1610 工程科学学报.第42卷，第12期 3.0 3.0 3.0 25 2.5 (b) 2.5 (c) 2.0 2.0 2.0 510 1.5 15 1.0 0.5 0.5 0 0 102030405060 1020304050 60 10203040 50 60 Time/min Time/min Time/min 3.0 3.0 3.0 2.5 (d) 2.5 (e) 25 2.0 2.0 2.0 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 0.5 0.5 0.5 0 0 102030405060 102030.4050 60 10 203040 50 60 Time/min Time/min Time/min 3.0 2.5 g) 2.0 1.5 1.0 05 0 102030405060 Time/min 图8不同照度下的瞳孔随时间震荡程度.(a)50x:(b)100x(c)200x:(d)300x(e)400lx:(f)550lx:(g)700x Fig.8 Degree of pupil shock over time under different illuminances:(a)50 Ix;(b)100 Ix;(c)200 Ix;(d)300 Ix,(e)400 Ix;(f)550 lx;(g)700 lx 不同的时刻出现了峰值，据研究可以将其疲劳 70 程度关键点叨，其出现的时刻可以作为判断疲劳 60 出现的关键时刻，对峰值进行统计，结果如表3 40 表3σ蜂值出现时刻 20 Table 3 Time of appearance of o peak 10 min 0 50lx100x200x3001x400x550x750lx 200 400 600 800 Illuminance/lx 32 45 51 58 55 50 42 图9照度-疲劳曲线 Fig.9 Illuminance-fatigue curve 由表3可知，低照度下的σ峰值出现时间总体 早于高照度下σ峰值出现的时刻，3001x照度下 4结论 σ峰值出现的时刻最晚，由此表明，弱光照下对视 (1)随着照度增大，瞳孔直径总体呈减小趋势， 觉造成的疲劳程度大于强光照下造成的疲劳，据 瞳孔-照度变化规律符合幂函数 此分析，在受限空间内作业应避免照度过低的情 (2)照度400,550和7001x环境下瞳孔直径变 况出现，以减缓视觉疲劳的发生.据本实验结果可 化率在-12%~8%之间浮动，在300~700x之间， 以大致判断出发生明显疲劳的时间节点.因此，根 随着光照强度的增强，作业人员视觉疲劳发生的 据实验结果，σ峰值作为疲劳发生变化的重要节 程度也会增加，低照度50,100和2001x环境下瞳 点，推荐在受限空间内进行VDT作业的工作人员 孔直径变化率在-8%~4%之间浮动.在50~3001x 在σ峰值出现前适当的放松休息，减缓视觉疲劳 之间，随着光照强度的减弱，作业人员视觉疲劳发 的发生.作出不同照度下VDT作业疲劳曲线如 生的程度也会增加. 图9所示，以此对受限空间内VDT作业休息时间 (3)使用窗口化的瞳孔直径标准差判断其震 进行指导 荡程度，低照度下的σ峰值出现时间早于高照度不同的时刻出现了峰值，据研究[36] 可以将其疲劳 程度关键点[37] ，其出现的时刻可以作为判断疲劳 出现的关键时刻，对峰值进行统计，结果如表 3. 由表 3 可知，低照度下的 σ 峰值出现时间总体 早于高照度下 σ 峰值出现的时刻， 300 lx 照度下 σ 峰值出现的时刻最晚，由此表明，弱光照下对视 觉造成的疲劳程度大于强光照下造成的疲劳，据 此分析，在受限空间内作业应避免照度过低的情 况出现，以减缓视觉疲劳的发生. 据本实验结果可 以大致判断出发生明显疲劳的时间节点. 因此，根 据实验结果，σ 峰值作为疲劳发生变化的重要节 点，推荐在受限空间内进行 VDT 作业的工作人员 在 σ 峰值出现前适当的放松休息，减缓视觉疲劳 的发生. 作出不同照度下 VDT 作业疲劳曲线如 图 9 所示，以此对受限空间内 VDT 作业休息时间 进行指导. 4    结论 （1）随着照度增大，瞳孔直径总体呈减小趋势， 瞳孔‒照度变化规律符合幂函数. （2）照度 400，550 和 700 lx 环境下瞳孔直径变 化率在−12%～8% 之间浮动，在 300～700 lx 之间， 随着光照强度的增强，作业人员视觉疲劳发生的 程度也会增加，低照度 50，100 和 200 lx 环境下瞳 孔直径变化率在−8%～4% 之间浮动. 在 50～300 lx 之间，随着光照强度的减弱，作业人员视觉疲劳发 生的程度也会增加. （3）使用窗口化的瞳孔直径标准差判断其震 荡程度，低照度下的 σ 峰值出现时间早于高照度 表 3    σ 峰值出现时刻 Table 3    Time of appearance of σ peak min 50 lx 100 lx 200 lx 300 lx 400 lx 550 lx 750 lx 32 45 51 58 55 50 42 10 20 30 40 50 60 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Time/min (a) (b) (c) (d) (g) (e) (f) σ/% 10 20 30 40 50 60 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Time/min σ/% 10 20 30 40 50 60 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Time/min σ/% 10 20 30 40 50 60 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Time/min σ/% 10 20 30 40 50 60 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Time/min σ/% 10 20 30 40 50 60 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Time/min σ/% 10 20 30 40 50 60 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Time/min σ/% 图 8    不同照度下的瞳孔随时间震荡程度. （a）50 lx；（b）100 lx；（c）200 lx；（d）300 lx；（e）400 lx；（f）550 lx；（g）700 lx Fig.8    Degree of pupil shock over time under different illuminances: (a) 50 lx; (b) 100 lx; (c) 200 lx; (d) 300 lx; (e) 400 lx; (f) 550 lx; (g) 700 lx 0 10 20 40 30 50 60 70 Time/min Illuminance/lx 0 200 400 600 800 图 9    照度−疲劳曲线 Fig.9    Illuminance–fatigue curve · 1610 · 工程科学学报，第 42 卷，第 12 期