暗环境下3D显示亮度对视觉疲劳的影响研究

作     者：孙贵磊 杨雨昕 冉令华 张少君 刘倩 SUN Gui-lei;YANG Yu-xin;RAN Ling-hua;ZHANG Shao-jun;LIU Qian

作者机构：中国劳动关系学院安全工程学院北京100048 中国标准化研究院北京100191 中标能效科技(北京)有限公司北京100088 北京市应急管理科学技术研究院北京101101 

出 版 物：《安全与环境学报》 (Journal of Safety and Environment)

年 卷 期：2022年第22卷第3期

页      面：1399-1405页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 

基　　金：中国劳动关系学院一般项目(22XYJS006) 国家重点研发计划项目(2017YFF0206604) 立体显示工效学测试项目(307-2018-06) 

主　　题：安全人体学 3D显示 视觉疲劳 亮度差异 闪光融合临界频率 瞳孔直径 

摘      要：为研究不同亮度下3D显示方式对视觉疲劳的影响规律,在固定视距下,以58.24 cd/m^(2)、101.15 cd/m^(2)和119.17 cd/m^(2)作为低、中、高3种试验亮度,邀请30名被试者在暗环境下观看3D视频90 min,每15 min采用问卷调查及校对作业对被试者进行主观疲劳测试,同时,采用闪光融合频率计及Tobii Glasses眼动仪分别测量被试人员的闪光融合临界频率(CFF)与瞳孔直径两个指标,对被试者疲劳状态进行表征,通过SPSS 25.0分析不同亮度下视觉疲劳之间的差异性及随时间增长视觉疲劳的变化规律。结果表明:在0.05的显著性水平下,被试人员的基线数据之间没有显著差异,而当观看时间在45 min以内时,101.15 cd/m^(2)的中亮度所致疲劳程度最低,为3种亮度中的最适亮度;若观看时间超过45 min,中亮度所致的疲劳程度逐渐上升,低亮度所致的疲劳程度会逐渐下降,60 min时,被试者在低亮度下的累积疲劳程度最低,而且随时间延长,亮度越高,视觉疲劳程度越严重;视觉疲劳的主观感受滞后于CFF的客观测试数据。Logistic分析结果显示,瞳孔直径和CFF可用于快速评估受试者的视觉疲劳,准确率为94.0%,由此可以通过客观指标测试对视觉疲劳进行预防。