本发明属于光源检测，具体涉及一种灯光动态自然度和健康度检测方法及系统。
背景技术：
1、随着社会的发展与科技的进步，人工光源已成为现代生活不可或缺的一部分，广泛应用于家庭、办公、商业、医疗等众多领域。然而，长期暴露于非自然光谱的人造光源下，可能会对人体的生物节律、视觉健康乃至心理健康产生不利影响。传统光源评价体系大多侧重于亮度、色温等基本参数，忽视了光源光谱特性与人体生物节律之间的复杂互动关系，特别是缺乏针对光源动态变化的自然度和健康影响的系统性评估方法。这导致市场上部分光源产品虽满足基本照明需求，却可能无法保障用户的视觉舒适度与生理健康。
2、现有技术中，光源检测与评价方法未能充分考虑光线动态变化对人类生物钟的自然适应性影响，也未充分融合视觉与非视觉效应，尤其是忽略了光源在不同时间段、不同活动场景下应模拟自然光谱变化的能力。因此，如何科学、全面地评价光源的动态自然度和对人体健康的潜在影响成为亟需解决的关键技术问题。当前评价体系的缺失限制了光源设计的优化进程，不利于促进健康照明产品的研发与应用。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种灯光动态自然度和健康度检测方法，整合了生物学、物理学原理，通过精确测量光源光谱并运用生物权重因子，实现了对光源光谱动态还原自然度和健康度的综合评价，以解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。
2、为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种灯光动态自然度和健康度检测方法，包括以下步骤：使用通用光谱仪器获取被测光源的光谱分布spd，并对待测光源的spd进行归一化处理；计算并确定当前spd的色温，根据该色温选取对应的标准光源；计算测试光源spd与标准光源spd在每纳米波长上的差异；应用光生物细胞对不同波长的敏感函数、目标光谱分布曲线对spd差异进行加权平均，得到评价子指数；引入特定权重因子，包括归一化目标光谱spd分布曲线、明视觉函数、视锥细胞敏感函数、iprgcs细胞及视杆细胞敏感函数，进行加权处理子指数；计算静态光谱相似度指数、特别评价指数和动态光谱加权相似度指数，包括计算动态光谱加权指数的步骤为确认光源色温覆盖区间、确定标准光源、计算目标色温下的动态光谱相似度、计算谱域和时域的动态光谱加权指数；将所有子指数和动态指数进行综合计算，得出最终的光源自然度和健康度评价指数。
3、优选的，对待测光源的spd进行归一化处理的公式为：
4、
5、优选的，计算测试光源spd与标准光源spd在每纳米波长上的差异的公式为：
6、优选的，加权处理子指数的公式为：
7、式中，wi为视杆细胞敏感曲线。
8、优选的，静态光谱相似度指数的计算公式为：
9、优选的，特别评价指数的计算公式为：
10、优选的，动态光谱加权相似度指数包括谱域指数sda和时域指数sdf。
11、优选的，谱域指数sda的计算公式为：
12、优选的，时域指数sdf的计算公式为：式中，wi为归一化时域分布曲线。
13、另一方面，本发明提出一种灯光动态自然度和健康度检测系统，包括：
14、光谱数据采集与预处理模块，用于使用通用光谱仪器获取被测光源的光谱分布spd，并对待测光源的spd进行归一化处理；
15、色温分析与标准匹配模块，用于计算并确定当前spd的色温，根据该色温选取对应的标准光源；
16、光谱差异比较模块，用于计算测试光源spd与标准光源spd在每纳米波长上的差异；
17、生物权重评估模块，用于应用光生物细胞对不同波长的敏感函数、目标光谱分布曲线对spd差异进行加权平均，得到评价子指数，引入特定权重因子，包括归一化目标光谱spd分布曲线、明视觉函数、视锥细胞敏感函数、i prgcs细胞及视杆细胞敏感函数，进行加权处理子指数；
18、综合指数计算模块，用于计算静态光谱相似度指数、特别评价指数和动态光谱加权相似度指数，包括计算动态光谱加权指数的步骤为确认光源色温覆盖区间、确定标准光源、计算目标色温下的动态光谱相似度、计算谱域和时域的动态光谱加权指数；
19、评价输出模块，用于将所有子指数和动态指数进行综合计算，得出最终的光源自然度和健康度评价指数。
20、本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种灯光动态自然度和健康度检测方法，与现有技术相比，具有以下优点：
21、本发明通过精确测量光源光谱并运用生物权重因子，实现了对光源光谱动态还原自然度和健康度的综合评价，该方法不仅提升了评价的科学性和准确性，而且通过综合考虑视觉和非视觉效应，显著提高了光源对人类健康的适宜性，通过百分化指数，简化了光源性能的传达，为消费者和生产商提供了易于理解的评判标准，有助于快速区分和选择健康光源产品。此评价体系的实施有望减少照明行业在生产、测试环节的工作负担，推动照明技术向更高质量、更健康的方向发展，对提升公众生活质量具有深远意义。
1.一种灯光动态自然度和健康度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种灯光动态自然度和健康度检测方法，其特征在于，对待测光源的spd进行归一化处理的公式为：
3.根据权利要求1所述的一种灯光动态自然度和健康度检测方法，其特征在于，计算测试光源spd与标准光源spd在每纳米波长上的差异的公式为：
4.根据权利要求1所述的一种灯光动态自然度和健康度检测方法，其特征在于，加权处理子指数的公式为：
5.根据权利要求1所述的一种灯光动态自然度和健康度检测方法，其特征在于，静态光谱相似度指数的计算公式为：
6.根据权利要求1所述的一种灯光动态自然度和健康度检测方法，其特征在于，特别评价指数的计算公式为：
7.根据权利要求1所述的一种灯光动态自然度和健康度检测方法，其特征在于，动态光谱加权相似度指数包括谱域指数sda和时域指数sdf。
8.根据权利要求7所述的一种灯光动态自然度和健康度检测方法，其特征在于，谱域指数sda的计算公式为：
9.根据权利要求7所述的一种灯光动态自然度和健康度检测方法，其特征在于，时域指数sdf的计算公式为：式中，wi为归一化时域分布曲线。
10.一种灯光动态自然度和健康度检测系统，其特征在于，包括：
