Low Vision - DIPB eV: Wer wir sind Vision Lesen BUSER Licht Schärfe Grösse Fritz Buser, 1946 Dipl....

Low VisionBUSERLesen

sseSchär

Kontrast im Sinne der Normen ist

der Leuchtdichtenunterschied zweier

benachbarter Flächen

sseSchär

Leuchtdichte in cd/m

25 cd/m

250 cd/m

2135 cd/m

210 cd/m

2100 cd/m

0.810.81

0.38 0.63

0.92 0.86

sseSchär

Das Kontrastsehen ist die Fähigkeit

des Auges

Leuchtdichtenunterschiede

wahrzunehmen

sseSchär

Grobe Strukturen werden bei schwachem Kontrast gesehen

Bei feinen Strukturen muss Kontrast hoch sein

Bei hoher Leuchtdichteschwache Kontrastegut sichtbar

Bei niederer Leuchtdichteschwache Kontrasteschlecht sichtbar

Kontrastsehen reduziert bei grossenLeuchtdichteunterschieden

sseSchär

Viele Beispiele wurden mit dem

Kontrastbestimmungssystem nach

Joos gemacht.

- Canon 60D kalibriert

- Computerprogramm

sseSchär

Fritz Buser

Dipl. Augenoptiker SBAOLow Vision Trainer

Lichtdesigner

sseSchär

Fritz Buser, 1946

Dipl. Augenoptiker

ab 1984 SZB Low Vision Forschung und Entwicklung

1986 Erster Kontrasttest von Bayley, später SZB Test

2001 Weiterbildung zum Lichtplaner/Lichtdesigner

2006 Frühpensionierung/Freiberuflich Beratungen

2010 Chorsänger Übungs-CD`s

sseSchär

Folien auf

fritzbuser.ch

In Vorbereitung:

Kontrastbroschüre

Fachstelle für behindertengerechtes Bauen

sseSchär

Ablauf:

- Photometrische Einheiten

- Einflüsse auf den Kontrast

- Einflüsse auf das Kontrastsehen

- Bestimmen des Kontrastes

Dies ist eine Premiere

Impressionen in GrauImpressionen in Grau

Sinfonie in grau oder die schwarze Theorie und graue Praxis

In welchem Moment muss diese Markierung neu gemalt werden?

sseSchär

Bevor wir vom Kontrast sprechen können

müssen wir die photometrischen Einheiten

besprechen

Lumen Lm/Watt =LichtausbeuteWieviel Licht produziert eine Lampe(pro Watt)

CandelaWieviel Licht wirdin eine bestimmteRichtung geworfenPolardiagramm

cd/m2Wie hell erscheint eine leuchtendeoder beleuchtete Fläche dem AugeEinzige "sichtbare" lichttechnischeGrösseLeuchtdichtenunterschiedKontrastRelativblendung

Leuchtdichte

Auf das Auge bezogen

Lichtstrom

Auf die Lampe bezogenLichtstärke

BeleuchtungsstärkeAuf den Raum bezogen

Luxwieviel Licht fällt auf eine FlächeNormbeleuchtungsstärke am Arbeitsplatz

Auf die Leuchtebezogen

SZB Bereich Low VisionF. Buser 20.12.95

Vereinfachtes Model der lichttechnischen Grössen

sseSchär

LumenWieviel Licht produziert ein Leuchtmittel

Lumen pro Watt Lampenwirkungsgrad

Leuchten-Lichtausbeute in lm/W

sseSchär

Glühlampe 100 Watt 1300 lm 13 lm/W

Kompaktlampe 20 Watt

T5 35 Watt

LED 8 Watt 42 lm/W

LED Strassenleuchte 94 lm/W

Die Watt sind tot - es leben die Lumen

250 Lumen

6Watt entspr. 25 Watt

Dimmbar

Warmweiss

20'000 h Lebensdauer

Energielabel auf Packung

Lichtstärke in eine

bestimmte Richtung

Candela

Sonderfall LEDKann Lampeund Leuchtegleichzeitigsein 40 lm/W

94 lm/W

Leuchtenlicht-

ausbeute

rBeleuchtungsstärke wieviel Licht fällt auf Fläche

Einheit = Lux ist nicht sichtbar

Normen, Planung,

Farbe der Fläche nicht relevant

Leuchtdichte: Wie hell erscheint ein Objekt dem Auge

Objekt kann selber leuchtenoder angeleuchtet sein

sseSchär

Leuchtdichte

Kurzzeichen L

Einzige sichtbare photometrische MasseinheitKontrast und Blendung

sseSchär

fe Low VisionBUSERLesen

sseSchär

Der physiologische Kontrast

Die sphärischen und chromatischen Aberrationen des Auges

Theoretischer Visus 0.1

sseSchär

Einflüsse auf das Kontrastsehen

Kontrast ist keine visuelle sondern eine

photometrische Einheit

Unser Auge ist kein absolutes Leuchtdichten-

messgerät sondern ein relatives

sseSchär

Unser Sehen basiert auf

dem Erkennen von

Leuchtdichten und

Farbunterschieden

also von Kontrasten

Der müdePhotograph

K = 0.3

sseSchär

Einflüsse auf das Kontrastsehen:

- Strukturgrösse

- Leuchtdichte

- Adaptation

- Streulicht / Beleuchtung

Versuche

sseSchär

Kurve der Kontrastempfindlichkeit

0.3 1 3 10 30

0.01 0.03 0.1 0.3 1.0

1 1 1 1 1

Rechteckgitter

sseSchär

Grobe Strukturen werden auch im schwachenKontrast erkannt

Feine Strukturen benötigen einen hohen Kontrast

Grobe mittlere feine Strukturen

Nahsehprobe

K = 0.45

eindeutig suboptimal

Schrift könnte optimiert

werden Dafür 500 Züge am Tag!!

sseSchär

Bei der Norm und der Diskussion müssen

grobe / mittlere Strukturen und feine Strukturen

unabhängig diskutiert werden

Ran an die Infogibt grosses Bild

Schwacher Kontrastwird erkannt

Der tiefe Monitor löst alle Probleme

Bsp. aus der BroschüreBarrierefreiKritik an der KombinationRot-Weiss

aber: mittelfeine Struktur

schlechte Grafik

falscher Ort

kleines Netzhautbild

sseSchär

Für Schriften ist K = 0.7 knapp

Für Markierungen ist K = 0.5 gut

sseSchär

Einfluss der Leuchtdichte

auf das Kontrastsehen

sseSchär

K = 0.98!! K = 0.98!!

Extrembeispiel

In völliger Dunkelheit ist auch ein hoherKontrast unsichtbar

40 M 40 M 40 M

32 M 32 M 32 M

25 M 25 M 25 M

20 M 20 M 20 M

16 M 16 M 16 M

12.5 M 12.5 M 12.5 M

10 M 10 M 10 M

8 M 8 M 8 M

6.3 M 6.3 M 6.3 M

5 M 5 M 5 M

4 M 4 M 4 M

3.2 M 3.2 M 3.2 M

2.5 M 2.5 M 2.5 M

2 M 2 M 2 M

Schwache Kontraste benötigen

viel mehr Licht

Bei großem Leuchtdichteunterschied ist das Kontrastsehen reduziert

Gesicht wird

nicht mehr

wahrgenommen

sseSchär

210000 cd/m

2100 cd/m

sseSchär

Headborne textile contrast enhancement device

sseSchär

Kontrolle Beleuchtungsanlagen

Der Indianertest

Die guten Kontraste werden durch Blendungkaputt gemacht

Reflexe haben hohe Kontraste und bewegen sich

UGR 30

UGR (Unified Glare Rating) < 13 ideal <10

Abgeschirmte LeuchtenWeg gut beleuchtet

Wandleuchten vermindern das Sehen durch Blendung

sseSchär

Bei Markierungen spielen Form undFarbe eine Rolle

Bsp. FussgängerstreifenGelb als WarnfarbeZebra wegen Auffälligkeit

Ein sinnloser

Zebrastreifen

Von irgendwo

nach nirgend-

K = 0.11 bis 0.2

Zebrastreifen Hundertwasserhaus in CH

sseSchär

Welcher Kontrast ist höher?

sseSchär

Rechts bessere Signalwirkung

durch Materialkontrast

K = 0.6 K = 0.5

sseSchär

Wichtiger als die Farbe ist die geometrischeGestaltung

K = 0.6

sseSchär

Einflüsse auf den Kontrast

Die Beleuchtungsstärke hat keinen

Einfluss auf den Kontrast

K = 0.753 K = 0.787

20`000 Lux

2`000 Lux

Die kleine Differenz istzufällig

Die Beleuchtungsstärke hat keinen

Einfluss auf den Kontrast

Horizontale BeleuchtungsstärkeV

UnterschiedlicheBezugsebene

K = 0.16

sseSchär

Reflex ist der grösste Feind

des Kontrastes

Kontrastumkehr durch Reflex

Die unsinnige Abdeckscheibe!

Reflexe können bei tiefhängendemMonitor abgeschirmt werden

Automat bei Sonnenscheinunbrauchbar

richtig falsch

Reflexe im Text sind zu vermeiden

Kontrastwiedergabefaktor

Versuch Sehprobe!

sseSchär

Overheadprojektor ist in der SchweizeinHellraumprojektor

sseSchär

500 cd/m2 600 cd/m2

50 cd/m2 150 cd/m2

K = 0.81 K = 0.6

Projektion Projektionplus 100 cd/m2

sseSchär

Problem der Wartung

Treppe zu Bahnhofunterführung

Falsche Markierung

Ungeeignetes Material

Viel Publikum

schlechte Wartung

K = 0.42

Effiziente Problemlösung!!!!

Mit Koffer/Kinderwagen

Ältere Personen

Rollstuhlfahrer ev. mit Hilfe

Soll-Zustand 6% 80 Meter Länge

Ist-Zustand 12% 40 Meter Länge

12.10.11 10.4.13

K = 0.55 K = 0.37 Hohes Publikumsaufkommen durch Umleitung wg. Baustelle

Nach Reinigung mit Schrubber (Kreis)

K = 0.511 resp. 0.62 K = 0.37 resp. 0.479

Bei Regenwetter endlich schönes Wetter

sseSchär

Fazit:

Bahnhof = große Verschmutzung

Reinigung hilft

Reinigung muss intensiv sein

Nässe kann Kontrast erhöhen

sseSchär

Die Beleuchtungsnorm spricht von

Minimaler Wartungswert derBeleuchtungsstärke

Diese darf nicht unterschritten werden

Ein Wartungsfaktor muss eingerechnet werden

sseSchär

Kontrastnorm

Vorgesehene Kontraste müssen über die ganze Nutzungsdauer eingehalten werden

Fazit:Man muss den Wert ebenfalls als minimalenWartungswert behandeln

sseSchär

Büro Fabrikhalle

Verschmutzung gering hoch

min. Wartungsw. 500 Lux 100 Lux

Wartungsfaktor 1.25 1.6

Planungswert 625 Lux 167 Lux

Betreiber bestimmt Wartungsfaktor

sseSchär

Die Kontrastreserve muss im 1. Stock

mit Arztpraxis höher sein als im 8. Stock

Treppe wird im 8. Stock seltener gebraucht

als im 1. Stock

sseSchär

Die Wartung muss definiert, kontrolliert

und notfalls korrigiert resp. angepasst

werden

Fussgängerstreifen an historischem Ort

Granit und Marmor

K = 0.6 u. mehr

Kein Abrieb

Selbstreinigend

Verschmutzung und Reflexe auf Wandtafel

Wandtafelputzen als kontrasterhaltende Massn.

sseSchär

Die Normen geben Kontraste vor

also müssen sie auch durchgesetzt

und kontrolliert werden

sseSchär

Bestimmen der Leuchtdichte im Labor

- Genaue Vorgaben in den Normen

- Jede Fläche an mehreren Punkten gemessen

- Messwinkel vorgegeben

Delegation der Verantwortung!!!

sseSchär

Die Realität ist eine andere

K = 0.69 K = 0.39

Kurz nach Einbau 18 Monate späterviel PublikumReinigung????

sseSchär

Fazit:

Nur wer selber misst

hat Gewissheit

sseSchär

Kontrast ist ein Leuchtdichtenunterschied

Leuchtdichten werden mit dem Leuchtdichte-

messgerät

gemessen

Preiss €2500Preis ca €2500-4000.-Messfläche0.3 bis 1 Grad

sseSchär

Flächen sind selten uniform

Wo soll nun gemessen werden?Leu

0 30 40 50

Das Auge interpretierteine grössere Fläche

sseSchär

K = L - max Lmin

L + max Lmin

Michelson-Kontrast

Es gibt verschiedene KontrastformelnWir verwenden:

sseSchär

r rmin§ + max

K = - maxr rmin

Bei diffusen Flächen darf die Leuchtdichte

durch den Reflexionsgrad ersetzt werden

sseSchär

Die Farbmetrik kennt zudem den

Hellbezugswert y*

Dabei wird eine Farbe mit einer

idealen weissen Fläche verglichen

Y* - Y*max min

Y* + Y*max min

sseSchär

Fausformel gibt nachvollziehbares Resultat

1:1.5 gibt K = 0.2

1: 2 gibt K = 0.33

1:2.5 gibt K = 0.42

1:3 gibt K = 0.5

1:4 gibt K = 0.6

sseSchär

Ein Kontrast von 1.0 bedeutet

Licht gegen kein Licht

90% der sehbehinderten Personen erkennen

1:1.22 oder K = 0.1!

Personen, die einen Kontrast von 0.2 nicht

erkennen sind auf taktile Orientierungshilfen

angewiesen

sseSchär

Die Norm verlangt einen minimalen

Reflektionsgrad

D = 50%

CH = 60%

Wo kämen wir hin, wenns gleich wäre

sseSchär

Am Bildschirm gemessen K = 0.5

CMYKWerte

sseSchär

Theoretisches Beispiel

RAL Tiefschwarz y*= 0.9

RAL Grafitschwarz y*= 2.6

0.9 gegen 2.6 K=0.5

Realität siehe nächste Folie

sseSchär

(85%) (0.9)

K = 0.68 0.56K =

sseSchär

NCS System aus SchwedenNatural Colour System

Auge erkennt unabdingbar 4 Grundfarben

Niedere Leuchtdichte

Hohe Leuchtdichte Y 40 RYellow mit40% Rot

B 80 GBlau mit 90%Grün

Saturierung

heller

dunkler

sseSchär

Laut RALVerkehrsorange Y* 21.2Vekehrsblau Y* 9.0 K 0.4

Kamera K = 0.41

K = 0.41

sseSchär

Eine Farbe wird bestimmt durch

Farbort

Sättigung

Helligkeit

Dominanz der Empfindung

sseSchär

Man muss sich demnach auf den

Aspekt der kleinsten Dominanz

konzentrieren

sseSchär

Für mich ist das die schlechteste

aller Methoden!!!!!!!!!

sseSchär

Für mich!!!!!!

Ich bin hochgradig rotschwach

sseSchär

Jedes Instrument muss geeicht werden

Das gilt auch für das Auge!

Ich habs getan und bin rausgeflogen

sseSchär

Farbkontraste immer mit

Leuchtdichtenkontrasten

kombinieren

Farbkontraste immer mit

Leuchtdichtenkontrasten

kombinieren

Farbige Flächen

Graue Bitmaps

Dunkel hell dunkel

Auge ist für Grün am empfindlichsten

Helles Rot mit Dunkelgrün weniger geeignet

Dunkles Rot mit Dunkelgrün gut geeignet

Bei Rotschwäche

Empfindlichkeit für Rot gegen Grün verschoben

SaturiertGesättigt

Desaturiertnach weiss

Desaturiertnach grau

Desaturiertnach schwarz

Reines Gelb

Desaturationgegen schwarz

Desaturationgegen weiss

sseSchär

Helle Farben aus der Mitte

mit dunkeln Farben aus

den Grenzbereichen

des Spektrums kombinieren

Kombination von Farbkontrast mit photometrischem Kontrast

Choosing Color Contrastsin Low VisionKnoblauch & Arditi

Grohningen 1994

Buser@fritzbuser.ch

sseSchär

Der RAL Rechner nach Buser

Definieren von

Maximal / Minimalkontrast

Maximal / Minimalreflexionsgrad

sseSchär

RAL-Rechner ist auf Homepagefritzbuser.ch

Ist aber noch unpraktisch

Bsp. Melonengelb RAL 1028 Y* 47.3 Laubgrün RAL 6002 Y* 8.9

K = 0.68

K = 0.68 K = 0.57

Der Inhalt der Farbdose stimmt nicht!!!

sseSchär

Das RAL / NCS System kann für 2 Sachen

eingesetzt werden

- Planen von Kontrasten

- Nachkontrolle von Kontrasten

sseSchär

Planen von Kontrasten

Verschmutzung berücksichtigen

besonders bei horizontalen Informationen

Schwarz mit 4% annehmen

sseSchär

Kontrolle von Kontrasten

es stehen wenig Drecktöne zur Verfügung

Konzentration auf Helligkeit

Reflexionsgradevon OberflächenHandbuch fürBeleuchtung

für 2850 Kund 6500 K

K = 0.58

K = 0.66

Bild zeigt Unmöglichkeit, Kontrast mit punktförmig messendem LMG zu bestimmen

K=0.64

Luxmeter (€600)

mit Leuchtdichte-

vorsatz (€150)

Misst etwa 20 Grad also grossflächiger

sseSchär

Bitte nicht vergessen:

Ein zu hoher Reflexionsgrad kann

Blendung verursachen

Bsp. Verkehrsgelb 52%

Bei 50'000 Lux im Sonnenschein

6000 cd/m2

sseSchär

In der dunklen Unterführung ist der

hohe Reflexionsgrad sinnvoll

Y*13 statt Y*9

Gerät der Maler: Selten Treffer und dann ungenau

sseSchär

Können Kontraste mit einer normalen

Digitalkamera bestimmt werden?

sseSchär

JPG Dateien sind Dateien, die dem Sehen

angepasst werden.

Meine Versuche ergaben massiv zu

schwache Kontraste

sseSchär

Handy mit Apps

Gleiches Problem mit JPG

Punktförmige Messung

sseSchär

LMKamera Technoteam

- Umfangreich (Strassenbeleuchtung)

- Sehr genau

- nicht sehr bedienungsfreundlich

- >€10'000

sseSchär

Kontrastbstimmungssystem n. Prof. Joos

- Gute Handhabung

- Genügende Genauigkeit

- Hervorragende Dokumentation

- Kosten Kamera + ca €850

Wir arbeiten an einer Markteinführung

Sehr geehrter Herr SBB

Unsere Kontrastbestimmung an der Treppe

zum Schalter hat einen Kontrast von 0.42

ergeben. Das ist knapp genügend. Wir bitten

Sie eine gelegentliche Erneuerung vorzusehen

Bestmögliche Dok.!!!

Mimik ist eine Low Contrast Information

Machen wir gute Mine zum schwachen Kontrast

Low Vision - DIPB eV: Wer wir sind Vision Lesen BUSER Licht Schärfe Grösse Fritz Buser, 1946 Dipl....

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