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需求背景

随着城市化进程的加快，人们对城市光环境质量和光健康效应的关注逐渐增加。城市光环境包括室内和室外的照明条件，对居民的生活质量、健康状况和工作效率都有重要影响。因此，研发城市光健康环境监测与光控自调节系统具有以下需求背景：

a) 健康和舒适性要求：不合理的照明条件可能导致视觉疲劳、睡眠障碍、情绪波动等健康问题。城市光健康环境监测与光控自调节系统的研发可以实时监测光照强度、颜色温度、光谱分布等指标，并根据人体的生理和心理需求进行自动调节，提供更舒适和健康的光环境。

b) 节能和环保要求：城市光环境对能源消耗和环境影响具有重要影响。通过光控自调节系统，可以根据实际需要自动调节照明亮度和能耗，减少能源浪费和光污染，实现节能和环保的目标。

c) 智能化和互联网应用：随着物联网技术的发展，城市光健康环境监测与光控自调节系统可以与其他智能设备和系统进行互联，实现智能化管理和远程控制。例如，可以与照明设备、建筑自动化系统等集成，实现统一的光环境控制和管理。

需解决的主要技术难题

a) 光环境监测技术：需要开发准确、可靠的光环境监测技术，包括光照强度、颜色温度、光谱分布等指标的实时监测。研发人员需要解决传感器的精度和稳定性、数据采集与处理等技术难题。

b) 光控自调节技术：需要开发智能的光控自调节算法和系统，能够根据人体的生理和心理需求进行自动调节。这涉及到光照亮度、颜色温度等参数的调节与控制，以及与建筑设备和系统的集成。研发人员需要解决智能化控制算法、系统稳定性、与其他系统的协同等技术难题。

c) 数据分析与应用：城市光健康环境监测与光控自调节系统需要收集大量的数据，并进行有效的数据分析与应用。研发人员需要解决数据处理和分析算法、数据安全和隐私保护等技术难题。

d) 产业化和标准化：将城市光健康环境监测与光控自调节系统推向市场，需要考虑产业化和标准化的问题。研发人员需要解决系统的成本和可靠性问题，制定相关标准和规范，促进产业化的推进。

解决这些技术难题将推动城市光健康环境监测与光控自调节系统的研发和产业化，为城市居民提供更健康、舒适和智能化的光环境。同时，也有助于实现节能减排和环境保护的目标。

期望实现的主要技术目标

（一）研究城市光健康环境评价指标及AI算法。按道路、广场、园区等不同空间场景，量化光照刺激对人节律和心里情绪的影响，研究照明环境对人体健康、行车效率、能耗等方面的实证效果。

（二）研发多场景高效高可靠性低延迟光环境监测器。根据光环境采用若干个传感器综合采集光强、色温、显色性、频闪、环境光差异性等指标研发适用各类场景的实时光健康监测的采集系统，实现光环境指标的量化分析。

（三）研发城市道路及景观空间的高显色性可调光调色温的健康照明灯具。满足驾驶、骑行、步行、监控等各类用光安全需求，满足照明的功能性和舒适性，基于光照“视觉-节律-情绪”的综合疗愈作用，维护和改善人们的身心健康。

（四）研发基于道路照明及景观照明联合光控的光健康管理系统。根据光环境监测器采集分析的环境数据及评估指标算法，实现健康光照目标靶向的动态控制。

需求解析

解析单位：“科创中国”重庆区域科技服务团（重庆市科学技术协会） 解析时间：2023-09-07

李鹏程

重庆市菁英科技经济融合发展服务中心

常务副主任

综合评价

综合评价城市光健康环境监测与光控自调节系统的研发及产业化解决过程，可以从以下几个方面进行评价： 1. 技术创新：该系统的研发过程中，需要进行多个领域的技术创新，包括光学、电子、计算机等方面的技术。通过技术创新，可以提高系统的功能和性能，满足城市光健康环境监测与光控自调节的需求。 2. 实用性：该系统的研发过程中需要与实际的城市环境相结合，进行原型测试和实际应用。这样可以验证系统的实用性，确保系统能够在实际环境中正常运行，并满足城市光健康环境的监测和调节需求。 3. 产业化推广：该系统的产业化推广过程需要与相关的企业、政府和研究机构合作，推动系统的商业化应用。这样可以将系统推广到更多的城市，并为城市提供光健康环境监测与光控自调节的解决方案。 4. 可持续发展：在系统的监测与维护过程中，需要进行定期的维护和升级，以适应不断变化的需求和技术。这样可以保证系统的可持续发展，持续为城市提供光健康环境的监测和调节服务。 总的来说，城市光健康环境监测与光控自调节系统的研发及产业化解决过程在技术创新、实用性、产业化推广和可持续发展等方面都具有一定的优势。通过不断的研发和创新，可以为城市的光健

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解析单位：重庆市高新区 解析时间：2023-06-21

李璐

重庆大学

教授

综合评价

综合评价城市光健康环境监测与光控自调节系统的研发及产业化需求可以考虑以下几个方面： a) 系统性能：评估系统的监测准确性、调节精度和响应速度等性能指标，确保能够满足城市光环境监测和自动调节的要求。 b) 用户体验：评估系统的用户界面和交互方式，确保操作简便、易于理解，并提供良好的用户体验。 c) 可靠性与稳定性：评估系统的可靠性和稳定性，确保在长时间运行中能够保持良好的性能和工作状态，并能够适应不同环境条件。 d) 可持续发展：评估系统的节能性能、环境友好性和可持续性，确保系统在应用过程中能够降低能源消耗、减少光污染等负面影响。 综合考虑以上因素，对城市光健康环境监测与光控自调节系统的研发及产业化需求进行评价。

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