Deslumbramiento (visión)

El deslumbramiento es la dificultad de ver en presencia de luz intensa , como la luz solar directa o reflejada , o luz artificial, como los faros de los automóviles por la noche. Por este motivo, algunos automóviles incluyen espejos con funciones automáticas antideslumbramiento y, en los edificios, se suelen utilizar persianas o lamas para proteger a los ocupantes. El deslumbramiento se produce por una relación significativa de luminancia entre la tarea (lo que se está mirando) y la fuente del deslumbramiento. Factores como el ángulo entre la tarea y la fuente del deslumbramiento y la adaptación ocular tienen un impacto significativo en la experiencia del deslumbramiento.

El deslumbramiento puede dividirse en dos tipos: deslumbramiento molesto y deslumbramiento discapacitado. ^[1] El deslumbramiento molesto es una sensación psicológica causada por un alto brillo (o contraste de brillo) dentro del campo de visión, que no necesariamente afecta la visión. ^[2] En los edificios, el deslumbramiento molesto puede originarse a partir de pequeñas luces artificiales (por ejemplo, luminarias del techo) que tienen brillos que son significativamente mayores que su entorno. Cuando la fuente luminosa ocupa una porción mucho mayor del campo visual (por ejemplo, ventanas con luz natural), la incomodidad causada por el deslumbramiento puede estar relacionada con un efecto de saturación. Dado que los observadores no siempre mirarán directamente a una fuente iluminada brillante, el deslumbramiento molesto generalmente surge cuando un observador se concentra en una tarea visual (por ejemplo, una pantalla de computadora) y la fuente brillante está dentro de su campo visual periférico. ^[3]

El deslumbramiento por discapacidad afecta la visión de los objetos sin causar necesariamente molestias. ^[4] Esto podría ocurrir, por ejemplo, al conducir hacia el oeste al atardecer. El deslumbramiento por discapacidad suele estar causado por la interreflexión de la luz dentro del globo ocular, lo que reduce el contraste entre la tarea y la fuente de deslumbramiento hasta el punto en que la tarea no se puede distinguir. Cuando el deslumbramiento es tan intenso que afecta por completo la visión, a veces se lo denomina deslumbramiento . ^[5]

El deslumbramiento puede reducir la visibilidad al:

• Reducción del brillo del resto de la escena por constricción de las pupilas.
• Reducción del contraste del resto de la escena por dispersión de la luz brillante dentro del ojo .
• Reducción del contraste por dispersión de la luz en partículas en el aire, como cuando los faros de un coche iluminan la niebla cercana al vehículo, impidiendo la visión a mayor distancia.
• Reducción del contraste entre la impresión y el papel por el reflejo de la fuente de luz en el material impreso (deslumbramiento).
• Reducción del contraste por reflexión de áreas brillantes en la superficie de un medio transparente como vidrio, plástico o agua; por ejemplo cuando el cielo se refleja en un lago, de modo que no se puede ver el fondo ni los objetos en el agua (deslumbramiento).
• florecer rodeando objetos frente al resplandor

Las gafas de sol se usan a menudo para reducir el deslumbramiento; las gafas de sol polarizadas están diseñadas para reducir el deslumbramiento causado por la luz reflejada de superficies no metálicas, como el agua, material impreso brillante o superficies pintadas. Un tratamiento antirreflejo en las gafas reduce el deslumbramiento nocturno y el deslumbramiento de las luces interiores y las pantallas de ordenador que se produce cuando la luz rebota en la lente. Algunos tipos de gafas pueden reducir el deslumbramiento que se produce debido a las imperfecciones de la superficie del ojo.

Se pueden realizar mediciones del campo de luz para reducir el deslumbramiento mediante posprocesamiento digital.

El deslumbramiento molesto se ha estudiado a menudo mediante experimentos de psicofísica , donde los métodos comunes han sido el ajuste de luminancia y los procedimientos de clasificación de categorías. ^[6] Los estudios realizados por Petherbridge y Hopkinson ^[7] y Luckiesh y Guth. ^[8] fueron de los primeros en comparar las evaluaciones subjetivas dadas por los observadores con las mediciones físicas producidas por una fuente de deslumbramiento.

Una revisión exhaustiva de los métodos utilizados para medir el deslumbramiento mostró que existen sesgos asociados con su medición. ^[9] Los ajustes de luminancia son sensibles a los efectos de anclaje (sesgo cognitivo) causados ​​cuando la luminancia inicial vista influye en la evaluación final de la incomodidad visual. ^[10] El deslumbramiento también está sujeto a efectos de sesgo del rango de estímulo. ^{[11] [12]} Esto ocurre cuando el rango de luminancia influye en la evaluación final del deslumbramiento dada por el observador. Un rango más grande, a menudo da como resultado evaluaciones de deslumbramiento más altas.

El deslumbramiento de las luces artificiales se mide normalmente con medidores de luminancia . En las ventanas iluminadas por el día, se utilizan cámaras para convertir los píxeles en luminancia. Ambos dispositivos pueden determinar la luminancia de los objetos dentro de pequeños ángulos sólidos . El deslumbramiento de una escena, es decir, el campo visual, se calcula a partir de los datos de luminancia de esa escena.

La Comisión Internacional de Iluminación (CIE) define el deslumbramiento como:

“Condiciones visuales en las que existe un contraste excesivo o una distribución inadecuada de las fuentes de luz que perturba al observador o limita la capacidad de distinguir detalles y objetos”. ^{[13] [14]}

La CIE recomienda el índice de deslumbramiento unificado (UGR) como medida cuantitativa del deslumbramiento. ^{[15] [16]} Otros métodos de cálculo del deslumbramiento incluyen el índice de deslumbramiento CIBSE , el índice de deslumbramiento IES y el índice de deslumbramiento a la luz del día (DGI). ^[17]

El índice de deslumbramiento unificado (UGR) es una medida del deslumbramiento en un entorno determinado, que tiene en cuenta únicamente las luces artificiales interiores, propuesta por Sorensen en 1987 y adoptada por la Comisión Internacional de Iluminación (CIE). Básicamente es el logaritmo del deslumbramiento de todas las lámparas visibles, dividido por la iluminación de fondo : ^[18]$Estilo de visualización L_{b}$

${\displaystyle \mathrm {UGR} = 8\log {\frac {0,25}{L_{b}}}\sum _{n}\left(L_{n}^{2}{\frac {\omega _{n}}{p_{n}^{2}}}\right),}$

Donde es el logaritmo común (base 10), es la luminancia de cada fuente de luz numerada , es el ángulo sólido de la fuente de luz vista desde el observador y es el índice de posición de Guth, que depende de la distancia desde la línea de visión del espectador.${\estilo de visualización \log}$$Estilo de visualización L_{n}$${\estilo de visualización n}$${\displaystyle \omega _{n}}$$estilo de visualización p_{n}}$

La probabilidad de deslumbramiento por luz natural (DGP) es una medida del deslumbramiento en condiciones de luz natural real en una habitación con iluminación lateral dentro del campo de visión desde la posición de la cortina, sin considerar la luz artificial. Considera la iluminancia y la luminancia de las fuentes de deslumbramiento para estimar el nivel de insatisfacción. La DGP fue propuesta por Wienold y Christoffersen en 2006 ^[19] y adoptada como el primer estándar de iluminación natural por la norma europea EN 17037 (2018) Luz natural en edificios. La evaluación del deslumbramiento EN 17037 ayuda al diseñador a determinar la necesidad de sombreado y la transmisión del acristalamiento si la DGP es superior a 0,4. ^[20] Sin embargo, los datos de los países con clima tropical sugieren que se espera que el umbral de la DGP sea de 0,24, significativamente inferior a los datos de Copenhague y Friburgo de Wienold y Christoffersen . ^[21]

${\displaystyle \mathrm {DGP} = 5,87\times 10^{-5}\times E_{V}+9,18\times 10^{-2}\times log\left(1+\sum _{i}{\frac {L_{s,i}^{2}\times \omega _{s,i}}{E_{V}^{1,87}\times P_{i}^{2}}}\right)+0,16,}$

Donde es el logaritmo común (base 10), es la iluminancia a nivel de los ojos (lx), es la luminancia de la fuente de deslumbramiento (cd/ ), es el número de fuentes de deslumbramiento, es el ángulo sólido de las fuentes de deslumbramiento vistas desde el observador y es el índice de posición de Guth, que depende de la distancia desde la línea de visión del espectador.${\estilo de visualización \log}$$Estilo de visualización E_{V}}$${\displaystyle L_{s}}$$Estilo de visualización m^{2}}$${\estilo de visualización i}$${\displaystyle \omega__{s}}$$estilo de visualización p_{i}}$

• Imagen remanente
• Destello de lente
• Parada de Lyot
• Sobreiluminación
• Reflexión especular
• Probabilidad de confort visual
• Amarillo selectivo