2010-2014

TI-MESSUNG MITTELS LEUCHTDICHTEMESSKAMERA (ILMD) IN DER STRAßENBELEUCHTUNG

Licht 2014 “Licht leicht gemacht, Licht leicht gebracht!“ | Sept. 21 - 24, 2014 | Den Haag/Niederlande
Bildgebende Leuchtdichtemesskameras (ILMD, Imaging luminance measuring device) werden in vielen verschiedenen Anwendungen genutzt. Der erste Schritt in der Nutzung eines ILMDs ist die Auswertung der Leuchtdichten „wie gesehen“ im Messbild (ILMD Typ I). Im darauffolgenden Schritt werden nicht nur die Leuchtdichteinformation und ihre Wechselwirkungen, sondern zusätzlich die Informationen bezüglich Positionen und Größe im Messfeld ausgewertet (ILMD Typ II). Aufbauend auf diesen bereitgestellten Informationen kann nun auch die physiologische Blendung von Straßenbeleuchtungsanlagen anhand ortsaufgelöster Leuchtdichtebilder nachgemessen und überprüft werden. Dieser Beitrag stellt hierzu ein neu entwickeltes Softwaretool vor, mit dem eine derartige Auswertung erstmalig intuitiv und in wenigen Schritten erfolgen kann.

Autoren

  • Tobias Porsch
  • Andreas Walkling
  • Andreas Überschär
  • Franz Schmidt
  • Christoph Schierz

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Measurement of the threshold increment (TI) in road lighting based on using ILMD

Imaging luminance measuring devices (ILMD) are widely used in different fields of lighting application. The assessment of glare caused by daylight or artificial lighting installations in outdoor and indoor applications has meanwhile become reality. Furthermore, the measurement of the threshold increment will become a requirement of future standards. The aim of this study was to develop a simple and an easy-to-use software tool to fulfil lighting requirements by using the ILMD. This study also includes a comparison of existing calculation methods for the threshold increment regarding their technical requirements to be met by the ILMD and also the validation of new ideas and methods for analysis and evaluation.

Autoren

  • Tobias Porsch
  • Andreas Walkling
  • Andreas Überschär
  • Franz Schmidt
  • Christoph Schierz

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A virtual experiment for near-field goniophotometric measurements

Near-field goniometric measurements are employed to determine the photometric characteristics of lightsources, i.e. the spatial and angular distribution of the emitted light.To this end a complex measurement system consisting of a goniometer and a CCD-based imaging photometer is employed. In order to gain insight into the measurement system and to enable a characterization of the whole measurement setup we propose to apply a computermodel to conduct virtual experiments. Within the computer model the current state of all parts of the virtual experiment can be easily controlled. There liability of the computer model is demonstrated by a comparison to actual measurement results. As an example for the application of the virtual experiment we present ananalysis of the impact of axial malpositions of the goniometer and camera.

Autoren

  • F. Schmähling
  • G. Wübbeler
  • M. Lopez
  • F. Gaßmann
  • U. Krüger
  • A. Sperling
  • F. Schmidt
  • C. Elster

Entwicklung eines Verfahrens zum Vergleich von Lichtstärkeverteilungskörpern

Abschlussarbeit zum Weiterbildungsstudium Lichtanwendung, Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Maschinenbau, Fachgebiet Lichttechnik, 31.01.2013
Thema der Arbeit ist die Entwicklung und Implementierung eines Verfahrens zum Vergleich von Lichtstärkeverteilungskörpern. Hauptbestandteil des Verfahrens zum Lvk-Vergleich ist die Entwicklung von Berechnungsvorschriften zur Quantifizierung der Unterschiede zweier Lichtstärkeverteilungskörper. Die entwickelten Differenzmaße ermöglichen einen objektiven, vom Anwender, von den Lvk-generierenden Messsystemen und von den Parametern der Lvks unabhängigen Vergleich. Aus der Messpraxis resultierende Eigenschaften von Lvks wie Justageunsicherheiten, nicht messbare Lvk-Bereiche, Abweichungen der Gesamtlichtströme, Datenrauschen und Auflösungsunterschiede werden algorithmisch berücksichtigt. Zusätzlich werden verschiedene Varianten zur Visualisierung der Unterschiede zweier Lichtstärkeverteilungskörper vorgeschlagen.

Autoren

  • F. Gaßmann

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Spectral mismatch correction factor estimation for white LED spectra based on the photometer's f1' value

CIE x038:2013 Proceedings of the CIE Centenary Conference “Towards a New Century of Light”, Paris, 2013.
The spectral matching of photometers is important for photometric measurements. However, there is no general estimation for the spectral mismatch correction factor [1] for the measurement of white LEDs known in the literature until now. The authors will give a general estimation of the range of possible spectral mismatch correction factors for white LED measurements as a function of the quality of the spectral mismatch of the photometer. For this purpose, a database of 120 different photometers with the general V(lambda) match quality index f1’ values in the range of 0.6% up to 9.0% and 300 white LED spectra (phosphor type as well as RGB type LEDs based on measurements as well as simulations) was used to calculate the spectral mismatch correction factors. From all data a general observation is derived that the minimum and maximum spectral mismatch correction can be estimated based on the f1’ value of the photometers.

Autoren

  • U. Krüger
  • P. Blattner

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Ortsaufgelöste Messung der spektralen Strahldichte mit einer Multispektralkamera

Tagungsband: Techn.Univ. Darmstadt, 27./28. September 2012; 18. Workshop Farbbildverarbeitung 2012 | S. 25-36

Autoren

  • B. Ruggaber
  • U. Krüger
  • F. Schmidt

Spectral properties of imaging luminance measuring devices considering the angular dependence of the spectral transmission of filters

Light & engineering. - New York, NY : Allerton Press. - Bd. 20.2012, 2 | S. 72-77
The spectral matching of image luminance measuring devices (ILMD) is influenced by angular relationships at the object and the image side of the lens. To design the filters for spectral matching for ILMD, it is necessary to take this information into account. Here the influence of the angular relationship to be the spectral transmission of the filters has to be estimated. The impact of these relations to the spectral matching of ILMDs is explained.

Autoren

  • U. Krüger
  • B. Ruggaber
  • F. Schmidt

Bewertung von Nahfeldgoniophotometern

Licht 2012 : 20. Gemeinschaftstagung, 11. bis 14. September 2012, Technische Universität Berlin ; Tagungsband. - Berlin : LiTG. - 2012 | S. 188-195
Messverfahren mit klassischen Goniophotometern behandeln die leuchtenden 3D-Oberflächen von Lichtquellen wie Punktlichtquellen d.h. sie geben die Wirkung der Lichtausstrahlung nur für große Abstände als Lichtstärkeverteilungskörper an /4/. Ein Nahfeldgoniophotometer ist ein Goniophotometer mit dem Messungen im Nahfeld der Lichtquelle ausgeführt werden und dessen Photometerkopf durch eine Leuchtdichtemesskamera ersetzt wurde /7/. Damit wird die Wirkung der Ausstrahlungscharakteristik für einzelne Elemente der realen oder einer virtuellen Oberfläche der Lichtquelle als Verteilung von Leuchtdichten erfasst und als Strahlenfeld gemessen.

Autoren

  • K. Bredemeier
  • F. Gaßmann
  • U. Krüger
  • F. Schmidt

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LED near-field goniophotometer at PTB

In this paper, we present the near-field goniophotometer setup recently installed at PTB for the photometric characterization of solid-state light sources, e.g. LEDs, under near-field conditions. Moreover, as a validation of the near-field goniophotometric measurements, the luminous intensity distribution of two LEDs determined by near-field measurements is also presented and compared with those carried out separately under far-field conditions using a photometer.

Autoren

  • M. Lopez
  • K. Bredemeier
  • N. Rohrbeck
  • C. Véron
  • F. Schmidt
  • A. Sperling

Einsatz von bildgebenden Leuchtdichtemesskameras bei der Bewertung von Blendungssituationen

Licht 2012 : 20. Gemeinschaftstagung, 11. bis 14. September 2012, Technische Universität Berlin ; Tagungsband. - Berlin : LiTG. - 2012
Über die Möglichkeiten der Bestimmung von Blendungskennzahlen mit Hilfe von bildauflösenden Leuchtdichtemesskameras (LMK) wurde schon mehrfach berichtet /7/ /10/ /11/ /12/ /13/. Inzwischen sind LMK's weltweit Stand der Technik und werden von mehreren Herstellern in unterschiedlichen Konfigurationen angeboten. Aktuell auf dem Markt angebotene LMK's besitzen ähnliche Eigenschaften, wie punktweise messende Leuchtdichtemesser der Klasse B, nach DIN 5032 Teil 7. Bei der Überarbeitung der LiTG Schrift 12.3 /14/ im vorigen Jahr und bei der derzeitigen Überarbeitung der LAI /1/ wurden Hinweise zur Nutzung von LMK's aufgenommen. Deshalb und auf Grund der in den letzten Jahren erfolgten Verbesserung der technischen Parameter von LMK's sollen hiermit erneut deren Einsatzmöglichkeiten zur Bestimmung von Blendungskennzahlen vorgestellt werden.

Autoren

  • T. Porsch
  • U. Krüger
  • F. Schmidt

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Anwendung von modifizierten Farbmesskameras für photometrische Messungen im mesopischen Bereich

Licht 2012 : 20. Gemeinschaftstagung, 11. bis 14. September 2012, Technische Universität Berlin ; Tagungsband. - Berlin : LiTG. - 2012 | S. 217-221

Autoren

  • U. Krüger
  • F. Gaßmann

Quantitative Blendungsbewertung: Blendungskennzahlen mit bildauflösender Leuchtdichtemesstechnik

Licht Vol. 64, No. 7/8 (2012) | p. 64-67
Die Blendung ist ein wichtiges Gütemerkmal in der Außenbeleuchtung, die deshalb zu bewerten und zu minimieren ist. Zur Bewertung stehen verschiedene Kennzahlen zur Verfügung, die nur aufwändig mit konventioneller Messtechnik in der Praxis erfasst werden können. Mit bildauflösender Leuchtdichtemesstechnik kann hingegen dieser Messprozess vereinfacht werden. Der Artikel zeigt am Beispiel der Lichtimmission, wie dadurch beispielsweise das Blendmaß ks einfach und ausreichend genau bestimmt werden kann. Weitere Kennzahlen könnten bildaufgelöst gemessen werden, womit aber eine entsprechende Überarbeitung der Normen einhergehen müsste.

Autoren

  • U. Krüger
  • T. Porsch
  • F. Schmidt
  • A. Walkling

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Ermittlung der Übertragungsfunktion einer auf Glasfiltern basierenden Multispektralkamera

Einladung zur 112. Jahrestagung vom 14. Juni bis 18. Juni 2011 und zur satzungsgemäßen ordentlichen Mitgliederversammlung der DGaO am 17. Juni 2011 in Ilmenau/Thüringen. - Ilmenau : DGaO. - 2011 | S. 36
Es wird ein Modell vorgestellt sowie experimentell überprüft, welches die spektralen Eigenschaften der optischen Komponenten einer Multispektralkamera (MK), bezogen auf ein jeweiliges Pixel, beschreibt. Im Modell wird der Einfluss der Blendenzahl bzw. die spektrale Transmission der Filter für konischen Strahlungseinfall (Strahlkegel) berücksichtigt.

Autoren

  • B. Ruggaber
  • F. Schmidt
  • U. Krüger

Gegenüberstellung von Messtechniken zur Messung von Lichtstärkeverteilungen und Lichtstärkeverteilungsausschnitten

TechnoTeam Bildverarbeitung GmbH, August 2010
Die Arbeit soll einen Überblick über die aktuell existierenden Messtechniken zur Ermittlung von Lichtstärkeverteilungen geben. Dabei liegt das Hauptaugenmerk darauf, zu zeigen, für welches Messobjekt welche Messtechnik anwendbar ist. Wo sich Schnittmengen finden, also mehrere Messtechniken für dasselbe Objekt abwendbar sind sowie umgekehrt, und wo zu separieren ist. Es sollen Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen den Messtechniken und sich daraus für die Vermessung von konkreten Messobjekten ergebende Vor- und Nachteile behandelt werden.

Autoren

  • Ch. Schwanengel

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Bildauflösende Leuchtdichtemesstechnik und Nahfeldgoniophotometer in der Normung im DIN und in der CIE

Licht 2010 Wien: Vorträge der 19. Gemeinschaftstagung vom 17. bis 20. Oktober 2010

Autoren

  • F. Schmidt
  • U. Krüger
  • W. Steudtner

Assessment of daylit glare parameters with ILMD's and image processing

The 2nd CIE Expert Symposium on Appearance - When Appearance meets Lighting ..., 8-10 September 2010
Image luminance measuring devices (ILMD, [1]) are widely used in different fields of application. The assessment of glare caused by artificial lighting installations for outdoor and indoor applications is meanwhile reality. To evaluate discomfort glare under daylit conditions, new glare assessment methods using luminance images have recently been developed. The objective of this study is to analyse on-going researches of mostly prototypical procedures and to realise their practical application for field measurements by using ILMD in the governmental or commercial sector. The practical application of the DGP was in the focus of this study.

Autoren

  • T. Porsch
  • F. Schmidt

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