86、视觉无障碍与居家办公视觉健康研究

视觉无障碍与居家办公视觉健康研究

1. 视力障碍者对建筑元素可见性的偏好

1.1 亮度对比度的影响

研究发现，亮度对比度对不锈钢触觉地面表面指示器（TGSIs）等建筑元素的相对可见性有显著影响。对于轻度至重度视力障碍者，当TGSIs的鲍曼 - 萨波林斯基对比度在35 - 66%，门框对比度在18 - 55%时，他们在1.5米距离处能轻松看到这些元素。而被世界卫生组织归类为盲人的人群，TGSIs对比度在77 - 90%，门框对比度在62 - 100%时，才认为这些元素容易看到。总体而言，较高的亮度对比度对盲人的帮助比对轻度至重度视力障碍者更大，能让他们从更远的距离更轻松地看到建筑元素。

1.2 颜色因素的考虑

颜色会改变TGSI建筑元素的可见顺序，不再严格遵循亮度对比度的顺序。然而，由于能通过剑桥色觉测试的参与者较少（可能是由于视力问题影响了测试能力），无法分析色觉缺陷对彩色元素可见性的影响。有研究表明，颜色对比度可以帮助亮度对比度敏感度较差的人看到建筑元素，但前提是他们有足够的亮度对比度敏感度。

在一项虚拟环境导航研究中，大多数视力障碍参与者能完成颜色侦探测试。他们参与了四个虚拟场景的导航任务：
1. 在灰色人行道上绕过红白水平条纹的交通锥。
2. 在灰色人行道上行走并避开穿黄黑衣服的静止行人。
3. 沿着灰色人行道上的黄线行走。
4. 在灰色人行道上行走并避开穿红黑衣服的移动行人。

研究发现，亮度对比度和色觉对比度敏感度都较差的参与者比仅亮度对比度敏感度差的参与者面临更大困难，且这种影响具有颜色特异性。例如，亮度对比度和蓝黄视觉缺陷的参与者觉得任务3困难，而亮度对比度和红绿颜色视觉缺陷的参与者觉得避开行人更困难。因此，对于视力障碍者来说，颜色对比度不如高亮度对比度可靠。

1.3 结论与建议

研究结果支持在无障碍标准中使用亮度对比度要求。为了让轻度至重度视力障碍者能在1.5米处轻松看到TGSI尺寸的物体，亮度对比度约为当前标准的2.5倍；若考虑盲人，可能需要约3倍的当前标准。如果使用较低对比度，应提供其他辅助措施，以帮助视力障碍者安全地在空间中导航和移动。

以下是不同视力障碍程度所需亮度对比度的对比表格：
| 视力障碍程度 | 所需亮度对比度倍数 |
| — | — |
| 轻度至重度视力障碍 | 约2.5倍当前标准 |
| 盲人 | 约3倍当前标准 |

2. 居家办公中的应用视觉工效学

2.1 研究背景与目的

在COVID - 19大流行期间，居家办公成为常态，数字工作增加，这对眼睛健康产生了影响。研究旨在探讨居家办公中视觉工效学实践与眼睛健康的关系，并提出易于实施的视觉工效学缓解策略。

2.2 研究方法

通过2020年10 - 12月的在线调查收集信息，研究对象为231名居家办公的专业人员（平均年龄37岁 ± 6）。调查使用了CVSS - 17问卷以及针对工效学和人为因素的问题。采用皮尔逊相关系数（r）分析理想工效学实践下各变量与眼睛健康的关联。

2.3 研究结果

• 工作时间变化 ：居家办公时，面对屏幕的工作时间显著增加（r = 0.67）。
• 屏幕时间与眼睛健康 ：
  • 居家办公时间增加与眼睛疲劳相关（r = 0.22）。
  • 移动设备使用与眯眼相关（r = 0.30），眯眼与眼睛疲劳相关（r = 0.45）。
  • 对屏幕分辨率有了解的人也更了解刷新率（r = 0.49），但总体对刷新率的认知很低（21%）。
  • 屏幕尺寸与眼睛相对于屏幕的理想视觉工效学位置呈负相关（r = - 0.29）。
• 眼睛症状 ：眼睛疲劳的人表示连续使用屏幕后字母变模糊（r = 0.56），眼睛疲劳还与光敏感度增加（r = 0.54）和干眼症（r = 0.54）相关，干眼症患者在使用电脑一段时间后会受光线困扰（r = 0.6）。

2.4 讨论与建议

高视觉需求会导致眼睛和视觉问题，居家办公的工作条件不佳和长时间工作使人们处于患计算机视觉综合征（CVS）的高风险中。刷新率是视觉工效学中的重要环境变量，较高的刷新率可减少闪烁，降低眼部症状。

为改善居家办公的视觉工效学，可参考以下建议：
| 序号 | 标准 | 建议 |
| — | — | — |
| 1 | 照明 | 屏幕照明应在平均房间照明的5倍以内 |
| 2 | 屏幕反射 | 屏幕应无灰尘或污渍，使用防眩光屏幕 |
| 3 | 窗户或顶灯眩光 | 工作站应背向窗户以避免眩光 |
| 4 | 刷新率 | 保持刷新率高于120 Hz，以减少眼部症状并提高个人功能 |
| 5 | 视角 | 屏幕应低于眼睛水平10 - 20° |
| 6 | 观看距离 | 建议观看距离为30 - 40英寸 |

2.5 研究局限与未来方向

目前对于居家办公环境中眼睛与屏幕关系的研究不足，由于疫情期间居家办公空间的物理参数差异大，未对特定环境变量进行收集。未来需要更多研究来控制眼睛与屏幕的直接关系，以解决计算机视觉综合征问题。

以下是居家办公视觉工效学问题的关系流程图：

graph LR
    A[工作时间增加] --> B[眼睛疲劳]
    A --> C[移动设备使用增加]
    C --> D[眯眼]
    D --> B
    B --> E[字母模糊]
    B --> F[光敏感度增加]
    B --> G[干眼症]
    G --> H[受光线困扰]
    I[屏幕分辨率了解] --> J[刷新率了解]
    K[屏幕尺寸增大] --> L[眼睛位置不理想]

综上所述，无论是建筑设计中考虑视力障碍者的可见性，还是居家办公环境中保障眼睛健康，都需要重视视觉工效学的应用，通过合理的设计和措施来提高视觉体验和安全性。

3. 视力障碍者视觉偏好与居家办公视觉健康的关联

3.1 共同的视觉挑战

视力障碍者在感知建筑元素和居家办公人群在使用电子屏幕时，都面临着视觉感知上的挑战。对于视力障碍者，建筑元素的亮度对比度和颜色对比度影响着他们对元素的可见性；而居家办公人群则受到屏幕亮度、刷新率、尺寸等因素影响眼睛健康。这两者的核心都在于如何通过合适的视觉参数来提高视觉感知效果。

3.2 视觉工效学的通用性

不论是为视力障碍者设计建筑环境，还是为居家办公者优化工作空间，视觉工效学都起着关键作用。在建筑环境设计中，通过提高亮度对比度可以帮助视力障碍者更好地识别建筑元素；在居家办公环境中，提高屏幕刷新率、调整屏幕与眼睛的距离和角度等措施，也能改善视觉体验，减少眼睛疲劳。

3.3 跨领域的启示

建筑设计领域对于视力障碍者视觉偏好的研究成果，可以为居家办公环境的优化提供启示。例如，在设计居家办公空间时，可以借鉴建筑设计中对亮度对比度的要求，合理设置屏幕与周围环境的亮度对比，以提高视觉舒适度。

以下是两者关联的对比表格：
| 对比项目 | 视力障碍者建筑环境 | 居家办公环境 |
| — | — | — |
| 关键视觉参数 | 亮度对比度、颜色对比度 | 屏幕亮度、刷新率、尺寸、视角、观看距离 |
| 目标 | 提高建筑元素可见性 | 减少眼睛疲劳，预防计算机视觉综合征 |
| 视觉工效学应用 | 调整建筑元素对比度 | 优化屏幕设置和工作空间布局 |

4. 应对策略的综合应用

4.1 建筑环境与居家办公环境的融合

在未来的建筑设计中，可以考虑将居家办公空间纳入整体规划，综合考虑视力障碍者和普通办公人群的视觉需求。例如，在设计公共建筑中的共享办公空间时，既设置符合视力障碍者可见性要求的建筑元素，又优化屏幕设备的视觉工效学参数，以满足不同人群的需求。

4.2 技术创新的应用

利用技术创新来改善视觉体验。例如，开发智能屏幕系统，能够根据环境光线和用户的视觉状态自动调整屏幕亮度、刷新率等参数；在建筑设计中，采用智能照明系统，根据不同人群的视觉需求调整照明亮度和对比度。

4.3 教育与宣传

加强对视觉工效学的教育和宣传，提高公众对视觉健康的认识。对于建筑设计师，应加强对视力障碍者视觉需求的培训；对于居家办公人群，应普及正确的视觉工效学知识，如如何调整屏幕设置、保持正确的坐姿等。

以下是应对策略的实施步骤列表：
1. 建筑设计阶段：
- 综合考虑视力障碍者和普通办公人群的视觉需求，制定统一的设计标准。
- 采用智能照明和显示技术，提高视觉体验。
2. 技术创新方面：
- 研发智能屏幕系统和智能照明系统。
- 推动技术的普及和应用。
3. 教育与宣传工作：
- 开展针对建筑设计师和居家办公人群的培训课程。
- 利用媒体和网络平台进行视觉工效学知识的宣传。

5. 未来展望

5.1 个性化视觉解决方案

未来，随着技术的发展，有望为不同视力状况的人群提供个性化的视觉解决方案。例如，通过人工智能和大数据分析，根据个人的视力参数和使用习惯，自动调整建筑环境和屏幕设备的视觉参数，实现精准的视觉优化。

5.2 跨学科研究的深入

视觉工效学涉及建筑学、光学、医学等多个学科，未来需要加强跨学科研究。通过不同学科的合作，深入了解视觉感知的机制，开发更加有效的视觉优化策略。

5.3 社会意识的提升

随着社会对视力健康的关注度不断提高，人们对视觉工效学的认识也将不断加深。未来，社会将更加重视建筑环境和办公环境的视觉质量，推动视觉工效学的广泛应用。

以下是未来发展的流程图：

graph LR
    A[个性化视觉解决方案] --> B[技术发展]
    C[跨学科研究深入] --> D[多学科合作]
    E[社会意识提升] --> F[关注度提高]
    B --> G[精准视觉优化]
    D --> H[有效策略开发]
    F --> I[广泛应用推动]

总之，视力障碍者的视觉偏好和居家办公人群的视觉健康问题都与视觉工效学密切相关。通过综合应用亮度对比度、颜色对比度等视觉参数，以及智能技术和教育宣传等手段，可以有效提高视觉体验，保障不同人群的视觉健康。未来，随着技术的进步和社会意识的提升，我们有望实现更加个性化、高效的视觉优化解决方案。