智慧照明技术发展趋势初探
孙耀杰 教授
信息学院 光源与照明工程系 先进照明技术教育部工程研究中心
1
■ 学校概况
光源与照明工程系 成立于1984年，是 在复旦大学电光源 研究所的基础上成 立的，为系所合一 的教学科研机构， 也是国内高校中唯 一由教育部批准的 培养光源与照明专 门人才的特色学科。
创建于1905年，原 名复旦公学。“复 旦”两字选自《尚 书大传》中“日月 光华，旦复旦兮” 的名句。
通过“七五”“八 五”和“九五”的 重点建设，复旦发 展成为多学科研究 型综合大学。
智慧、照明、节能
1
时代发展的机遇
2
智能照明的本质
3
趋势与问题
雾霾、PM2.5、酸雨等环境污染
4
大数据、能源互联网、智慧照明
复旦大学信息学院 School of Information Science and Engineering
5
LED为智能照明提供了助力
LED技术 快速发展
在法兰克福展以及刚结束不久的广州 照明展上，智能照明也是各方热议的 主题
智能照明的本质是网络化和人性化，实 现自动调节和情景照明，使生活更加方 便舒适，并且节约社会资源
物联网 时代
智能照明属于信息化技术和照明技术 的结合，其发展需要全产业链的配合， 未来将导致行业生态发生较大改变
快速发展的智能照明
智慧、照明、节能
1
时代发展的机遇
2
智能照明的本质
3
趋势与问题
智能调光的目标只是节能 ?
9/1/2014
9
加上智能颜色的控制足够吗 ?
9/1/2014
10
9/1/2014我们来考察一个案例
11
9/1/2014
Effects of lighting
Intrinsically photosensitive retinal
ganglion cells(ipRGC, 2020)
12
基于人体光节律的照明控制研究
自然光光谱变化分析
人类进化的结果
9/1/2014
14
年龄导致的眼睛的变化
9/1/201415
LED驱动器复杂程度在上升
驾驶舱视觉工效学与调光控制研究
——
复杂视觉环境对控制系统和人机工效的要求
复旦大学信息学院
School of Information Science and Engineering
光的直接需求
光的间接需求
照明学科的发展
人类对世界看得见、看得好
---一般的照明学科概念
(illumination)
舒适的视觉照明
农业照明、医疗照明等----广义的照明学科概念(lighting)
非视觉照明
复旦大学信息学院
School of Information Science and Engineering
智慧、照明、节能
时代发展的机遇
智能照明的本质
趋势与问题
新技术的驱动力‐‐‐3.V
电压的猜想
新技术的驱动力‐‐‐
可见光通信
基于人体自然光节律的照明控制研究
动态照明：在一天不同的时间段，提供
不同的照度和色温组合，自然渐变，以
保证人体处于最佳工作和休息状态。
✓s/p：暗明比✓a cv ：生物节律影响因子值✓CT ：色温人体生物机能随时间的变化模型
智能照明产业化技术尚待深化
色度学对颜色偏移
研究表明，LED 振幅和波长会引起人眼
可觉察的颜色偏移
对于部分LED ，波长在±1nm 的变化范
围内就可以使色坐标偏移超过3阶麦克
亚当椭圆（人眼可辨色差的阈值）的范
围。
7-step MacAdam
Ellipses plotted on the 1931 CIE color space
总线式智能控制与LED灯具寿命增长
有关数据统计，大功率LED 照明低于预期寿命的失效大多数是由驱动与控制系统失效而引起
电路改进
电解电
容寿命
HID
荧光灯
LED
1
2345
市场处于发展初期‐
标准化、产业化技术亟待提高
智能照明如同水‐电开关一样方便网络照明技术智能化算法视觉科学
健康、舒适、节能
感谢
孙耀杰[1**********]PPT 仅用于学术交流，引用的图片和资料来源于公开的资源和文献，
智慧照明技术发展趋势初探
孙耀杰 教授
信息学院 光源与照明工程系 先进照明技术教育部工程研究中心
1
■ 学校概况
光源与照明工程系 成立于1984年，是 在复旦大学电光源 研究所的基础上成 立的，为系所合一 的教学科研机构， 也是国内高校中唯 一由教育部批准的 培养光源与照明专 门人才的特色学科。
创建于1905年，原 名复旦公学。“复 旦”两字选自《尚 书大传》中“日月 光华，旦复旦兮” 的名句。
通过“七五”“八 五”和“九五”的 重点建设，复旦发 展成为多学科研究 型综合大学。
智慧、照明、节能
1
时代发展的机遇
2
智能照明的本质
3
趋势与问题
雾霾、PM2.5、酸雨等环境污染
4
大数据、能源互联网、智慧照明
复旦大学信息学院 School of Information Science and Engineering
5
LED为智能照明提供了助力
LED技术 快速发展
在法兰克福展以及刚结束不久的广州 照明展上，智能照明也是各方热议的 主题
智能照明的本质是网络化和人性化，实 现自动调节和情景照明，使生活更加方 便舒适，并且节约社会资源
物联网 时代
智能照明属于信息化技术和照明技术 的结合，其发展需要全产业链的配合， 未来将导致行业生态发生较大改变
快速发展的智能照明
智慧、照明、节能
1
时代发展的机遇
2
智能照明的本质
3
趋势与问题
智能调光的目标只是节能 ?
9/1/2014
9
加上智能颜色的控制足够吗 ?
9/1/2014
10
9/1/2014我们来考察一个案例
11
9/1/2014
Effects of lighting
Intrinsically photosensitive retinal
ganglion cells(ipRGC, 2020)
12
基于人体光节律的照明控制研究
自然光光谱变化分析
人类进化的结果
9/1/2014
14
年龄导致的眼睛的变化
9/1/201415
LED驱动器复杂程度在上升
驾驶舱视觉工效学与调光控制研究
——
复杂视觉环境对控制系统和人机工效的要求
复旦大学信息学院
School of Information Science and Engineering
光的直接需求
光的间接需求
照明学科的发展
人类对世界看得见、看得好
---一般的照明学科概念
(illumination)
舒适的视觉照明
农业照明、医疗照明等----广义的照明学科概念(lighting)
非视觉照明
复旦大学信息学院
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智慧、照明、节能
时代发展的机遇
智能照明的本质
趋势与问题
新技术的驱动力‐‐‐3.V
电压的猜想
新技术的驱动力‐‐‐
可见光通信
基于人体自然光节律的照明控制研究
动态照明：在一天不同的时间段，提供
不同的照度和色温组合，自然渐变，以
保证人体处于最佳工作和休息状态。
✓s/p：暗明比✓a cv ：生物节律影响因子值✓CT ：色温人体生物机能随时间的变化模型
智能照明产业化技术尚待深化
色度学对颜色偏移
研究表明，LED 振幅和波长会引起人眼
可觉察的颜色偏移
对于部分LED ，波长在±1nm 的变化范
围内就可以使色坐标偏移超过3阶麦克
亚当椭圆（人眼可辨色差的阈值）的范
围。
7-step MacAdam
Ellipses plotted on the 1931 CIE color space
总线式智能控制与LED灯具寿命增长
有关数据统计，大功率LED 照明低于预期寿命的失效大多数是由驱动与控制系统失效而引起
电路改进
电解电
容寿命
HID
荧光灯
LED
1
2345
市场处于发展初期‐
标准化、产业化技术亟待提高
智能照明如同水‐电开关一样方便网络照明技术智能化算法视觉科学
健康、舒适、节能
感谢
孙耀杰[1**********]PPT 仅用于学术交流，引用的图片和资料来源于公开的资源和文献，