摘要:交通工程产品主要承担提示信号功能与引导功能,会直接影响驾驶员的视觉。此次研究主要是围绕交通工程产品色度性能检验软件研发展开讨论,希望能够对相关人员起到参考性价值。
关键词:交通工程产品;色度;性能;检验软件;研发
在交通事故中,因道路环境所致安全事故发生率比较低。然而通过相关资料报道显示,交通事故发生主要由于驾驶员对于事故发生地周边道路条件产生心理与行为影响,从而引发交通事故。在道路环境中,交通工程产品属于重要内容,其能够有效维护交通安全,发挥出引导与规范作用。交通工程产品色度性能属于交通安全的组成内容。长期以来,在检测色度性能时主要是按照人工打印的色品图描点,对检测点是否在合格区域内进行判断。并且在公路与道路交通中,必须按照国家相关规定与标准设置交通工程产品的色度性能,例如突起路标、交通警示灯、标志反光膜,轮廓标等。在检测交通工程产品时,必须通过全自动方式检测色度性能,需要按照人工图纸描点对色品坐标进行判定,确保其满足质量要求。当判定结果为低精度时,还应当对其应用缺陷进行判断。
1、交通工程产品色度性能检验软件研发存在的问题分析
在道路交通中,逆反射体属于具备逆反射性能的反光面,能够有效维护道路交通安全,明显提升夜间行车安全性。逆反射体主要包括轮廓标、交通标志反光膜,突起路标等。
在检测交通工程产品时,必须注重逆反射体的色度性能参数。其主要包含夜间和昼间色。对于逆反射体来说,在测量昼间色照明光源时需要应用D65光源,该光源亮度与正午太阳光亮度比较接近,照明观测条件为入射角0°,观测角45°,主要对表面色进行观测。在测量夜间色照明光源时需要应用A光源,该光源与汽车前照灯亮度比较接近,照明观测条件为入射角0°,观测角45°,主要对逆反射色和表面色进行观测。使用色彩色差计对表面色进行测量,使用彩色亮度计对逆反射色进行测量。如表1所示。通过以上设备检测交通工程产品色度性能,为了确保色品坐标轴满足国际标准要求,则需要将色品坐标值置入于色品图中,如图1所示。在图中,检测点为绿色反光膜检测的色品坐标值在色品图中的描点,因此必须在绿色框内出现检测点。针对不同颜色的边缘值具有不同的规定。
图1反光膜各种颜色的表面色色品图
表1 反光膜颜色表面色与各角点色品坐标
在交通工程试验检测中检测出色品坐标值,为了验证该坐标值的合格性,需要通过人工色品图描点进行判断。然而由于此种判断方法不能确保精度,且需要花费大量的时间。因此需要利用软件判定方法提升色品坐标值判断精度和效率。
2、交通工程产品色度性能检验软件原理分析
2.1直线方程原理
在已知点直线过点P 和P’ ,以此获取到直线方程斜率:……(1),则该直线方程为:……(2)。将检测P’’ 带入到直线方程中能够获取’,此时四个坐标点获取四条不同直线方程,此时就能够获取到四个’值,之后可以应用软件进行剔除,并且做好相应判断。
2.2建立合格区
在色品图中,中间区色品区域为合格区,因此便于建立直线方程。然而合格区域包含的边缘线不是直线。此时就需要应用标准照明光源颜色的测量法,给予标准色度刺激值,该刺激值在不同波光所对应的坐标值,此时就可以建立色品区域色品图。
3、交通工程产品色度性能检验软件研发设计
3.1绘图模块
在该程序软件中,绘图功能主要是对色品图、直角坐标、不同颜色色品合格区域以及检测点进行绘制。在程序当中通过绘制直角坐标轴,可以将绘图边界矩形、网络修饰以及坐标轴属性输入到直角坐标轴中。
第一,绘图边界矩形可以对图标显示方框内的绘图边界进行定义。第二,通过坐标轴属性能够对不同轴格式进行定义,显示出不同轴的精度和大小。第三,通过网络修饰可以对文本颜色、线条颜色、显示网格以及单位长度进行定义。在建立坐标轴之后,可以使用绘制直角坐标轴绘制图形和坐标轴。
3.2色品图模块
在相关标准中,色品图坐标具有标准的坐标值点,因此可以在程序当中直接建立簇数组,便于后期程序调用。
3.3合格区域模块
在建立色品图模块之后,需要开始建立合格区域模块,以便于获取良好的数组。当给定的合格色品区域不包含边界值点时,这需要根据绘图顺序对数组进行排列。然而,由于部分色品区域内包含边界值,因此需要联合色品图边界值与设定好的角点坐标值进行计算,这样可以获取色品图边缘值。在编程该模块时应当注重设定角点坐标区域判断,确保该区域内包含色品图的最大值和最小值。
3.4检测点合格判定模块
在该软件程序当中,检测点合格判定属于重要内容,首先需要检索出合格区域内的x最大值,y最大值,x最小值,y最小值。之后通过检测点的x值与y值进行判断。当检测点的x值比其最小值小,但是大于最大值,则该检测点判定为不合格。当检测点的x值比其最小值小,但是大于最大值,则该检测点判定为不合格。
若检测点x值、y值均介于x最大值、y最大值、x最小值、x最小值之间,则该程序就进入到建立直线方程当中,需要对程序进行计算。
当检测点通过初步判断程序之后,就会进入到直线方程计算程序当中,此时通过合格区域数组进行计算。首先需要以检测点x值作为基准值,以此检索出检测点x值附近的坐标。在合格区域内检测值存在上下两条直线,按照(1)方程式和(2)方程式建立直线方程,将检测点x值在说到直线方程中,由此计算出检测值的y1值和y2值,对检测点值落入情况进行判断。当其落在y1值和y2值时,则表示该检测点合格。当未落在y1值和y2值之间时,则表示该检测点不合格。
4、软件测试与总结
此次研究开发的交通工程产品色度与性能检验软件前面板如图 所示,该软件主要包括检测输入控制模块、直角坐标控制模块以及连接线控制模块,绘图时间大约需要花费3ms,通过绘图区域右下角提示信息判断绘图效果。该软件检测交通工程产品的不同颜色色度性能结果如图 所示,通过手工测试和专家测试可以验证,该交通工程产品色度性能检测软件的应用价值比较高。不同产品色品坐标测试值如表2所示:
表2 不同产品色品坐标测试值
5、结束语
综上所述,通过该软件的研发能够有效解决交通工程产品色调性能检测问题,能够对精度和工作量进行准确判定,明显提升了检测工作效率,简化试验检测工作量。同时还能够确保交通工程产品试验检测质量,使用价值非常高。
参考文献:
[1]王琪.《盲杖第1部分:安全色标志》国家标准色度性能和光度性能指标的确定[J].标准科学,2017,28(02):76-79.
[2]朱传征,杨勇,包左军,等.入射光源光谱性能对交通标志逆反射光的色度影响研究[J].公路交通科技,2015,32(12):133-138.
论文作者:刘勇,董文杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签:色度论文; 交通论文; 性能论文; 工程论文; 坐标轴论文; 产品论文; 直线论文; 《基层建设》2019年第14期论文;