Verificação da influência do tempo de visualização e da direção do olhar na probabilidade de ofuscamento em ambientes de escritório

Abstract

O conforto visual pode ser definido como a reunião das condições ambientais ideais de iluminação para a realização das tarefas com precisão, acuidade e bem-estar. Essas condições são influenciadas pela forma como o espaço interno se apropria da iluminação natural e seu dinamismo, e a forma como se relaciona com o sistema de iluminação artificial. Tendo em vista isso, um dos principais desafios do projeto de iluminação é maximizar o acesso à luz natural, com a finalidade de melhorar a qualidade interna do ambiente, e ao mesmo tempo, manter o ambiente livre de brilhos e contrastes excessivos. No entanto, quantificar e caracterizar a percepção do brilho na atividade visual ainda é um desafio nas pesquisas, principalmente por se tratar de um parâmetro subjetivo, relativo à posição ativa do ocupante. Neste contexto, esta pesquisa considera o usuário dinâmico em ambientes de trabalho, verificando a influência do tempo de visualização e da direção do olhar, na probabilidade de ofuscamento. Para obtenção dos dados, foram realizadas avaliações de conforto visual em dois ambientes experimentais, agrupando os diferentes parâmetros brilho, contraste, trajetória do olhar ao executar tarefas e satisfação do usuário - geralmente estudados em pesquisas de forma independente. Vinte e oito participantes foram monitorados enquanto realizam as tarefas pré-definidas, consideradas básicas em ambientes de escritórios ler no monitor, digitar, ler e escrever no papel e falar ao telefone. As movimentações do olhar dos participantes são arquivadas com o auxílio dos óculos Eye-Tracker, e o brilho das superfícies mapeado através da técnica High Dynamic Range (HDR). Cada cena visualizada foi caracterizada em função dos brilhos e contrastes, sendo correlacionada com a trajetória do olhar. Em paralelo à obtenção dos dados quantitativos, foram aplicados questionários com o intuito de aproximar a satisfação dos usuários em relação as características do campo visual que cada um foi exposto. Nos resultados sobre o padrão visual, constatou-se que ao realizar uma tarefa o usuário mantém seu olhar fixado no plano de trabalho, como por exemplo o monitor e o papel. Nos momentos em que foi solicitado uma pausa ou ao falar ao telefone, o olhar se tornou disperso, sendo que as superfícies mais procuradas variaram em função da posição de cada participante. As aberturas foram acessadas quando faziam parte do plano de fundo da tarefa, quando não exigiam uma mudança do corpo ou da cabeça para serem visualizadas ou quando não continham valores extremos de luminância. Nas posições onde nenhuma dessas situações ocorreu, as vistas externas foram visualizadas com pouca frequência e o olhar se manteve em objetos atrativos do campo visual, geralmente localizados nos planos de fundo. Percebeu-se que dependendo da direção da visão, a influência da iluminação natural proveniente das aberturas pode ser menor ou maior, podendo interferir no processo visual, e variando os índices de ofuscamento. Concluiu-se que, mesmo com a pequena mudança do DGP central para o DGP ponderado, a grandeza de maior destaque e influência será o tempo de visualização voltado para cada direção. Este tempo é o principal responsável por interferir na tolerância das cenas perturbadoras, seja por adaptação, prolongando o tempo de visualização ou, por negação, evitando a cena com superfícies incômodas. O conteúdo da cena pode ter pouca influência direta nos cálculos dos índices, porém, está diretamente relacionada à satisfação do usuário com relação ao ambiente. O fato de 100% dos participantes perceberem a importância das janelas, e preferirem ambientes de trabalho com aberturas, direcionou para diretrizes projetuais que consideram esta fonte de luz, a trajetória do olhar e os brilhos das surperfícies.

Abstract: The visual comfort is considered as the sum of the ideal environmental conditions of illumination for tasks fulfillment with precision, acuity and well-being. These conditions are influenced by how the inner space appropriates daylight and its dynamism, and how it relates to the artificial lighting system. Therefore, one of the main challenges of lighting design is maximize access to daylight, in order to improve the internal quality of the environment, while at the same time keeping the indoor environment free of excessive glare and contrasts. However, quantifying and characterizing the perception of brightness in visual activity remains a challenge for research, mainly because it is a subjective parameter, relative to the active position of the occupant. Hence, this research considers the dynamic user in work environments, verifying the influence of the time of visualization and gaze response, in the daylight glare probability. In order to obtain the research data, visual comfort evaluations are performed in two experimental environments, grouping the different parameters - brightness, contrast, gaze responses when performing tasks and user well-being - usually studied independently. The 28 participants were monitored while performing pre-defined tasks, considered basic in office environments - read on the monitor, type, read and write on paper and talk on the phone. Occupants' gaze response were archived with the aid of Eye-Tracker glasses, and the surface brightness mapped using the High Dynamic Range (HDR) technique. Each visualized scene was characterized by the brightness and contrasts, being correlated with the participants gaze responses. In parallel to the quantitative data, questionnaires are applied in order to approximate the satisfaction data from users with the characteristics of the visual field that each one was exposed. In the visual pattern results, was found that when performing a task the user keeps his eyes fixed on the work plane, such as the monitor and the paper. When a pause was requested or when talking on the phone, the gaze became scattered, and the most visualized surfaces varied according to the position of each participant. The windows were visually accessed when they were part of the task background, when they did not require a body or head change to be viewed or when they did not contain extreme luminance values. In the positions where none of these situations occurred, the external views through the windows were viewed infrequently and the gaze remained on attractive objects of the visual field, usually located in the background. It was observed that depending on the direction of vision, the influence of the daylight coming from the windows may be smaller or larger, interfering in the visual process, and varying the glare indices. It was concluded that, even with the small change from the central DGP to the weighted DGP, the magnitude of greater prominence and influence would be the viewing time facing each direction. This time of visualization is the main reason for interfering in the tolerance of the disturbing scenes, either by adaptation prolonging the viewing time or by denial, avoiding the scene with uncomfortable surfaces. The content of the scene may have little direct influence on the index calculations; however, it is directly related to the user's satisfaction with the environment. The fact that 100% of participants realized the importance of windows, and preferred work environments with openings, directed to design guidelines that consider this source of light, gaze response and the surface brightness.