El cuento va más o menos así:
- En condiciones de baja luminosidad, los foto-receptores bastones son responsables de la visión.
- En condiciones más brillantes, la visión es responsable principalmente por los foto-receptores conos.
- Los foto-receptores bastones y los tres tipos de foto-receptores conos (S, M y L) tienen diferentes niveles máximos de sensibilidad a diferentes longitudes de onda de luz.
- En condiciones brillantes, los conos proporcionan información de color y una sensación de claridad.
- La curva de sensibilidad espectral humana V(λ) describe la sensibilidad combinada de los conos en condiciones brillantes.
- Las medidas fotométricas se derivan de las medidas radiométricas mediante ponderación según la curva de sensibilidad humana.
- La curva de sensibilidad V'(λ) establecida para la visión de los conos se aplica en condiciones de baja luminosidad.
- Existe un rango intermedio (mesópico) en el que tanto los bastones como los conos se encnutran activos y deben considerarse ambas curvas de sensibilidad.
Bien, a continuación se presentan funciones (curvas) de sensibilidad espectral para diferentes valores considerando el coeficiente de adaptación m.
No olvidemos que el sistema visual humano es tan complejo que la respuesta de nuestros ojos varía dependiendo de muchos factores, como el nivel de iluminación y sus cualidades espectrales, la posición de lo que estemos observando dentro de nuestro campo visual y el tamaño de ese objetivo, así como la edad del observador.
Nuestro sistema visual se puede representar en funciones de acuerdo a las siguientes situaciones:
La función de eficiencia luminosa espectral fotópica, V(λ), aplica a los niveles de luz “altos” (por ejemplo, luz solar, interiores iluminados, etc.), en donde la visión humana prima la actividad de los conos de la retina; los bastones se encuentran relativamente inactivos, y tanto la capacidad de discriminación de color como la resolución a detalle en el campo visual son buenos.
La función de eficiencia luminosa espectral escotópica, V'(λ), aplica en los niveles de luz “bajos” por ejemplo, la luz de la luna, donde sólo los bastones están activos, la agudeza visual es pobre, y no es posible distinguir colores.
Estar justo en la mitad se conoce como visión mesópica, tanto los conos como los bastones están activos; y es aquí donde los cálculos efectuados en visión fotópica se pueden trabajar mediante la repuesta a funciones de eficiencia luminosa espectral mesópicas.
Por tanto…
Si estamos entre la visión FOTÓPICA y ESCOTÓPICA, entonces nos encontramos en el rango de visión MESÓPICA, es ahí donde se utiliza el coeficiente de adaptación m.
La aplicación del coeficiente de adaptación mesópico en la iluminación de carreteras presenta desafíos significativos en la actualidad. A pesar de normativas internacionales que regulan el diseño de la iluminación vial, como EN 13201 y ANSI/IES RP-8, se observa una limitación en la consideración de la fotometría mesópica.
Mientras que EN 13201 se centra exclusivamente en la luminancia fotópica, ANSI/IES RP-8 sugiere la fotometría mesópica para áreas fuera de la carretera. Además, la dependencia del multiplicador mesópico de la luminancia de adaptación fotópica agrega complejidad al proceso.
En consecuencia, la transición de la luminancia de adaptación fotópica a la relación (S/P) mesópica en la implementación de la fotometría mesópica se encuentra actualmente restringida.
Hasta el momento, no se ha concebido un método práctico que sea aplicable de manera efectiva tanto en el cálculo como en la medición, lo cual ha dado lugar a un nivel significativo de desinterés en su adopción generalizada.
Para aprovechar plenamente los beneficios de la iluminación mesópica en carreteras, es necesario abordar estos desafíos y desarrollar pautas específicas y que incorporen de manera práctica la fotometría mesópica en el diseño y la regulación de la iluminación vial.
Fuentes:
– CIE TN 004:2016 The Use of Terms and Units in Photometry – Implementation of the CIE System for Mesopic Photometry
– Yvonne A. W. de Kort (2019) Tutorial: Theoretical Considerations When Planning Research on Human Factors in Lighting, LEUKOS, 15:2-3, 85-96
– Mikko Maksimainen, Matti Kurkela, Pramod Bhusal & Hannu Hyyppä (2019) Calculation of Mesopic Luminance Using per Pixel S/P Ratios Measured with Digital Imaging, LEUKOS, 15:4, 309-317
[…] Una combinación entre mecánica y química cambia la sensibilidad del sistema para que pueda operar a diferentes niveles de luz, que van desde la visión escotópica hasta la visión fotópica. Pero… y ¿qué sucede en medio?, pues bien, ese tema lo tratamos en ¿Y CUANDO NOS HABLAN DE LUMINANCIA MESÓPICA?. […]