基于C-支持向量机算法的教室照明舒适度研究

摘要

教室是学生在校学习的主要场所,其光环境的优劣会直接影响学生视力健康和学习效率.如今,教室具有光环境要求高、使用模式多、空间尺度多等特点,如何在满足功能、视力健康和视觉舒适度要求的前提下,基于多种使用模式,得到空间位置因素及照明指标对光环境视觉舒适度的量化影响,提出教室照明设计和评价体系,是亟待解决的问题.本研究在大学教室及使用者的实际感受调研结果基础上,采用主观评价实验的方法,在教室足尺模型中针对桌面和黑板面选取足够的测试点,研究不同照度、相关色温及空间位置的光环境下144名被试者视觉舒适度评价的变化情况.针对桌面和黑板面这两种视看对象分别进行适当的特征选择和提取,并将视觉舒适度评价值作为标签,采用C-支持向量机(C-SVM)分类算法构建教室在不同参数组合下桌面、黑板面及幻灯片投影面所对应的视觉舒适度分类模型,并通过等高线图和散点图对比不同分类模型的分类界面及分类结果.通过将C-SVM算法应用于光环境视觉舒适度研究,得到特定空间类型下一定范围内的照明参数与视觉舒适性之间的映射关系,可用于现实中教室光环境的评价和预测,对教室光环境设计具有一定的指导意义.