引言

根據美國電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)的研究報告，閃爍可以分為可視閃爍和非可視閃爍兩大類。因此，閃爍對人體的健康風險也可以劃分為兩大類。第一類是暴露在光下數秒的瞬時作用，如誘發(fā)癲癇；第二類是長時間暴露光下的不明顯的作用，如身體不適、頭痛等。第一類基本上與可視閃爍有關，典型的頻率范圍為3～70 Hz；第二類基本上與非可視閃爍有關，頻率范圍在可視頻率范圍以上。閃爍對人體生理作用的影響與閃爍特征值(主要是頻率和調制深度)、刺激特征(亮度、光譜、尺寸大小、對比度)、個體特征(眼睛的適應能力、個體的靈敏度不同)等因素有關。

隨著LED照明應用的普及，LED照明的閃爍問題倍受關注[1]。雖然國際上已經發(fā)布了多項與閃爍測試及評估相關的標準和方法，但它們的側重點不盡相同，評估指標也有很大的區(qū)別。

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1 閃爍的評價標準

目前，被大家普遍接受的閃爍評價指標包括閃爍指數、閃爍百分比或調制深度[2]。

閃爍指數(flicker index，Iflicker)是指輸出光平均線以上的包絡區(qū)域面積與所有包絡區(qū)域面積之比，具體如圖1和式(1)所示。

(1)

圖1 閃爍指數和閃爍百分比定義
Fig.1 Diagram for definition of flicker index and percent flicker

閃爍百分比(Percent Flicker，Pflicker)，也即調制百分數(Mod%)或調制深度(Modulation Depth，Dmodulation)，定義如公式(2)所示。

(2)

式中，A為輸出光平均線上的最大值，B為輸出光平均線上的最大值。

1)IEC有關閃爍的評價標準。國際電工委員會(IEC)關于光閃爍的評價標準屬于電磁兼容騷擾特性評價中的一部分，用來評價LED照明產品工作時引起的電壓波動而導致其他照明產品因電壓波動而出現的可視閃爍影響，頻率范圍為0.05～80 Hz。其中，IEC關于人對照度波動的主觀視感進行了大量研究，給出了敏感曲線，并設計了一套基于概率的閃爍分析方法。IEC 評價標準中采用短時間閃變值Pst 對可見光閃爍進行評估，Pst的典型觀察時間是10 min，計算中模擬了人對光波動的主觀視感，通過對于瞬時光閃爍視感度概率進行分析計算，對該段時間內的光閃爍嚴重程度作出評估。IEC推薦Pst =1作為限值，它表示在標準實驗條件下，50%的試驗者剛好能感覺到光閃爍現象[3]。

2)美國能源之星有關閃爍的內容。美國能源之星Lamps V2.1認證規(guī)范于2017年10月1日全面施行。相比于2.0版本，Lamps V2.1有很多的變化，其增加了LED燈頻閃的測量評價指標，特別是對可調光LED燈的頻閃性能評價提出了更為詳細的要求；對LED燈的光輸出頻率提出了明確要求，即LED燈光輸出的頻率f應大于120 Hz；對所有標識為可調光的燈，檢測報告中提供閃爍百分比(Pflicker)、閃爍指數(Iflicker)、光輸出周期性頻率(f)、短期閃變指數(Pst)、頻閃效應可視化參數(SVM)、ASSIST閃爍感知度(Mp)等參數測量結果[4，5]，其中Pst、SVM和Mp是Lamps V2.1中最新提出的。

3)CIE有關閃爍的研究。國際照明委員會(CIE)將光輸出引起觀測者對環(huán)境的視覺感知變化稱為瞬時光反應(Temporal light artefacts，TLAs)。在這種狀況下，人們會產生視覺錯覺，如會把一些快速運轉的設備看成是緩慢運轉甚至是靜止的，這在工業(yè)生產中可能造成嚴重的事故。TLAs現象潛在的負面效應促使相關人員尋找其測量方法，以便更好地了解該效應對照明系統(tǒng)照明質量的影響程度。

在金礦開采過程中各種開采環(huán)節(jié)會對土地資源造成嚴重破壞，在開采金礦時現階段，我國因金礦開采引發(fā)的土地資源損失嚴重，與此同時，金礦開采會造成水污染，導致金礦周圍水生態(tài)環(huán)境遭到破壞；金礦開采也會對周邊植物產生一定影響，如果金礦附近有河道很可能造成河道的阻塞；金礦開采還會導致自然景觀遭到破壞，甚至引發(fā)水庫干涸等問題。大紅柳灘位于和田縣南，直距180Km的喀喇昆侖山脈中段，行政區(qū)劃屬和田縣管轄。大紅柳灘地區(qū)自然景觀壯美，有新藏界碑、班公湖、康西瓦陵園等景區(qū)，在金礦開采過程中會對自然景觀和環(huán)境產生很大的影響。

保留區(qū)，指目前水資源開發(fā)利用程度不高，為今后水資源可持續(xù)利用而保留的水域。保留區(qū)應當控制經濟社會活動對水的影響，嚴格限制可能對其水量、水質、水生態(tài)造成重大影響的活動。

為了避免以往因定義不清晰而導致的理解混亂，CIE在2011年將閃爍(Flicker)定義為亮度或光譜分布隨時間波動的光刺激所引起的視覺感知的不穩(wěn)定性表現，表明閃爍是一種感知效應，但沒有涉及觀察者和周圍環(huán)境作用的影響。2017年CIE召開了國際閃爍協(xié)調會議，會上對光的閃爍現象的分類達成了共識，按照對人的影響可分成視覺感知、視覺功效和生物神經三大類。根據CIE TN 006—2016視覺感知又可分為閃爍(Flicker)、頻閃效應(Stroboscopic effect)、幻影效應(Phantom array effect)。

CIE采用SVM靈敏度指數來評價頻閃效應，頻率范圍為80～2 000 Hz[6]，并對瞬態(tài)光效應的可見度進行量化，即“可見度測試”，用“Mv”表示，如下：

(3)

其中Cm是第m次傅里葉部分的幅值，Tm是正弦波在第m次傅里葉部分頻率處的可見度閾值效應，n是Minkowski標準參數。

筆者搭建了8陣元天線陣列，對基于LMS算法和RLS算法進行智能天線波束形成仿真研究，并利用MATLAB仿真軟件對數據進行處理，對比分析兩種算法所得的誤差收斂曲線，得出如下結論：①對比圖2和圖3可以看出LMS算法的收斂誤差對比于RLS算法的收斂誤差來說誤差較大，RLS算法相對來說更精確。②RLS算法在算法的后期收斂階段，其性能和LMS算法相差不明顯，但在算法的前期收斂階段，RLS算法的收斂速度要明顯高于LMS算法的收斂速度。但RLS算法復雜度高，計算量比較大。

好的記敘文往往不可忽視環(huán)境描寫的渲染作用，如小說《故鄉(xiāng)》中，開頭就運用環(huán)境描寫“在蒼黃的天底下遠近橫著幾個蕭索的荒村……”，開篇渲染了一種悲涼氣氛，烘托了作者悲涼的心情。王國維說：“一切景語皆情語。”景物的描寫本身就融入了抒情。

4)IEEE推薦的閃爍評價方法。IEEE Std 1789中關注的是閃爍作為光源設計和構建的一個特征，提到的光都是調制光或某種程度上的閃爍，主要是由交流供電電源引起的，并描述了頻率和調制深度與推薦操作區(qū)域之間的關系，如圖2所示。為了限制閃爍在通用燈具中的生理作用，調制深度應保障在圖2所示的陰影區(qū)域范圍內，IEEE給出了三個推薦應用[7]。

圖2 光調制深度和頻率與危害級別之間的關系
Fig.2 Relationship between Risk Level and frequency and Modulation

推薦應用1——如果希望限制閃爍對生理的不利影響，閃爍調制百分比應滿足以下條件：

教授看著去解救杰克的萌萌和馬丁的背影繼續(xù)說：“當時另外兩個孩子眼看就要跑上來了，所以我根本就沒有機會再把那本書取出來。沒想到一本書居然能讓他們從君士坦丁堡凱旋門跟到這里，或許是天意吧，做壞事總要受到懲罰的?！?/p>

i)f<90 Hz，調制百分比(Mod%)<0.025f；

旅游地產行業(yè)屬于旅游業(yè)和房地產業(yè)結合的重要產業(yè)，但這個行業(yè)在賓陽縣還處于發(fā)展階段，我國目前還沒有出臺關于旅游地產的相關的法律法規(guī)，賓陽縣政府關于旅游地產的政策仍然不夠完善，賓陽縣的旅游地產開發(fā)具有很強的政策性，需要政府進行引導規(guī)劃，但政府政策有時也不大完善，在實施過程中也會出現大量的問題，嚴重影響賓陽縣旅游地產的發(fā)展。

ii)90 Hz<f<1 250 Hz，調制百分比(Mod%)<0.08f；

iii)f>1 250Hz，對調制百分比沒有要求。

問題2：如圖2，在四邊形ABCD中，AB=4，AD∥是AB上的一點(不與點A、B重合)，EF∥BC，交CD于點F，連接CE.設AE=n，四邊形ABCD的面積為S，△EFC的面積為S′.請你利用問題1的解法或結論，用含字母n的代數式表示

推薦應用2——如果希望限制閃爍在不可見等級(NOEL)內，閃爍調制百分比應除以2.5，才能滿足推薦應用1中的限制閃爍對生理的影響：

i)f<90 Hz，調制百分比(Mod%)<0.01f；

ii)90 Hz<f<3 000 Hz，調制百分比(Mod%)<0.033 3f；

iii)f>3 000 Hz，對調制百分比沒有要求。

推薦應用3(預防措施)——對任何光源，使用在任何條件下，閃爍調制百分比應滿足：

f<90 Hz，調制百分比(Mod%)<5%。

5)中國有關閃爍的標準。GB 17625.2《電磁兼容 限值 對每相額定電流≤16 A且無條件接入的設備在公用低壓供電系統(tǒng)中產生的電壓變化、電壓波動和閃爍的限制》中，用照明產品供電電源輸入端的短期閃變指數Pst對可見閃爍進行評估，Pst的典型觀察時間是10 min，模擬了人對光波動的主觀視感，通過對瞬時閃爍視感度概率進行分析計算來評估該段時間內的光閃爍嚴重程度。GB/T 31831《LED室內照明應用技術要求》中引用了光輸出的波動深度(FPF)限值來評價閃爍。

2 閃爍的測量方法

目前，對LED照明閃爍的研究基本上建立在對光輸出的波動之上。固態(tài)照明系統(tǒng)及技術聯盟(ASSIST)推薦了一種光閃爍的感知評估方法[8]，如圖3所示。采用高分辨率、高采樣頻率的超快速光度探頭和快速數據分析系統(tǒng)，可實現對LED照明產品的閃爍頻率、閃爍指數、閃爍百分比、光波動深度等的參數的測量。

圖3 閃爍光度波形捕獲和計算方法
Fig.3 Measure the light waveform and compute the flicker metric

1)捕獲光輸出波形。光輸出波形精確地反映光輸出與時間的關系。這里需要用到一個示波器，一般的示波器是8位的，可以使閃爍閾值的靈敏度在0.5%以內。

ASSIST推薦的最小采樣頻率為2 000 Hz。數字信號分析理論中要求最低的采樣頻率至少為波形周期頻率的2倍。大部分的光閃爍頻率為電源頻率的2倍，大約100 Hz，即最小采樣頻率應該為200 Hz，但實際的測量系統(tǒng)的性能遠遠低于理論值，所以建議波形捕獲采樣系數最小為10，最小采樣頻率應達到2 000 Hz。

ASSIST推薦的最小采樣記錄時長為2 s。更長的記錄時間可以更好地反映光輸出在時間上的變化，尤其對于光輸出不穩(wěn)定的波形，所以建議記錄時間為10 s。

2)傅里葉變換。光輸出波形數據經過模數轉換，進入離散傅里葉轉換模塊。離散傅里葉變換的定義如下：

(4)

式中Xn為采樣數據；N為采樣次數；k代表沒有個傅里葉級數的頻率整數；周期頻率f=kS/N ；S為采樣頻率；Xk是傅里葉級數的幅值。

(5)

其中Re(Xk)和Im(Xk)是傅里葉級數的實部和虛部。

3)韋伯瞬態(tài)常量計算。韋伯瞬態(tài)常量是用光輸出傅里葉各組成分量的幅值來表示調制比，用M表示。

(6)

其中Ak為光輸出傅里葉各組成分量的幅值。A0為光輸波形的DC部分，即基波部分。對于單頻率波形(如正弦波)，光輸出的調制比等于閃爍百分比乘上100%。

4)人體感知靈敏度加權計算。用單個頻率的韋伯瞬態(tài)常量與該頻率上的人體觀測閾值的比定義為人體的感知靈敏度，如下：

經濟活動已經占據了人類社會生活的主導地位，作為社會體系當中的一份子，每一位社會成員都具有“經濟人”的特質，藝術家也不例外?？粗夭⒆非笞约旱睦媸恰袄硇浴钡?，在市場秩序中藝術家對自身的經濟利益有所追求是必然的也是無可厚非的。

(7)

其中MDTHk為單個頻率上的人體觀測閾值。MPk為1，表示有50%的人體對該頻率的閃爍有感知；當MPk小于1時，閃爍是不能觀測到；MPk大于1時，閃爍是容易被觀測到的。

5)聯合頻率部分。聯合頻率部分(combine frequency components)是各頻率分量(基本部分除外)上的人體感知靈敏度的平方加權和的二次開根號值。

(8)

Mp等于1，表示有50%的人體對該頻率的閃爍有感知；當MP值小于1時，閃爍是不能觀測到；當MP大于1時，閃爍是容易被觀測到的。

3 結束語

IEC僅在照明產品交流電源輸入端給出了輸入電流諧波閃爍的指標及測量方法，該方法已被廣泛應用在LED照明產品的電磁兼容認證上。IEEE給出了輸出光調制深度和頻率與閃爍危害等級之間的關系，并根據不同的應用等級給出了三種應用推薦閾值。美國能源之星和CIE在光調制深度、調制頻率和閃爍指數等指標的基礎上，根據人體對閃爍的視覺感知效應，引入了新的閃爍效應可視化參數和閃爍感知度等參數，從時域上和頻域范圍內加強對閃爍效應的研究，但頻域指標的測量方法復雜，受測量技術的影響，測量結果的準確度和精確度很難保障，測量的成本也很高。我國國家標準一方面采用了IEC對交流電源輸入端，輸入電流諧波閃爍的測量方法和標準要求，另一方面對室內照明用LED燈光輸出的波動深度和波動頻率給出了詳細的要求，要求波動深度的最低限值應小于0.288%[9]，比IEEE給出的限值要求寬松些。

當前的航空旅游業(yè)是一個“內外兼修”的行業(yè)，這就在一定程度上促進了航空旅游業(yè)形成其獨有的涉外性的特點。在航空旅游業(yè)中包括國內航空業(yè)、國外航空業(yè)以及國內和國外出境旅游等服務項目，所以這使得當前的航空旅游業(yè)要想在激烈的競爭市場當中站穩(wěn)腳步就必須要堅持對外開放的理念。

LED照明產品的閃爍問題與人體的健康安全密切相關，但目前CIE、IEC、ASSIST等對閃爍的評價標準和計算方法不盡相同。通過對LED照明閃爍評價的標準和測量方法的梳理，我們分析了不同評估標準和測量方法的特點，供大家參考。

根據地理學內容，可將地理國情監(jiān)測劃分為2個方面，基礎性地理國情監(jiān)測和專題性地理國情監(jiān)測，以便最真實客觀地反映自然地表及人文地理的現狀。地理國情監(jiān)測具體內容延續(xù)普查時期的內容體系，利用符合監(jiān)測時點和分辨率的衛(wèi)星影像，收集民政、國土、環(huán)保、建設、交通、水利、農業(yè)、統(tǒng)計、林業(yè)等最新版專題資料，采集變化信息，同時結合外業(yè)核查結果，補充新增和變化內容，使各類要素的現勢性符合當年的真實狀態(tài)，形成覆蓋全國的時間序列數據成果。

參考文獻

[1] 陸世鳴,劉磊,俞安琪.照明產品的頻閃分析及對功能性照明的影響[J].燈與照明，2014(4)：22-27.

[2] 盛迎曉,李曉妮,胡余兵,等.照明產品頻閃的國際標準進展及其測量方案[C]//2016年中國照明論壇——半導體照明創(chuàng)新應用暨智慧照明發(fā)展論壇論文集.北京：中國照明學會，2016.

[3] IEC 61000-3-3:2013,Electromagnetic compatibility (EMC)-Part 3-3: Limits-Limitation of voltage changes,voltage fluctuations and flicker in public low-voltage supply systems,for equipment with rated current≤16 A per phase and not subject to conditional connection[S].

[4] ENERGY STAR Lamps V2.1 Recommended Practice-Light Source Flicker[S].

[5] NEMA Standards Publication 77-2017 Temporal Light Artifacts: Test Methods and Guidance for Acceptance Criteria[S].

[6] CIE Technical Note-Visual Aspects of Time-Modulated Lighting Systems-Definitions and Measurement Models[S].

[7] IEEE Recommended Practices for Modulating Current in High-Brightness LEDs for Mitigating Health Risks to Viewers[S].

[8] ASSIST Recommended Metric for Assessing the Direct Perception of Light Source Flicker[S].

[9] LED照明室內應用技術要求:GB/T 31831—2015[S].