ГОСТ ИСО 8995-2002 Принципы зрительной эргономики. Освещение рабочих систем внутри помещений
4 Параметры, влияющие на зрительную работоспособность
Природа зрительной системы работника определяет, по существу, эффективность восприятия окружающей среды. На практике эффективность зрительной системы определяется понятием зрительной работоспособности. Чтобы оценить возможности зрительной работоспособности, исследование следует проводить, учитывая взаимодействие между зрительной системой и особенностями выполняемых заданий в окружающем их пространстве, не определяя их раздельно. Следовательно, зрительная работоспособность должна рассматриваться в зависимости от факторов, которые оказывают на нее наибольшее влияние.
Термин "зрительная работоспособность" используют для количественной оценки способности человека заметить, опознать и обработать деталь, попавшую в поле зрения, основываясь на скорости, точности и качестве восприятия. Зрительная работоспособность одновременно зависит от собственных характеристик выполняемого задания (размера, формы, положения, цвета, коэффициента отражения деталей и фона) и способности восприятия, на которую влияют условия освещения.
Кроме того, на зрительную работоспособность влияют такие параметры, как блескость, неравномерность освещенности, помехи, рассеивающие внимание, природа заднего плана и, в более общем смысле, организация рабочего пространства.
"Усталость", или снижение зрительной работоспособности может возникнуть после продолжительной работы в плохих условиях освещения (низкая освещенность, недостаточная равномерность, помехи, отвлекающие внимание, дискомфортная блескость); кроме этого, она может быть порождена:
- усталостью центральной нервной системы, возникающей в результате прилагаемых усилий для опознания недостаточно четких или сомнительных сигналов;
- мышечной усталостью из-за попыток сохранять неудобное положение, чтобы сократить расстояние до рабочего объекта, желанием не отвлекаться от выполняемого задания и не обращать внимания на возможные блики, например на чертежной доске.
Локальные мышечные напряжения (в частности, шейных мышц) могут возникать также во время работы, при которой необходимо пользоваться микроскопом.
4.1 Составляющие задания
Зрительное восприятие связано со следующими параметрами:
а) контрастом;
б) размером, формой и структурой;
в) наличием движения и временем для рассмотрения;
г) положением изображения на сетчатке;
д) цветом;
е) яркостью.
4.1.1 Яркость
В обычных условиях увеличение освещенности приводит к улучшению зрительной работоспособности, которая возрастает вначале очень быстро, затем замедляется, доходя до горизонтали, когда дальнейшее увеличение освещенности не производит эффекта.
Зрительная работоспособность при выполнении кропотливой работы и/или при низком контрасте может быть улучшена за счет обеспечения высоких уровней яркости, то есть за счет увеличения освещенности. Но выполнение задания при больших размерах объектов или при высоком контрасте позволяет быстро достичь максимальной зрительной работоспособности при умеренных уровнях яркости.
4.1.2 Контраст
Восприятие объекта в окружающем пространстве главным образом зависит от яркостного контраста и/или от цвета между объектом и фоном, на котором он выделяется. Всегда, когда это возможно, вид работы и освещения должны обеспечивать оптимальный контраст.
Контрастная чувствительность глаза немного повышается с увеличением яркости. На эту чувствительность также влияет градиент зон, разделяющих две яркости или два цвета, но чувствительность снижается, если изменения яркости и цвета в поле зрения выполняемого задания слишком сильны. Например, если интенсивный источник света находится в поле зрения, то слепящая блескость вызовет кажущееся уменьшение контраста. Снижение контраста возникает и при переводе взгляда на зону, освещенную более ярко в результате временного снижения чувствительности глаза.
Контраст снижается также за счет бликов, действующих как вуалирующая яркость. Это бывает тогда, когда очень яркий свет, отражаясь от выполняемой работы, попадает в глаза. Это явление воздействует подобно вуалирующей яркости, мешающей восприятию. В более частном случае блики от источников света, появляющиеся на объектах с зеркальным или смешанным отражением, приводят к значительному снижению контраста. Рассеянное освещение, например, при отражении от потолка и/или от стен или освещение, направленное прямо на рабочую поверхность из-за спины работника или от бокового источника, ликвидирует обычно этот недостаток.
4.1.3 Размеры, форма и структура
Способность различать размеры, формы и структуры, сложный психофизиологический процесс познавания окружающего пространства основывается, по крайней мере, на трех функциях: способности восприятия контрастности, разрешающей способности зрения и способности восприятия глубины и расстояния.
Условно разрешающая способность зрения выражается количественной мерой и определяется термином "острота зрения". Степень остроты зрения зависит от качества зрения человека и характеристик окружающего пространства, в частности, от перепада яркости в поле зрения.
Изменяя размеры объекта, можно улучшить видимость. Например, часто можно получить лучшие результаты работы при увеличении размеров деталей, приближая их к наблюдателю или применяя оптические средства.
Способность восприятия глубины формы поверхности и расстояний зависит не только от функций зрения, таких как качество бинокулярного зрения, и от интеллектуальных способностей, таких как запоминание размеров и форм знакомых объектов, но в равной степени зависит от окружающих предметов, необходимых для создания оптического образа. Восприятие формы объекта зависит от игры теней и света на его поверхности.
Проектируя освещение, которое для конкретного задания должно обеспечить требуемый уровень яркости, следует позаботиться о том, чтобы направленность и рассеивание излучаемого света не уменьшали бы контраст, необходимый для восприятия структуры поверхности формы объектов, что имеет место при чрезмерном рассеивании света. Иногда тени улучшают восприятие (5.8), тогда как бывают тени, которые ухудшают восприятие. Многочисленность теней может привести к путанице и плохому различению общего изображения.