6. A kísérletek leírásai
6.3. Harmadik előkísérlet – a multimédiás kísérlet
Harmadik kísérletem lényegében a második kísérlet folytatása volt. Ugyanazt a programot használtam, az új igényeknek megfelelően kissé kiegészítve. Bár ekkor már figyelmem elsősorban a hullámhossz függés vizsgálatára vonatkozott, tettem még próbát arra vonatkozóan is, hogy megvizsgáljam: kísérletem megfelel az éjszakai autóvezetés körülményei között a szembejövő gépkocsi fényszórója által okozott zavaró káprázás vizsgálatának.
6.3.2. A kísérlet főbb paraméterei
15. Táblázat: a kísérlet fő jellemzői 1. A kísérlet célja:
– A zavaró káprázás hullámhossz függésének meghatározása
– Annak igazolása, hogy kísérletem megfelel a zavaró káprázás vizsgálatára 2. Alkalmazott program:
Statikus szürke korong megjelenítése, szorzótábla kikérdezése (hanggal) 3. A szürke korong paraméterei:
Átmérő: 60 pixel, helye vízszintesen: a monitor közepén, függőlegesen: a korong teteje 30 pixel távolságra a monitor tetejétől (a monitor felbontása: 1024x768)
4. A kápráztató fényforrás helye:
A laptop monitor felett: horizontális 0°, vertikális 5° úgy, hogy azt a tesztalany 2° alatt lássa 5. A vizsgált hullámhosszak:
420 nm, 460 nm, 500 nm, 540 nm, 580 nm, 620 nm, 660 nm 6. A zavaró káprázás vizsgált szintje:
– De Boer skála 3-as szint 7. Környezeti tényezők
– A szem síkjában mért megvilágítás értéke: 3 lx (fénysűrűség értéke: 0,955 cd/m2) – A monitor hátterének fénysűrűsége: 0,2392 cd/m2
– A korong fénysűrűsége: 1,919 cd/m2 8. A kísérlet végrehajtásának száma:
Minden hullámhosszon, minden tesztalany esetén 10 db 9. A tesztalanyok száma:
10 férfi, 20 és 25 év között
10. A kísérlet végrehajtásának időtartama:
Kb. 1 óra 11. Kimenő adatok:
– Általános paraméterek (név, nem, szemszín, életkor, kísérlet időpontja, szemüveges-e) – Helyes válaszok száma (db)
– Fénysűrűség értékek (cd/m2-ben)
6.3.3. A kísérlethez alkalmazott program
Az előző kísérletben használt program egy módosított változatával végeztem a kísérleteket.
Ötletem az volt, hogy a kísérlet közben kapjon a tesztalany egyszerű matematikai feladatot. Ez esetemben az egyszeregy „gyakoroltatása” volt. Azaz: a tesztalany – miközben a mozdulatlan korongot figyelte, amely most csak a nézési irányt biztosította – matematikai feladatot hallott, amelynek eredményét kellett jeleznie. Az eredmény jelzésének mikéntje okozott némi fejtörést.
Ennek oka az volt, hogy nem kérhettem be azt például a monitoron megjelenő beviteli mezőben, mert ez óhatatlanul azzal járt volna, hogy a tesztalanynak a begépeléshez le kellett volna néznie a billentyűzetre (hiszen a tesztalanyok nem tudtak vakon gépelni), és ez amellett, hogy megzavarhatta volna a sötétadaptációt, még meglehetősen kényelmetlen is lett volna a tesztalanyok számára, valamint a monitoron megjelenő világos beviteli mező is befolyásolta volna a sötétadaptációt. (A sötét szoba miatt amúgy sem valószínű, hogy a billentyűzet gombjai jól kivehetők lettek volna.)
Mindezek miatt úgy döntöttem, hogy a billentyűzet nyílbillentyűit használom fel ebből a célból.
Négy intervallumot határoztam meg (29. ábra):
1) 0 – 15: ha az eredmény ebbe a tartományba esett, akkor a lefelé mutató nyilat kellett lenyomni,
2) 16 – 25: ha az eredmény ebbe a tartományba esett, akkor a balra mutató nyilat kellett lenyomni.
3) 26 – 41: ha az eredmény ebbe a tartományba esett, akkor a jobbra mutató nyilat kellett lenyomni,
4) 42 – 99: ha az eredmény ebbe a tartományba esett, akkor a felfele mutató nyilat kellett lenyomni.
Az intervallum-határokat (29. ábra) úgy állapítottam meg, hogy lehetőleg azonos számú eredmény jusson mindegyikbe. Érthetően, csak a 2x2-től 9x9-ig lévő szorzásokat vettem figyelembe. Így az első tartományba 17, a másodikba 15, a harmadikba 16, a negyedikbe pedig szintén 16 eredmény eshetett. Erre jó közelítéssel mondhatjuk, hogy a különböző intervallumokba esés valószínűsége azonos.
29. ábra: A program BEÁLLÍTÁSOK lapja az INTERVALLUMOK-kal.
6.3.4. A kísérlet leírása
A kísérlet itt is (akárcsak az előző kísérletben) a 420 nm, 460 nm, …, 660 nm hullámhosszakon történt (minden sorozatot itt is egy-egy kápráztató fényforrás nélküli kísérletsor indította), ugyanaz a 10 tesztalany végezte a kísérleteket, és itt is minden hullámhosszon 10-10 mérés történt.
6.3.5. Következtetések
A kísérletet mind a fénysűrűségre, mind pedig a helyes válaszokra vonatkozóan kiértékeltem.
Utóbbira statisztikailag szignifikáns eredményt nem tudtam kimutatni, mivel olyan kicsi intervallumban szóródtak a helyes válaszok, hogy arra kellő számú tartományt – amely szüksé-ges például a függetlenségvizsgálathoz (KHI-négyzet próba) – nem lehetett meghatározni. A
táblázatok és a diagramok egyszerű szemrevételezése viszont nyilvánvalóvá tette, hogy nem lehet összefüggést találni a helyes válaszok és hullámhosszak, valamint a zavaró káprázást okozó fénysűrűségek között. Azaz a különböző hullámhosszakon adott helyes válaszok száma nem mutat összefüggést az adott hullámhosszakon mért fénysűrűség értékekkel. Ez megerősített abban, hogy vizsgálatommal jó úton járok, valóban zavaró káprázás az, amit vizsgálok.
A 16. táblázat (a CD-n megtalálható a 6_3 mappában 16_TABLAZAT.XLS néven) az egyik tesztalany eredményeit mutatja. Az értékek a helyes válaszok számát mutatják.
16. Táblázat: az egyik tesztalany helyes válaszainak darabszáma hullámhosszanként (oszlopfej) és sorozatonként (sorfej)
Mint a táblázatból is látható, a tesztalany válaszainak nagy többsége helyes volt, azaz többnyire 10 helyes válasz (56 db az összesen 80-ból) született. Mindössze néhányszor fordult elő, hogy a helyes válaszok száma csak 8 volt (4 db), ennél gyengébb eredmény pedig egyáltalán nem született.
Ami a fénysűrűségeket illeti, a 17. táblázatból (a CD-n megtalálható a 6_3 mappában 17_TABLAZAT.XLS néven) megállapítható, hogy az eredmények teljesen hasonlók a reakcióidős feladatokban mért fénysűrűség értékekhez (lásd 10. táblázat).
17. Táblázat: az egyik tesztalany fénysűrűség értékei cd/m2-ben hullámhosszanként (oszlopfej) és sorozatonként (sorfej), valamint az értékek átlaga, szórása, relatív szórása
420 nm 460 nm 500 nm 540 nm 580 nm 620 nm 660 nm
1. 6,2 122,5 132,6 463,6 732,4 410,7 198
2. 14,29 117,4 375,7 794,9 1441 334,8 198,5
3. 10,49 111,8 329,7 722 1068 739,5 111,5
4. 7,02 53,59 197,2 696,7 931 387,3 174,2
5. 6,64 43,43 202,4 596,7 771,2 252,2 133,9
6. 5,56 73,56 300,3 794,9 759,2 358,7 124,3
7. 9,94 89,78 342,3 957,5 1157 469,4 83,87
8. 11,85 86,71 292 915,1 675,3 331,3 97,46
9. 10,36 105,8 349,4 402,1 748,1 283,4 99,51
10. 4,85 60,13 148,7 644,5 642,1 304,3 71,15
Átlag 8,72 86,47 267,03 698,8 892,53 387,16 129,239
Szórás 3,103 28,038 88,847 179,334 256,458 139,036 46,229 Relatívszórás 0,356 0,324 0,333 0,257 0,287 0,359 0,358
[cd/m2] Kísérlet
sorszáma
A tesztalanyok által beállított fénysűrűségek átlagai alapján a relatív érzékenységet a következőképpen határoztam meg:
1) Az adott hullámhosszon mért fénysűrűség értékét megszoroztam V() reciprok értékével.
2) Ekkor megkaptam, hogy mi volt az a relatív sugársűrűség, amely az adott káprázási szintet okozta.
3) Ezt az értéket normáltam 520 nm-re, majd ennek a reciprok értékét vettem, hogy olyan görbét kapjak, amelynek maximuma 1-nél van, és a szélek felé csökken (ott már ugyanis a szem nem érzékeny, tehát biztos, hogy előbb-utóbb az ultraibolya tartományban végtelen nagy sugársűrűség kellene, tehát nulla az érzékenység erre a hullámhosszra).
Az így kapott görbe a zavaró káprázási érzékenység görbéje (30 ábra). A CD-n megtalálható a 6_3 mappában 30_ABRA.XLS néven.
y = -8E-11x5 + 2E-07x4 - 0,0002x3 + 0,1178x2 - 31,305x + 3301,1 R2 = 0,9919
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2
380 420 460 500 540 580 620 660 700
Hullámhossz (nm)
Rel. érzékenység
30. ábra: A fénysűrűségek átlaga alapján számított érzékenységi görbe a 10 tesztalany esetén, feltüntetve a konfidencia intervallumot is.
Ez a diagram ugyan nem volt még alkalmas arra, hogy messzemenő következtetéseket vonjak le belőle a káprázás színképfüggésére – elsősorban azért, mert az adatok csak 40 nm-enként álltak rendelkezésemre –, de arra, hogy bizonyos tendenciákat állapítsak meg belőle, arra alkalmas volt.
Mint a diagramon is látszik, itt már sejteni lehetett, hogy a káprázás színképi érzékenységi görbéje nagy valószínűséggel nem fog hasonlítani sem a fotopos, sem pedig a szkotopos látás színképi érzékenységi görbéjéhez, sem a kettő egyszerű lineáris kombinációjából számított görbéhez.
Érdekességképpen végeztem vizsgálatokat arra vonatkozóan is, hogy a tesztalanyok adott idő alatt hány választ tudtak adni. Az időtartamot 20 mp-ben határoztuk meg, mert ez volt az az időtartam amely egyrészt elegendő időt biztosított ahhoz, hogy az így kapott eredményekből esetleg következtetéseket vonhassak le, másrészt ez még olyan időtartam volt, amely a kísérletsor teljes időtartamát még elfogadhatóvá tette (ez egy tesztalany esetén kb. egy óra volt.) A kísérlet kiértékelése mind a helyes válaszok, mind pedig a fénysűrűségek vonatkozásában, hasonló eredményeket mutatott azokkal, amelyeket már ebben a fejezetben bemutattam. (Az eredmények a CD melléklet 6_3 mappájában találhatók).