Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
แหล่งแสงที่เหมาะที่สุดสำหรับการเพิ่มการแยกแยะสีในคนสายตาเลือนราง
Year (A.D.)
2019
Document Type
Thesis
First Advisor
Pichayada Katemake
Second Advisor
Dinet, Eric
Third Advisor
Vineetha Kalavally
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Degree Name
Doctor of Philosophy
Degree Level
Doctoral Degree
Degree Discipline
Agricultural Technology
DOI
10.58837/CHULA.THE.2019.2
Abstract
This research was divided into 2 parts. The aim of the first part was to investigate if illuminance level and correlated color temperature (CCT) had an effect on mobility performance in people with low vision compared to the elderly wearing simulated low vision glasses and the elderly with naked eyes. We also compared their mobility in pouring liquid to a specified level. The second part’s aim was to optimize combinations of light emitting diode (LED) channels that increased the discrimination of color in people with low vision. The research procedure of the first part involved 7 lighting conditions, with different illuminance levels and CCTs, and walking course with an obstacle. The participants walked along the walking course at their normal speed and avoid contacting the obstacles. The walking speed and contact score indicated mobility performance. We found that the illuminance levels and the CCTs, in the experiment, did not influence the walking mobility of the low vision and the elderly with low vision glasses. However, the walking speed obtained from a different type of low visions differed under low illuminance level. Moreover, the walking speed of the elderly with low vision glasses was slower than the low vision. The deviation of the specified scale in pouring liquid by the low vision was less than by the elderly with low vision glasses. The elderly with naked eyes had better mobility performance than the low vision. The research procedure of the second part involved color discrimination in colored pairs under 14 LEDs individually, having different spectral power distribution (SPD), by the participants wearing cloudy and blurred simulated low vision glasses (CVG and BVG). The selected channels yielded the lowest color difference (∆E*ab) between the pairs determined in psychophysics experiment. The least color difference of the colored pairs, that could be enhanced, indicated the performance of the SPD or LED channels. We combined the optimized SPDs from 3 regions (short, medium and long) of wavelength, obtained from CVG and BVG, and made white light from them for testing color discrimination of 200 colored pairs. Finally, the optimized white lights were tested by participants with simulated low vision glasses and the patients with low vision. The results were indicated that R-RP-P pairs and BG-G pairs were enhanced by CV-L and Y-YR pairs and PB-B pairs were enhanced by BV-L because of the different SPD of lighting. The proposed combinations of SPDs showed better performance and gave the lower average color difference threshold than the commercial white light. Comparison of 3 of proposed lighting by simulated low vision observers and the low vision patients showed that the color difference (∆E*94) thresholds were similar.
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
งานวิจัยนี้แบ่งเป็น 2 ส่วน ส่วนแรกมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของระดับความสว่างและอุณหภูมิสีต่อการเคลื่อนไหวและความแม่นยำในการทำกิจกรรมในผู้ที่มีสายตาเลือนรางเทียบกับผู้สูงอายุ ส่วนที่ 2 มีวัตถุประสงค์เพื่อหาแสงสว่างที่เหมาะสมในการช่วยแยกแยะสีได้ดีในคนสายตาเลือนรางจากการผสมแสงที่มีการกระจายพลังงานต่างกัน กระบวนการวิจัยในส่วนแรกจัดให้มีสภาวะแสงต่างกัน 7 สภาวะ และให้ผู้ที่มีสายตาเลือนรางและผู้สูงอายุเดินผ่านเส้นทางภายใต้สภาวะแสงเหล่านั้นให้เร็วที่สุดและไม่สัมผัสกับสิ่งกีดขวาง ความเร็วในการเดินและคะแนนการสัมผัสสิ่งกีดขวางเป็นตัวบ่งชี้การเคลื่อนไหวภายใต้สภาวะแสง นอกจากนี้การทดสอบความแม่นยำในการทำกิจกรรมเป็นส่วนหนึ่งในการศึกษาการเคลื่อนไหวโดยให้ผู้เข้าร่วมทดสอบเทน้ำชาลงในถ้วยให้มีระดับน้ำตามที่กำหนด ผลการทดสอบการเคลื่อนไหวพบว่าระดับความสว่างและอุณหภูมิสีในการทดลองไม่ส่งผลต่อความเร็วในการเดินและคะแนนการสัมผัสในผู้ที่มีสายตาเลือนรางและผู้สูงอายุที่ใส่แว่นจำลองสายตาเลือนราง อย่างไรก็ตาม ความเร็วในการเดินของผู้ที่มีสายตาเลือนรางแบบต่างกันจะไม่เท่ากันที่ระดับความสว่างต่ำ และความเร็วในการเดินของผู้สูงอายุใส่แว่นตาจำลองช้ากว่าคนสายตาเลือนราง ความแม่นยำในการทำกิจกรรมชงชาในคนสายตาเลือนรางสูงกว่าผู้สูงอายุใส่แว่นตาจำลอง สำหรับผู้สูงอายุที่ไม่ใส่แว่นตาจำลองพบว่ามีการเคลื่อนไหวได้เร็วกว่าคนสายตาเลือนราง วิธีวิจัยในส่วนที่ 2 ให้ผู้เข้าร่วมที่ใส่แว่นตาจำลองสายตาเลือนราง 2 แบบ ได้แก่ แบบฝ้าขุ่น (CVG) และแบบไม่คมชัด (BVG) ที่มีความคมชัดของสายตา 0.08 และ 0.06 ตามลำดับ โดยทำการแยกแยะความแตกต่างสีของตัวอย่างภายใต้แสงจากแอลอีดี 14 ช่องสัญญาณแสง และเลือกช่องสัญญาณจากช่องที่ผู้เข้าร่วมแยกความต่างสีได้จำนวนมากที่สุด หรือได้เร็วที่สุดหรือมีขีดเริ่มเปลี่ยนต่ำที่สุด จากนั้นนำช่องสัญญาณที่ดีที่สุดในช่วงความยาวคลื่น สั้น กลาง และยาวมาผสมกันให้เป็นแสงขาวก่อนไปทดสอบความสามารถในการแยกแยะสีตัวอย่าง 200 คู่สีโดยผู้ที่สวมแว่นตาจำลองสายตาเลือนรางทั้ง 2 แบบ พบว่าช่องสัญญาณแอลอีดีที่ทำให้แยกความต่างสีได้เร็วที่สุดในช่วงความยาวคลื่นสั้นได้แก่ 410, 420 และ 430 นาโนเมตร 555 นาโนเมตร ในช่วงความยาวคลื่นกลาง และ 615, 630, 600 นาโนเมตร ในช่วงความยาวคลื่นยาว ส่วนช่องสัญญาณที่ทำให้แยกแยะคู่สีที่มีความต่างสีต่ำได้ดีได้แก่ 475 และ 495 นาโนเมตร ในช่วงความยาวคลื่นสั้น 595 และ 540 นาโนเมตร ในช่วงความยาวคลื่นกลางและ 700 และ 660 นาโนเมตร ในช่วงความยาวคลื่นยาวสำหรับแว่นแบบฝ้าขุ่น ส่วนแว่นแบบไม่คมชัด ช่องสัญญาณ 435 และ 495 นาโนเมตร ในช่วงความยาวคลื่นสั้น 525 และ 595 นาโนเมตร ในช่วงความยาวคลื่นกลาง 660 และ 615 นาโนเมตร ในช่วงความยาวคลื่นยาว ทำให้แยกคู่สีที่มีความต่างสีต่ำได้ดี นอกจากนี้ยังพบว่าสามารถหาสภาวะแสงที่ดีที่สุดได้และให้ผลการแยกสีที่ดีกว่าแสงจากแอลอีดีสีขาว โดยที่แหล่งแสง ซีวี- แอล (475, 595 และ 700 นาโนเมตร) สามารถเพิ่มการแยกแยะสีช่วงสีแดง-ม่วงแดง-ม่วง และ ช่วงสีน้ำเงินเขียว-เขียว แหล่งแสง บีวี-แอล (425, 525 และ 660 นาโนเมตร) เพิ่มการแยกสีช่วงสีเหลือง-เหลืองแดง และช่วงสีม่วงน้ำเงิน-น้ำเงิน เนื่องมาจากลักษณะการกระจายพลังงานของแหล่งแสงที่ไม่ต่อเนื่องทำให้สามารถเพิ่มความสามารถในการแยกแยะสีได้และแหล่งแสงทั้งสองมีค่าเฉลี่ยของความต่างสีที่เริ่มมองเห็นต่ำว่าแสงจากแอลอีดีขาวทั่วไปและเมื่อเปรียบเทียบการใช้แสงที่ดีที่สุดทั้ง 3 ชุดกับผู้ที่มีสายตาเลือนรางพบว่าขีดเริ่มเปลี่ยนความต่างสีใกล้เคียงกันมาก
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
Radsamrong, Anukul, "Optimized light sources for enhancing color discrimination in people with low vision" (2019). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 8379.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/8379