El índice de reproducción cromática CRI es un parámetro de uso común en el campo de la tecnología de iluminación. Se refiere a la medida del grado de conformidad del color cuando un objeto es iluminado por esta fuente de luz y una fuente de luz estándar (generalmente se usa el sol como fuente de luz estándar), es decir, el grado de fidelidad del color.
El experto estadounidense en tecnología de iluminación Mike Wood ha escrito una serie de artículos sobre el índice de reproducción cromática CRI y el índice de calidad del color CQS. Aquí les comparto algunos contenidos compilados para su referencia.
1. Definición de CRI
Para los profesionales de la iluminación, el índice de reproducción cromática CRI es un término de uso común. A menudo vemos el valor CRI en los datos de la fuente de luz y sabemos que refleja la reproducción cromática de la fuente de luz.
Pero, ¿cuál es su significado real? El valor CRI ayuda a determinar qué fuente de luz debe usarse en un dispositivo de iluminación. Cuanto mayor sea el valor de CRI, mejor, pero ¿la gente sabe lo que realmente se necesita medir y cómo medirlo? Por ejemplo, el valor CRI de OLIGHT S1MINI es 90. ¿Qué información transmite esto? La calidad de la luz del museo debe estar por encima del CRI 95. ¿Por qué?
En pocas palabras: la reproducción del color es un aspecto importante de la evaluación de la calidad de la iluminación, el índice de reproducción del color es un método importante para evaluar la reproducción del color de las fuentes de luz y un parámetro importante para medir las características del color de las fuentes de luz artificial. Cuanto mejor sea el color, más fuerte será la capacidad de restaurar el color del objeto.
La Comisión Internacional de Iluminación (CIE) define la reproducción cromática como: en comparación con una fuente de luz de referencia estándar, el efecto de una fuente de luz sobre la apariencia del color de un objeto.
En otras palabras, CRI es un método de medición para el reconocimiento de color cuando se compara una fuente de luz con una fuente de luz estándar (como la luz del día). El CRI es una métrica reconocida universalmente y actualmente es la única forma de evaluar e informar la reproducción del color de las fuentes de luz. camino.
El establecimiento de la métrica CRI no está lejos. El propósito original de este estándar era utilizarlo para describir la reproducción cromática de las lámparas fluorescentes que comenzaron a usarse en grandes cantidades en la década de 1960 y ayudar a los usuarios a comprender que se pueden aplicar lámparas fluorescentes con distribuciones espectrales lineales. Qué ocasiones.
La medición del CRI está estrechamente relacionada con la diferencia entre la apariencia de las 14 muestras de color especificadas (en lo sucesivo denominadas&"muestras de color &") bajo la fuente de luz medida y la apariencia bajo la luz de referencia estándar fuente.
Aunque el CRI se obtiene mediante métodos matemáticos y no se puede utilizar una tabla de colores real para determinar el valor de CRI, estas muestras de color son reales y todas se seleccionan de las muestras de color de Munsell.
14 muestras de color estándar
Las primeras 8 muestras de color se utilizan generalmente para determinar el índice de reproducción cromática general (generalmente el valor CRI propuesto por las personas se refiere al índice de reproducción cromática general). Los TCS01 ~ TCS08 seleccionados tienen una saturación media y aproximadamente el mismo brillo, y la gama de colores cubre todo el espectro visible.
Las últimas 6 piezas son muestras de colores especiales. TCS09 ~ TCS14 rara vez se utilizan. Además de imitar el color de la piel europeo y el verde hoja, también incluyen colores primarios más saturados.
2. Tecnología CRI
Aunque estas muestras de color se especifican cuidadosamente y los objetos reales pueden producir los colores de estas muestras de color, el valor CRI se deriva completamente de los cálculos. Es muy importante comprender que no es necesario iluminar las muestras de color reales con fuentes de luz reales.
Lo que tenemos que hacer es comparar el espectro de la fuente de luz medido con el espectro de la muestra de color formulada y luego calcular el valor CRI mediante análisis matemático.
Por tanto, la medición del valor CRI es cuantitativa y objetiva. De ninguna manera es una medición subjetiva (la medición subjetiva solo depende de un observador capacitado para juzgar qué fuente de luz tiene una mejor reproducción del color).
La comparación basada en la percepción del color también es significativa, siempre que la temperatura de color de la fuente de luz medida y de la fuente de luz de referencia sea la misma.
Por ejemplo, intentar comparar la apariencia de dos piezas de la misma muestra de color iluminadas por una fuente de luz blanca cálida con una temperatura de color de 2900K y una fuente de luz blanca fría (luz diurna) con una temperatura de color de 5600K es una pérdida de tiempo.
Deben verse diferentes, por lo que el primer paso es calcular su temperatura de color correlacionada (CCT) a partir del espectro de la fuente de luz bajo prueba. Una vez que tenga esta temperatura de color, se puede crear matemáticamente otra fuente de luz de referencia con la misma temperatura de color.
Para la fuente de luz medida con una temperatura de color inferior a 5000K, se selecciona el radiador de cuerpo negro (Planck) como fuente de luz de referencia, y para la fuente de luz medida con una temperatura de color superior a 5000K, el iluminador estándar CIE D se selecciona como el fuente de luz de referencia.
La selección puede combinar el espectro de la fuente de luz de referencia con cada muestra de color para producir un conjunto de puntos de coordenadas de color de referencia ideales (denominados puntos de color).
Lo mismo ocurre con la fuente de luz medida. Combine el espectro de la fuente de luz medida con cada muestra de color para obtener otro conjunto de puntos de color. Si el punto de color debajo de la fuente de luz medida es exactamente el mismo que el punto de color debajo de la fuente de luz de referencia, consideramos que su reproducción de color es la misma y colocamos su valor de CRI en 100.
En la tabla de colores, cuanto más lejos esté el punto de color bajo la fuente de luz medida de la posición ideal correspondiente, peor será la reproducción del color y menor será el valor de CRI.
Los desplazamientos de color de 8 pares de muestras de color se calculan por separado, y luego se calculan 8 índices de reproducción cromática especiales (el valor CRI de la fuente de luz para una determinada muestra de color se denomina índice de reproducción cromática especial), y luego su promedio aritmético es tomado, de modo que el valor obtenido sea el valor CRI final.
Un valor de CRI de 100 significa que no hay diferencia de color entre ningún par de muestras de color en los 8 pares de muestras de color bajo la fuente de luz medida y la fuente de luz de referencia.
Explicarlos requiere mucho contenido y es muy probable que cause confusión. Por lo tanto, el editor cree que usar algunas imágenes para ayudar a explicar será muy útil. Ahora comience con una lámpara incandescente con un valor de CRI de 100 (en teoría, una lámpara incandescente es equivalente a un radiador de cuerpo negro, por lo tanto, por definición, tiene la reproducción de color más ideal).
La Figura 3 muestra los puntos de color probados y los puntos de color de referencia, y la Figura 4 muestra la apariencia de la muestra de color
Los puntos de color probados corresponden exactamente a los puntos de color de referencia correspondientes, por lo que cubren 8 puntos de referencia en el gráfico.
Para facilitar la comparación, las Figuras 5 y 6 muestran los datos correspondientes de una lámpara de mercurio. Su valor CRI es 43, que es bastante pobre.
La distribución espectral de las lámparas de mercurio es discontinua y lineal. Dicho espectro puede aumentar fácilmente la saturación de algunos colores (el punto de color se mueve hacia afuera), como el amarillo-verde saturado etiquetado como TCS03, o reducir la saturación de algunos colores (el punto de color se mueve hacia adentro), como el azul claro. verde con la etiqueta TCS05, por lo que parece que se han lavado, casi todos aparecen grises.
El color de ninguna muestra de color se puede mostrar correctamente y el cambio de color es bastante grande.
El otro extremo de la reproducción cromática es la reproducción cromática de las lámparas de sodio de baja presión, como se muestra en las Figuras 7 y 8.
La lámpara de sodio de baja presión es una fuente de luz anticuada que irradia luz de color amarillo anaranjado, que a menudo se usaba en alumbrado público anterior. Esencialmente, es una luz monocromática compuesta por dos líneas espectrales amarillas estrechamente espaciadas con una distribución de longitud de onda de 589.0nm y 589.6nm.
La lámpara de sodio de baja presión no tiene capacidad de reproducción cromática en absoluto. De hecho, su valor CRI es -47 mediante cálculo. Las 8 muestras de color probadas parecían estar envueltas en amarillo turbio. Esto explica por qué es difícil encontrar su automóvil en un estacionamiento iluminado por estas fuentes de luz durante la noche.
No importa de qué color sea el automóvil, todos los automóviles se ven iguales bajo la iluminación de lámparas de sodio de baja presión. (Aunque se permite que los valores de CRI sean negativos en la definición de CRI, generalmente convergen a cero, lo cual es muy malo).
Las lámparas de sodio de baja presión plantean un pequeño dilema a los diseñadores de iluminación responsables: su eficiencia luminosa es extremadamente alta, alcanzando los 150 lm / W, pero generalmente son impopulares debido al aspecto antiestético de los objetos bajo su iluminación y la falta de reproducción cromática.
En muchos equipos de iluminación, han sido reemplazados por lámparas de sodio de alta presión con una eficiencia luminosa ligeramente menor y otras fuentes de luz con valores de CRI más altos. La Tabla 1 enumera la temperatura de color y el valor CRI de algunas fuentes de luz de uso común.
Habiendo dicho tanto, esto puede responder claramente a la pregunta al principio, ¿por qué la calidad de la iluminación del museo&debe estar por encima del CRI 95, porque la reproducción del color por encima del CRI 95 puede hacer que la reproducción del color sea más pura? saturado y completo, para que usted verdaderamente presente los exquisitos detalles y los colores brillantes de preciosas reliquias culturales y obras de arte.
