Коэффициент цветопередачи: Индекс цветопередачи (RA) и Цветовая температура. Что такое индекс цветопередачи

как оценить качество света, таблица

При смене лампочек люди неоднократно замечали, что часто модели с похожими параметрами излучают разное освещение. Взять только цветопередачу люминесцентных ламп и накаливания. Разный спектр оттенков определяет характер свечения, хоть и температура будет одинаковая. Именно в данном вопросе важен индекс цветопередачи, определяющий цвет и характер света.

Что это такое

Коэффициент цветопередачи (на английском — CRI Colour Rendering Index) является количественной мерой способности светового источника правильно отображать тона освещаемых предметов в сравнении с естественным освещением (дневной безоблачный день). Показатель оценивается по 100-бальной школе, где единица обозначает наихудший уровень, а 100 — наилучший.

Чем выше уровень CRI, тем лучше человеческий глаз способен различить оттенки освещаемых объектов в пространстве. Так, даже оттенки яблока искажаются при работе разных светильников, как указано на изображении.

Восприятие цвета весьма важное в современное время

Рассматриваемый индекс — один из немногих способов определения цветопередачи. Считается обязательным для проверки любых светильников, производимых во всех странах.

Интересно! Данное определение появилось в шестидесятых годах, и использовалось для сравнения качества работы светящихся источников непрерывного спектра.

На сегодняшний день тестовая проверка состоит из 8 или 14 цветов, отобранных и сгруппированных в DIN 6169 — эталонных стандартах.

Почему нужно знать качество света

Необходимость введения указанного коэффициента объясняется отклонением передачи палитры всех тонов при одинаковой цветовой температуре. Данная характеристика значима при обустройстве:

• жилищ;
• офисных зданий;
• образовательных учреждений;
• объектов общепита и т.д.

Разнообразие цветов часто используется в оформлении выставочных центров

Если для квартир или особняков описываемый показатель не столь важен — хватит и 80 баллов, чтобы пребывание внутри было комфортным. То для специализированных строений или помещений выбор ламп с учетом данной величины играет значительную роль. Взять, к примеру, стандартные нормы освещения на разных объектах:

1. Музеи, магазинные витрины, выставочные центры, точки продажи текстиля одежды, творческие мастерские (т. е. везде, где важна правильная передача оттенка) — 90-100 Ra.
2. Места большого скопления людей, офисные центры, торговые комплексы, медицинские или образовательные учреждения — от 70 Ra.
3. Производственные помещения, склады — от 50 Ra. При чем такой «минимальный» параметр характеризуется значительными отклонениями от настоящего оттенка.

Всё, что 50 Ra также используется в различных сферах, однако не рекомендуется для применения в местах скопления и пребывания людей. Так, речь идёт об архитектурной или рекламной подсветке, а также уличном освещении.

Соотношение эталонного цвета с его тёплым/холодным отклонением

Любое искажение цветового спектра может нарушить атмосферу в картинной галерее, снизить качество работы мастеров в салоне красоты или парикмахерской и т. д.

Общий индекс

Как уже было отмечено, ИЦЛ отображает соответствие цвета исследуемого тела при заданном освещении с его цветом при эталонном свете — солнечном. Если Ra равняется 100, лампа способна освещать объект без потери любого оттенка.

Оценка	Ra	Примеры ламп
Отлично	Больше 80	Галогенные, люминесцентные (от 827 до 965), газоразрядные
Хорошо	От 60 до 79	Люминесцентные (от 640 до 880)
Неплохо	40-59	Газоразрядные (HQL)
Недостаточно	Меньше 39	Натриевые

Освещение в интерьере играет важную роль

Каждый прибор применим в разных направлениях, ссылаясь на исследуемый индекс.

Накаливания

Лампы накаливания — искусственное светило, в котором тело накала, при нагреве электрическим током, испускает свет. В качества этого самого тела зачастую применяют спираль, выполненную из вольфрама или угольной нити.

Показатель цветопередачи у упомянутых моделей наиболее приближенный к «идеалу». При тестировании замечен явный сдвиг в область теплых оттенков и инфракрасного диапазона.

Лампы накаливания запрещены для использования в Европе

Несмотря на явное преимущество в отображении цветов, лампочки накаливания не рекомендуются для использования по ряд причин:

• низкий коэффициент полезного действия;
• маленький рабочий ресурс;
• высокая температура нагрева колбы.

Важно! Запрещается использование возле легко воспламеняющихся предметов.

Галогенных

Галогенное устройство — разновидность лампочки накаливания. Главное отличие в новом усовершенствованном элементе — буферный газ, добавленный в баллон.

Интересно! Буферный газ формируется из паров галогенов (бром или иод), благодаря чему повысился срок службы и исправилась проблема с нагревом тела накала.

Как и ранее описанные устройства, их разновидность обладает отличной цветопередачей (CRI составляет 99-100). Непрерывный спектр галогенной лампочки считается близким к спектру абсолютно черного тела с температурой около 3000 К. Снова же акцент падает на теплую палитру, только уже в меньшей степени.

Использование галогенных лампочек

При обустройстве и планировке освещения также необходимо ознакомиться со стандартами пожарной безопасности. Высокая температура нагревания прибора исключает комбинирование галогена с горящими предметами.

Натриевых

Это электрическое светило, излучающее свет благодаря использованию паров натрия с газовым разрядом. Преобладание указанного элемента в светящемся теле сказывается на освещении: заметны яркие желто-оранжевые переходы.

Неоспоримое преимущество натриевых ламп в их длительном эксплуатационном сроке

Полезно! Срок службы натриевых газоразрядных приборов составляет больше 25 тысячи часов.

Индекс цветопередачи не доходит к 40 Ra. Подобный уровень неудовлетворителен для применения людных местах. Используются для освещения больших территорий.

Например, улицы, дорожных магистралей, архитектурных строений.

ДРЛ

Ртутная газоразрядная лампа — электрических светильник, что по принципу работы схож на натриевые устройства. Однако вместо паров натрия в данном случае используется ртуть. Ниже в таблице раскрыт спектр излучения описываемых светил.

Длина волны	Наименование	Оттенок
184.9499		Жесткий ультрафиолет ©
253.6517
365.0153	Линия I	Мягкий ультрафиолет (А)
404.6563	Линия Н	Фиолетовый
435.8328	Линия G	Синий
546.0735		Зеленый
578.2		Желто-оранжевый

В дуговой ртутной люминесцентной лампе исправлена цветность светового потока, что немного исправило качество цветопередачи. Улучшение достигли путем использования в устройстве светильника люминофора, который нанесли на внутреннюю сторону колбы.

Уровень их составляет от 40 до 59 Ra, чего достаточно для организации освещения на промышленных или производственных строениях.

Люминесцентных

Люминесцентное светило — газоразрядная лампочка, в которой электрический разряд в ртутных парах формирует УФ-излучение, что посредством воздействия люминофора воплощается в видимый свет.

Однозначно оценить Ra данных моделей невозможно. Показатель напрямую зависит от применяемого люминофора. Значение индекса цветопередачи люминесцентных ламп в таблице подробно расписано.

Количество составляющих элементов	Уровень
Трехкомпонентный состав	От 80 Ra
Пятикомпонентный состав	90 Ra

Компактные люминесцентные лампы часто используются в обустройстве офисов

Также следует учесть тот факт, что существуют специальные приборы с нарочным искривлением света в декоративных целях:

1. Лампы дневного света.
2. Лампы для зоологических исследований, обитателей аквариумов.
3. Дизайнерские светильники красного, желтого, бордового, синего и других цветов ит.д.

В таких условиях цветовой спектр также будет другим.

Светодиодных

Светодиодный источник света — принцип работы основан на работах светодиодов. Они могут быть:

• белыми;
• цветными.

График цветных спектров светодиодных устройств

Индекс лежит в рамках более 80 Ra, но редко переходит за пометку в 90 Ra. При чем, отмечается то, что современные светодиоды заметно переходят больше на оранжевую цветовую гамму.

Как измерить

Для вычисления исследуемого коэффициента нужно фиксировать сдвиг цвета с помощью 8 или 14 оттенков, указанных в стандарте DIN 6169. Расчет проводится по методике CIE. Всё проходит несколько этапов:

1. Образец освещается отдельно взятым светилом.
2. Измеряется цвет образца через использование специфических инструментов.
3. Тестовый шаблон выдвигают на эталонное освещение.
4. Измеряется цвет.
5. Проводятся сравнения и вычисляется результат.

Наглядная демонстрация важности освещения в магазинах одежды

Интересно! Для оценки качества освещения используют еще Color Quality Scale (CQS), Стандарт IES ТМ-30-15.

Таким образом, индекс цветопередачи оказывает прямое влияние на качество обустройства любого помещения (будь то жилой дом или склад масштабного производства). Чем выше показатель — тем лучше все цвета транслируются человеческому глазу и тем приятнее воспринимаются освещаемые объекты. Не стоит забывать, что оттенки напрямую влияют на физическое и эмоциональное состояние человека, поэтому правильное освещение — один из наиболее важных вопросов в современном обществе.

Трековые светильники индекс цветопередачи

Один из важных параметров осветительных приборов — индекс цветопередачи. Это своеобразный индикатором, который указывает, насколько точно будет передаваться натуральный цвет различных объектов при освещении их выбранным осветительным прибором. Наиболее точно цветовая гамма любых объектов воспринимается человеческим глазом при дневном освещении. Следовательно, хорошая лампа должна генерировать свет, который по своим параметрам приближен к дневному.

Насколько важен индекс цветопередачи источников света?

Владельцы ресторанов, баров, торговых залов и выставочных центров не зря обращаются к профессионалам при проектировании систем освещения, так как именно свет может свести на нет все старания маркетологов, продавцов, дизайнеров. Низкий индекс цветопередачи ламп является одной из причин снижения продаж, так как осветительные приборы сильно искажают естественные цвета.

Представьте ситуацию, покупатель захотел приобрести туфли приглушенного розового оттенка, выбрал подходящую пару, купил, а дома обнаружил, что обувь слишком яркая и не подходит к одежде. Конечно, это не понравится клиенту и он придет, как минимум, возвращать товар, если и вовсе не откажется от покупок в таком магазине.

Учитывать этот показатель необходимо и при покупке осветительных приборов для художественных галерей, так как передать всю красоту картин и других произведений искусства просто невозможно без хорошего освещения. Увидеть разницу передачи цвета можно на рисунке 1.

Индекс цветопередачи светодиодных светильников

Для создания современных систем освещения чаще всего используются LED светильники. Эти источники света отличают экономичным потреблением электроэнергии, долго служат, не нуждаются в дорогостоящем обслуживании. Кроме того, споты отлично передают натуральные оттенки объектов. В таблице 1 показан CRI разных типов ламп.

Характеристика цветопередачи	Степень цветопередачи	Коэффициент цветопередачи	Примеры ламп
Очень хорошая	1А	Более 90	Серная лампа, Лампы накаливания, Галогенные лампы, Люминесцентные лампы с пятикомпонентным люминофором, Лампы МГЛ (Металогалогенные)
Очень хорошая	1В	80-89	Люминесцентные лампы с трехкомпонентным люминофором, светодиодные лампы
Хорошая	2А	70-79	Люминесцентные лампы ЛБЦ, ЛДЦ, светодиодные лампы
Хорошая	2В	60-69	Люминесцентные лампы ЛД, ЛБ, светодиодные лампы
Посредственная	3	40-59	Лампы ДРЛ (ртутные), НЛВД с улучшенной цветопередачей
Плохая	4	Менее 39	Лампы ДНат (натриевые)

Цветовая температура осветительных приборов не оказывает влияние на коэффициент CRI. Светодиодные лампы с высоким индексом цветопередачи будут передавать цветовую гамму окружающих предметов одинаково хорошо и 2000K, и при 7000K. Но не стоит забывать, что при очень низкой температуре цвета восприятие оттенков может искажаться, что связано с особенностями строения человеческого глаза. При выборе осветительных приборов со светодиодами лучше отдать предпочтение приборам с CRI > 80 единиц. Кроме того, надо учесть, какой вид деятельности будет осуществляться в помещении.Методы измерения индекса цветопередачи

В Российской Федерации измерение индекса цветопередачи светодиодов, а также других приборов освещения проводится в соответствии с ГОСТ Р 8.827-2013 ГСИ. Стандарт базируется на MKO CIE 177:2007.

Документ разрабатывался Международной комиссией по освещению, и базировался на 8 ненасыщенных и 1 насыщенном цветах, после чего был дополнен еще четырьмя насыщенными цветами, что способствовало более точному сравнению (рис. 2).

Но и у доработанной методики были свои недочеты, в ней отсутствовал параметр, который бы учитывал, насколько точно передается цвет в свете различных приборов. Этот параметр важен, так как особенности освещения могут приводить к искажению натуральных оттенков, делая их более приглушенными, при этом коэффициент CRI будет высоким.

Пример изменения яркости цветов в свете разных осветительных приборов.

В своей работе многие производители пользуются международным стандартом TM-30-15. Этот документ не является обязательным к использованию, но часто просто необходим для решения поставленных задач, так как позволяет определить качество передачи цвета различных объектов. Для TM-30-15 была разработана новая шкала эталонных цветов, она приведена на рисунке 4.

Чтобы не допустить ошибки при подборе осветительных приборов, лучше всего доверить решение этого вопроса профессионалам. В нашем интернет-магазине GreenLED представлен широкий ассортимент трековых LED светильников с качественной передачей цвета, которые соответствуют всем утвержденным стандартам МКО. При необходимости, мы подберем споты, которые помогут реализовать даже самый сложный светотехнический проект.

Рекомендуем посмотреть:

Индекс цветопередачи | База знаний по сценическому освещению, звуковому оборудованию и театральной механике — фирма «Система»

Индекс (или коэффициент) цветопередачи характеризует отклонение в восприятии цвета объекта, который освещается конкретным источником света, от естественного цвета этого объекта.

Такое определение кажется весьма сомнительным, так как «естественный свет» — понятие слишком неопределённое. Но у Международной комиссии по освещению CIE уже в 60-е годы прошлого века появились веские причины для введения индекса CRI (Color Rendering Index).
Дело в том, что источники света с одинаковой цветовой температурой могут по-разному передавать цвета освещаемых объектов. Всё дело в разном спектре излучения. Например, в спектре галогенной лампы содержится много световых волн красного диапазона, поэтому все освещённые ей предметы кажутся более «тёплыми».

Для измерения CRI используют отличия в спектральном излучении восьми пастельных цветов при сравнении с неким эталонным источником света. При этом получают значения отклонений для каждого оттенка:
R1 — цвет увядшей розы,
R2 — горчичный,
R3 — салатовый,
R4 — светло-зелёный,
R5 — бирюзовый,
R6 — небесно-голубой,
R7 — цвет фиолетовой астры,
R8 — сиреневый
и общий показатель цветопередачи Ra.

Чем меньше отклонение, тем лучше цветопередача источника. Осветительные приборы с CRI=80-90 считаются приемлемыми для целей общего освещения, но не подходят для тех областей, где критична точная оценка цвета. Индекс цветопередачи больше 90 считается едва ли не безупречным, а CRI=100 приравнивается по качеству передачи цвета к лампам накаливания или к дневному свету в северном полушарии (опять же очень двусмысленное сравнение — ясно же, что холодный дневной свет придаёт предметам голубой оттенок, а лампы накаливания выделяют прежде всего красные цвета).

В общем, не всё благополучно с этим индексом CRI, и американский NIST уже разрабатывает альтернативный коэффициент — Шкалу качества цвета CQS. Подождём немного…

Индекс цветопередачи светодиодных ламп

Видимая окраска предметов зависит не только от отражательной способности объекта (т.е. какую часть лучистой энергии он отражает), но и от спектрального состава света, падающего на него. Следовательно, один и тот же объект может быть разного цвета, в зависимости от света, освещающего его.  Белый свет с различным спектральным распределением  может иметь одинаковую цветовую температуру, но освещаемые объекты будут выглядеть по-разному.

Светодиодные лампы  даже одного производителя могут иметь разные спектральные составы, значительно отличающиеся от традиционных ламп накаливания и галогенных ламп, что существенно затрудняет оценку влияния таких ламп на внешний вид комнаты при их покупке.

Таким образом, сама по себе цветовая температура является недостаточным параметром для определения качества света.

Индекс цветопередачи

Индекс(коэффициент) цветопередачи (CRI)  является мерой того, насколько точно выглядит освещаемый объект под соответствующим источником света по сравнению с эталонным источником света той же цветовой температуры. Это показатель основан на разработанной Международной комиссией по освещению (МКО) системе, которая использует восемь стандартных цветовых образцов и шесть специальных цветовых образцов в рамках тест-метода. Индекс цветопередачи варьируется от 0 до 100, где 100 является идеальным показателем. Согласно позиции министерства энергетики США 70 CRI является приемлемым для внутреннего освещения, 80 хорошим, 90 отличным.  Согласно правилам Евросоюза импортируемые светодиодные лампы для внутреннего освещения должны иметь индекс цветопередачи больше 80.

Индекс (коэффициент) цветопередачи различных видов ламп

Индекс цветопередачи и светодиодные лампы

Индекс цветопередачи, который обычно указывает на точность цвета, имеет ограниченное применение к светодиодным лампам.

МКО в  стандарте CIE 177:2007 установило, что  «CRI в целом не применим для определения индекса источника света,  когда светодиоды являются частью такого источника. Поэтому индекс цветопередачи сможет в лучшем случае служить приблизительным ориентиром для определения качества цветопередачи светодиодных ламп.

 

Качество освещения ламп ДНаТ, ДРИ, ДРЛ, ДРВ на сайте компании ALB

Вернуться 31 октября 2016

При выборе ламп, кроме схемы их включения, необходимо руководствоваться требованиями, предъявляемыми к качеству освещения: 

• Насколько важно качество цветопередачи освещаемых объектов
• Имеются ли ограничения по пульсациям светового потока источника света

Первый показатель важен в случаях, когда необходимо правильно воспринимать цвета освещаемых объектов. Степень реальности восприятия цвета освещаемого объекта оценивается индексом цветопередачи, максимальное значение которого равно 100: 

• Лампы типа ДНаТ — имеют индекс цветопередачи 20-30, обеспечивают наихудшую цветопередачу
• Лампы ДРЛ и ДРВ — имеют индекс цветопередачи 40-60
• Лампы типа ДРИ — имеют индекс цветопередачи 80-90, обеспечивают наилучшую цветопередачу

Второй показатель важен в тех случаях, когда в состав освещаемых объектов входят различные электрические машины и механизмы, питающиеся переменным током частотой 50 Гц и имеющие вращающиеся детали. В этом случае, при большом коэффициенте пульсации светового потока источника света будет иметь место стробоскопический эффект, то есть может создастся иллюзия неподвижного положения или медленного вращения детали, которая реально имеет высокую скорость вращение. Не учет этого фактора может привести к травмам, обслуживающего машины и механизмы, персонала. В этом случае следует иметь ввиду: 

• Лампы типа ДРВ – 70-90% (имеют наибольший коэффициент пульсации)
• Лампы типа ДРЛ и ДНаТ — от 60 до 70 % (имеют средний коэффициент пульсации)
• Лампы типа ДРИ – 30% (имеют наименьший коэффициент пульсации)
• Электронные ПРА, питающие лампы типа ДРИ и ДНаТ, обеспечивают коэффициент пульсаций  не более 2%

Статью подготовил Ашрятов Альберт Аббясович, к.т.н., доцент кафедры светотехники ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н. П. Огарева» специально для производственного светотехнического объединения ALB.

Цветопередача – важный показатель для выбора лампы | Полезные статьи

Цветопередача ламп определяется посредством коэффициента цветопередачи, который характеризует уровень соответствия естественного цвета объектов видимому цвету этого объекта в лучах лампы. Другими словами, чем лучше цветопередача, тем более естественно выглядят цвета при освещении лампой. Этот параметр обозначается, как CRI, и в отличие от цветовой температуры, показывающей теплоту цвета самой лампы, показывает именно способность освещения правильно передавать цвета.

 

Как рассчитывается коэффициент цветопередачи

Для того чтобы получить коэффициент цветопередачи источника искусственного освещения, фиксируют сдвиг цвета при помощи эталонных цветов, указанных в DIN 6169. Свет тестируемой лампы направляется на эталонные цвета, после чего проводятся расчеты по методике CIE и в результате получают число, которое и является коэффициентом цветопередачи.

Чем меньше отклонение цвета в свете лампы от естественного, тем больше индекс цветопередачи и лучше характеристика лампы. Показатель цветопередачи 100 Ra полностью отражает все цвета, как дневной свет, а чем ниже опускается этот показатель, тем хуже передаются цвета.

Цветопередача лампы накаливания и люминесцентных вариантов

Обычная лампа накаливания при цветовой температуре 2700К обеспечивает цветопередачу в Ra 80, которая воспринимается достаточно комфортно. Галогенные лампы – лампы накаливания с парами брома или йода внутри колбы, обеспечивают более высокую цветопередачу от 99 до 100 Ra. Свет таких лам подчёркивает теплые тона, однако в значительно меньшей степени, чем свет простых ламп накаливания.

Цветопередача люминесцентных ламп напрямую зависит от их разновидности. Существуют стандартные лампы с однослойными люминофорами (рис.2), которые часто используются для общего освещения. При световом потоке в 1050Лм и мощности 18W такие лампы обеспечивают цветопередачу в 76Ra, а при мощности в 36W и световом потоке 2850Лм всего 50Ra.

Кроме того, существуют лампы с улучшенной цветопередачей с трех или пятислойным люминофором, который обеспечивает улучшение показателей до 12%. Индекс цветопередачи люминесцентных ламп этого вида составляет от 85 до 98Ra в зависимости от количества слоев люминофора.

Цветопередача светодиодных ламп — отличные показатели

В целом, индекс цветопередачи современных светодиодных лам составляет от 85 до 90Ra, тогда как комфортным для человека считается показатель от 80 до 100Ra. Однако высокие показатели – это не всё, что обеспечивают светодиодные лампы. По результатам исследований Международной комиссии по освещению белый цвет, получаемый от смешения красных, зеленых и синих светодиодов воспринимается лучше, чем свет от галогенных светильников, несмотря на более высокие показатели цветопередачи. Светодиоды повышают воспринимаемую насыщенность цветов, при этом не смещая точности передачи, что обеспечивает яркость и комфорт.

 

Индекс цветопередачи — HiSoUR История культуры

Индекс цветопередачи (CRI) является количественным показателем способности источника света четко отображать цвета различных объектов по сравнению с идеальным или естественным источником света. Источники света с высоким ЧРИ желательны в таких важных для цвета приложениях, как уход за новорожденными и восстановление предметов искусства. Он определяется Международной комиссией по освещению (МКО) следующим образом:

Цветопередача: влияние источника света на цветное изображение объектов путем сознательного или подсознательного сравнения с их цветным внешним видом под опорным источником света

CRI источника света не указывает на кажущийся цвет источника света; это информация, заданная коррелированной цветовой температурой (CCT). CRI определяется спектром источника света. На рисунках справа показан непрерывный спектр лампы накаливания и дискретный линейный спектр люминесцентной лампы; прежняя лампа имеет более высокий CRI.

Значение, часто цитируемое как «CRI» для коммерчески доступных осветительных приборов, правильно называется значением CIE Ra, а «CRI» является общим термином, а CIE Ra является международным стандартом цветопередачи.

В численном выражении максимально возможное значение CIE Ra равно 100, и оно будет передаваться только источнику, идентичному стандартизованному дневному свету или черному телу (лампы накаливания — это фактически черные тела), снижаясь до отрицательных значений для некоторых источников света. Низкое давление натрия имеет отрицательный CRI; флуоресцентные лампы варьируются от около 50 для базовых типов, до 98 для лучшего мультифосфорического типа. Типичные светодиоды имеют около 80+ CRI, в то время как некоторые производители утверждают, что их светодиоды достигли до 98 CRI.

Способность CIE Ra предсказать появление цвета была подвергнута критике в пользу мер, основанных на моделях внешнего вида, таких как CIECAM02 и для симуляторов дневного света, индекса Metamerism CIE. CRI не является хорошим показателем для использования в визуальной оценке, особенно для источников ниже 5000 кельвин (K). Была разработана новая версия CRI, R96, но она не заменила более известный общий индекс рендеринга Ra.

история
Исследователи используют дневной свет в качестве ориентира для сравнения цветопередачи электрического света. В 1948 году Бума описал дневной свет как идеальный источник освещения для хорошего цветопередачи, потому что «он (дневной свет) отображает (1) большое разнообразие цветов, (2) позволяет легко отличить небольшие оттенки цвета и (3) цвета предметов вокруг нас, очевидно, выглядят естественными ».

Около середины 20-го века ученые-цветники проявили интерес к оценке способности искусственных огней точно воспроизводить цвета. Европейские исследователи пытались описать источники света путем измерения спектрального распределения мощности (СПД) в «репрезентативных» спектральных диапазонах, тогда как их североамериканские коллеги изучали колориметрический эффект источников света на эталонных объектах.

CIE собрал комитет для изучения этого вопроса и принял предложение использовать последний подход, в силу которого не требуется спектрофотометрия, с набором образцов Munsell. Восемь образцов различного оттенка будут поочередно освещены двумя источниками света, а внешний вид по сравнению. Поскольку в то время не существовало модели внешнего вида цвета, было решено основать оценку цветовых различий в подходящем цветовом пространстве CIEUVW. В 1931 году ЦИВ принял первую формальную систему колориметрии, основанную на трихроматическом характере зрительной системы человека. CRI основан на этой системе колориметрии.

Чтобы справиться с проблемой сравнения источников света с различными коррелированными цветовыми температурами (CCT), CIE остановился на использовании эталонного черного тела с той же цветовой температурой для ламп с CCT менее 5000 K или фазы стандарта CIE источник света D (дневной свет) в противном случае. Это дало непрерывный диапазон цветовых температур, чтобы выбрать ссылку. Любая разница цветопередачи между исходными и опорными источниками света должна была быть сокращена с помощью преобразования цветного адаптационного типа фон Криса.

Принцип
Цветной вид освещенной поверхности зависит от ее физических характеристик, от освещенности света и от основного света с точки зрения наблюдателя. Дизайнер освещения и декоратор играют со всеми этими эффектами: свет лампы накаливания позолочен в свете дня, который исходит из окна; на сцене, серые поверхностные красители с цветным проектором. Поэтому трудно сравнивать абсолютно два источника света.

Чтобы упростить проблему, мы согласны с тем, что источники являются основными источниками света. Поверхность, окрашенную пигментом, может быть описана спектром поглощения, который указывает для каждой длины волны долю света, который он возвращает. Таким образом, поверхность, которая поглощает гораздо больше синего и зеленого цвета, чем красный, выглядит красноватой по сравнению с белой поверхностью или нейтральной серой, которая также отражает все длины волн. Это красноватое ощущение сохраняется, хотя свет, который его освещает, усиливается синим и зеленым, если красноватая поверхность занимает лишь небольшую часть поля зрения. В результате цвет кажется прикрепленным к объектам, в то время как свет, который попадает в глаза, отличается.

Способность различать два цвета зависит от количества света, которое освещает его в областях видимого спектра, которые его характеризуют. Таким образом, бледно-голубой, сделанный со смесью ультрамарина и белого, кажется серым в свете свечи. Свет свечи содержит незначительное количество синего света. За границей возвращается только синий цвет. Он ведет себя как черный в свете свечи. Этот эффект является основным различием между двумя источниками света. Чем больше цветовая температура приближается к температуре дневного света, тем больше мы можем различать оттенки в синем.

Проблема осложняется источниками света на основе флуоресценции. Освещая белую поверхность, которая также отражает свет всех видимых длин волн, они уравновешивают синюю, зеленую и красную области спектра, так что эта поверхность кажется белой по сравнению с освещенной днем. Но детали их спектра различны, поэтому два цвета, которые были бы похожими на один и тот же свет, теперь кажутся разными. Это то, что специалисты называют проблемой метамеризма.

Поэтому сравнение производительности двух огней для работы с цветами предполагает сравнение рендеринга нескольких цветных поверхностей. Выбор характеристик абспирации является решающим. Поскольку два разных спектра могут иметь один и тот же цвет, нам нужно определить их спектр, а не только их колориметрию. Некоторые пигменты дают спектры с зонами поглощения более заметными, но более узкими, чем другие, которые дают один и тот же цвет. Выбор спектров образцов должен был быть предметом многих экспериментов, так что индекс не слишком сильно противоречил опыту пользователя.

Цветовая температура является основным аспектом различий между источниками света, индекс рассчитывается по отношению к идеальному источнику с одинаковой цветовой температурой.

Для каждой полосы частот коэффициент излучения света умножается на дополнение к одному из коэффициентов поглощения в цветовом диапазоне, а результат умножается на коэффициент колориметрической функции. Полученная колориметрия представляет собой сумму всех результатов, полученных для каждой колориметрической функции. Эта операция повторяется с контрольным светом.

Индекс представляет собой среднее арифметическое отклонений цвета, вычисленных для каждого образца, между результатом с оцененным светом и контрольным светом, скорректированным с помощью преобразования фон Криса, который представляет собой визуализацию хроматической визуализации к разнице в цвете. между идеальным источником света и освещением его.

Измерение индекса цветопередачи

Оба источника используются для освещения нескольких стандартных образцов. Цвета, воспринимаемые с помощью ссылки и проверяемого источника (измеренные в соответствии со стандартом CIE 1931), сравниваются с использованием обычной формулы 5 и усредняются по всем образцам для получения ЧРИ источника, подлежащего количественному определению. Поскольку восемь образцов часто используются, производители обычно используют префикс «octo-» для своих высоких ламп IRC.

Поскольку солнце и лампы накаливания являются приблизительно черными телами, их CRI стоят 100.

Индекс цветопередачи был создан для сравнения «приблизительно белых» светильников, т. Е. Во время его определения, флуоресцентных ламп, что также относится к их варианту флюокомпакта. С момента своего появления специалисты по цвету отметили свою недостаточность, чтобы квалифицировать освещение и случаи метамеризма, показывая две цветные поверхности как одинаковые или разные под освещением, но с той же цветовой температурой и высоким индексом цветопередачи. Развитие светодиодного освещения привело к тому, что CIE определил индекс точности цвета, который включает цветовое пространство на основе цветовых различий, где наилучшим образом распределены 99 цветовых образцов и их спектры поглощения вместо 15, как правило, сокращены до 8 для CRI 1995 года. Однако Комиссия отмечает, что, точнее, индекс точности цвета по-прежнему не может использоваться в качестве показателя качества для освещения, и что группы пользователей могут оценивать разные светильники, результаты которых идентичны для индекса.

Исходный источник, такой как излучение черного тела, определяется как имеющий CRI 100. Именно поэтому лампы накаливания имеют этот рейтинг, поскольку они, по сути, являются почти черными радиаторами. Наилучшая возможная верность ссылки указана в CRI сто, в то время как самая бедная определяется CRI ниже нуля. Высокий CRI сам по себе не означает хорошего исполнения цвета, потому что сама ссылка может иметь несбалансированный SPD, если она имеет экстремальную цветовую температуру.

критика
Ohno (2006) и другие критиковали CRI за то, что они не всегда хорошо коррелируют с субъективным качеством цветопередачи на практике, особенно для источников света с острыми спектрами излучения, такими как люминесцентные лампы или белые светодиоды. Другая проблема заключается в том, что CRI прерывается при 5000 K, потому что цветность эталона перемещается из планковского локуса в ловушку дневного света CIE. Davis & Ohno (2006) идентифицируют несколько других вопросов, которые они рассматривают в своей шкале качества цвета (CQS):

Цветовое пространство, в котором вычисляется цветовое расстояние (CIEUVW), является устаревшим и неравномерным. Вместо этого используйте CIELAB или CIELUV.

Используемое преобразование хроматической адаптации (преобразование Von Kries) неадекватно. Вместо этого используйте CMCCAT2000 или CIECAT02.

Вычисление среднего арифметического ошибок уменьшает вклад любого одного большого отклонения. Два источника света с аналогичным CRI могут выполняться значительно по-разному, если в спектральной полосе, которая важна для приложения, имеет особенно низкий специальный CRI. Вместо этого используйте среднеквадратичное отклонение.

Метрика не воспринимается; все ошибки одинаково взвешены, тогда как люди предпочитают определенные ошибки над другими. Цвет может быть более насыщенным или менее насыщенным без изменения численного значения ΔEi, в то время как в целом насыщенный цвет считается более привлекательным.
CRI не может быть рассчитан для источников света, у которых нет CCT (не белый свет).
Восемь образцов недостаточно, так как производители могут оптимизировать спектры излучения своих ламп, чтобы воспроизводить их добросовестно, но в противном случае плохо работают. Используйте больше образцов (они предлагают 15 для CQS).

Образцы недостаточно насыщены, чтобы затруднить воспроизведение.

CRI просто измеряет верность любого источника света идеальному источнику с тем же CCT, но сам идеальный источник не может хорошо отображать цвета, если он имеет экстремальную цветовую температуру из-за недостатка энергии на коротких или длинных волнах (т. Е. он может быть слишком синим или красным). Нарисуйте результат по отношению площади гаммы многоугольника, образованного пятнадцатью образцами в CIELAB для 6500 K, к области спектра для источника теста. 6500 К выбран для сравнения, поскольку он имеет относительно равномерное распределение энергии по видимому спектру и, следовательно, высокую площадь гаммы. Это нормализует коэффициент умножения.

Rea и Freyssinier разработали еще один индекс — индекс области Гамут (GAI) в попытке улучшить недостатки, обнаруженные в CRI. Они показали, что GAI лучше, чем CRI, при прогнозировании цветовой дискриминации на стандартизованных тестах Fainsworth-Munsell 100 Hue и что GAI прогнозирует насыщенность цвета. Сторонники использования GAI утверждают, что при использовании в сочетании с CRI этот метод оценки цветопередачи предпочтительнее испытуемых над источниками света, которые имеют высокие значения только одного измерения. Исследователи рекомендуют нижний и верхний предел для GAI. Использование светодиодной технологии вызвало новый способ оценки цветопередачи из-за уникального спектра света, созданного этими технологиями. Предварительные тесты показали, что комбинация GAI и CRI, используемых вместе, является предпочтительным методом оценки цветопередачи.

Pousset, Obein & Razet (2010) разработали психофизический эксперимент, чтобы оценить качество света светодиодных светильников. Он основан на цветных образцах, используемых в «Цветовой шкале качества». Сравнивались предсказания CQS и результаты визуальных измерений.

CIE (2007) »рассматривает применимость индекса цветопередачи CIE к белым светодиодным источникам света на основе результатов визуальных экспериментов». Под председательством Дэвис , CIE TC 1-69 (C) в настоящее время изучает «новые методы оценки свойств цветопередачи источников белого света, используемых для освещения, в том числе твердотельных источников света, с целью рекомендовать новые процедуры оценки … к марту , 2010. »

Полный обзор альтернативных индексов цветопередачи см. В Guo & Houser (2004).

Smet (2011) рассмотрел несколько альтернативных показателей качества и сравнил их эффективность на основе визуальных данных, полученных в 9 психофизических экспериментах. Было обнаружено, что среднее геометрическое индекса GAI и CIE Ra лучше всего коррелирует с естественностью (r = 0,85), в то время как метрика качества цвета, основанная на цветах памяти (MCRI), коррелирует лучше всего для предпочтения (r = 0,88). Было установлено, что различия в производительности этих показателей с другими проверенными метриками (CIE Ra, CRI-CAM02UCS, CQS, RCRI, GAI, geomean (GAI, CIE Ra), CSA, Judd Flattery, Thornton CPI, MCRI) были статистически значимыми с р

Поделиться ссылкой:

• Нажмите, чтобы поделиться на Twitter (Открывается в новом окне)
• Нажмите здесь, чтобы поделиться контентом на Facebook. (Открывается в новом окне)
• Нажмите, чтобы поделиться записями на Pinterest (Открывается в новом окне)
• Нажмите, чтобы поделиться записями на Tumblr (Открывается в новом окне)
• Нажмите, чтобы поделиться на LinkedIn (Открывается в новом окне)
• Нажмите, чтобы поделиться в WhatsApp (Открывается в новом окне)
• Нажмите, чтобы поделиться в Skype (Открывается в новом окне)
• Нажмите, чтобы поделиться в Telegram (Открывается в новом окне)
• Нажмите, чтобы поделиться на Reddit (Открывается в новом окне)
• Нажмите, чтобы поделиться записями на Pocket (Открывается в новом окне)

Related

Индекс цветопередачи

(CRI) — все, что вам нужно знать

Точность освещения имеет особое значение на современном рынке жилых, коммерческих и промышленных помещений. Это измеряется и количественно определяется с помощью индекса цветопередачи (CRI), который является отраслевым стандартом для измерения точности конкретного источника света. CRI работает по шкале до 100, что является CRI эталонного света радиатора черного тела. Этот эталонный свет представляет собой искусственный свет лампы накаливания или естественный солнечный свет, которые являются наиболее точными доступными источниками света.Стоит отметить, что CRI не зависит от координированной цветовой температуры (CCT), которая часто используется вместе с CRI при описании свойств света. CCT измеряет фактический цвет света, производимого в градусах Кельвина, и не имеет никакого отношения к точности освещения.

Точность освещения не была очень хорошо изучена учеными-цветоводами до появления флуоресцентного освещения, поскольку все формы обычного освещения были очень близки к естественному солнечному свету.С появлением более новых и более эффективных технологий освещения, таких как флуоресцентные лампы, HID и натриевые лампы, возникла обеспокоенность по поводу точности освещения этих новых искусственных источников света. Это вызвало интерес к точности освещения, и к середине 20-го века начались обширные исследования, изучающие способность искусственного света точно воспроизводить цвета.

Основной организацией, которая курировала это исследование и последующую разработку эталонов, была Международная комиссия по освещению, также известная как CIE по французскому названию (Compagnie ivoirienne d’électricité).CIE был основан в 1900 году с основной целью содействия сотрудничеству и обмену информацией по всем вопросам, связанным с наукой, технологиями и искусством освещения. CIE начал работу в 1960-х годах по разработке процедур и стандартов измерения коэффициента цветопередачи, что за несколько десятилетий привело к обширным исследованиям. Это привело к созданию используемого сегодня метода измерения CRI, известного как CIE (1995), который является мировым отраслевым стандартом для измерения точности искусственного света.

Определения

CRI — Индекс цветопередачи — это шкала, используемая учеными-цветоводами для измерения точности освещения. CRI работает по шкале до 100, что является CRI для лампы накаливания или естественного солнечного света и считается высшим баллом и. Чем выше индекс цветопередачи, тем более точное или лучшее качество освещения обеспечивает свет.

CIE — Международная комиссия по освещению — Комиссия, сформированная с целью изучения технологии, науки и искусства освещения.Периодически собирается с целью разработки новых стандартов, а также усовершенствованных научных методов. CIE отвечает за создание стандарта измерения CRI и продолжает обновлять и улучшать его с течением времени.

CCT — Координированная цветовая температура — Независимо от CRI, это измерение фактического цвета света с использованием Кельвина. Чем выше CCT, тем более «синим» становится свет, тогда как чем ниже CCT, тем более «желтым» становится свет. Для справки: естественный дневной свет имеет CCT около 5000 кельвинов, а большинство искусственных источников света имеют тенденцию колебаться около этой цветовой температуры.

ColorChecker Chart — стандартизированная цель калибровки цвета, используемая для проверки точности цветопередачи. Он содержит несколько квадратов, окрашенных образцами цветов, которые сравниваются с исследуемым светом (-ами). Эта диаграмма важна для процесса измерения индекса цветопередачи.

Флуоресцентный свет — Исторически распространенный тип света, используемый в жилых, коммерческих и промышленных помещениях. Эта лампа низкого давления с газоразрядным ртутным газом излучает свет за счет пропускания электричества через пары ртути, содержащиеся в запечатанной трубке с фосфорным покрытием.Эти фонари были популярны в течение многих лет благодаря своей энергоэффективности.

Лампа накаливания — это оригинальный тип искусственного света, который уже более ста лет используется во всех мыслимых системах освещения по всему миру. Лампы накаливания создают свое освещение за счет прокачки электрического тока через вольфрамовую нить. Они все еще используются сегодня из-за их исключительно низких начальных затрат и простоты установки.

Светодиодный светильник — Относительный новичок в индустрии освещения, светодиодные светильники стали доминирующей формой освещения для всех типов приложений и отраслей за последнее десятилетие.Светодиод означает «светоизлучающий диод», который представляет собой полупроводниковый источник света, который излучает свет, когда через него протекает электрический ток. Светодиодные фонари популярны из-за их энергоэффективности, высоких рейтингов CRI, низких эксплуатационных расходов и длительного срока службы.

Как работает CRI?

CRI измеряется с использованием стандартного отраслевого метода, разработанного CIE. Это включает в себя сравнение цветопередачи тестового источника с эталонным источником, известным как излучатель черного тела, с идеальным индексом цветопередачи 100.Для этого тестирования используются десять первичных эталонных образцов, используемых для расчета общего рейтинга CRI. Выбор образца для эталонного источника зависит от цветовой температуры тестируемого света. Таблица ColorChecker, созданная CIE (1999), классифицирует эти справочные источники и систематизирует их численно, начиная с TCS01 и заканчивая TCS10. Чем ближе тестируемый источник совпадает с идеальным эталонным источником, тем выше его рейтинг в CRI.

Рейтинг

CRI для искусственного освещения зависит от типа используемого света.Лампы накаливания, как упоминалось ранее, обеспечивают эквивалентный рейтинг CRI, как естественный солнечный свет, который составляет 100. Это оптимальный рейтинг CRI, которого стремятся достичь все другие источники искусственного света. Натриевые лампы достигают самых низких рейтингов CRI по всем направлениям, при этом эффективный индекс цветопередачи варьируется от почти нуля для типов с низким давлением. Лампы HID обладают способностью обеспечивать рейтинг CRI до 60 в оптимальных условиях, однако с возрастом их рейтинг CRI заметно снижается.

Люминесцентные лампы, которые на протяжении десятилетий были наиболее популярным выбором освещения во всем мире, имеют средний рейтинг CRI 70.Хотя это значительное улучшение по сравнению с HID, это далеко не оптимально. Наивысшие рейтинги CRI, наблюдаемые в искусственном освещении, в настоящее время имеют светодиодные лампы, которые имеют средний индекс цветопередачи от 80 до 95. Хотя всегда есть исключения из этих обобщений, их следует рассматривать как точные представления рейтингов CRI различных источников света и того, что следует ожидать при их использовании.

Важность CRI

Теперь должно быть ясно, что индекс цветопередачи является жизненно важным показателем для определения характеристик искусственного освещения и ключевым моментом при покупке на современном рынке освещения.Руководители зданий, лица, принимающие решения, и покупатели осознали важные преимущества использования светильников с более высоким рейтингом CRI. Это включает в себя не только повышение безопасности на рабочем месте, но также производительность и эффективность коммерческой среды . Эти преимущества наиболее заметны для ламп с индексом цветопередачи 80 или выше, что считается хорошим для обычных коммерческих и промышленных целей .

Наиболее очевидным преимуществом фонарей с более высоким рейтингом CRI является повышение безопасности в результате повышенной видимости.Светильники с более низким рейтингом CRI, такие как натриевые лампы и люминесцентные лампы, не показывают точные истинные цвета, что затрудняет различение цветов. Это может повлиять на способность читать или замечать такие вещи, как предупреждающие надписи, зоны безопасности или другую важную информацию, связанную с безопасностью, например, яркие цвета для привлечения внимания к рискам и опасности. Улучшение видимости за счет источника света с более высоким индексом цветопередачи, такого как светодиоды, снижает эти риски и снижает количество аварий, ошибок и связанных с ними проблем.

Производительность — еще одно преимущество освещения с более высоким индексом цветопередачи, которое часто упускается из виду на бумаге. Рабочее место, освещенное освещением с высоким индексом цветопередачи, создает гораздо более приятную среду для рабочих и служащих. Более высокий рейтинг CRI снижает стресс, головные боли, напряжение, депрессию, напряжение глаз и улучшает общее настроение, что повышает продуктивность. Это улучшение особенно заметно с течением времени, поскольку оно напрямую влияет на чистую прибыль и прибыльность компании.

В мире розничной торговли освещение с высоким индексом цветопередачи дает дополнительное преимущество в виде улучшения показателей продаж.Покупатели, совершающие покупки в розничных магазинах, предпочитают освещение с высоким коэффициентом цветопередачи по тем же причинам, что и сотрудники и рабочие, о которых упоминалось ранее. Этому отдается такое предпочтение, что точек розничной торговли, , которые перешли на освещение с высоким индексом цветопередачи (CRI), впоследствии увидели значительное улучшение показателей продаж. Это связано не только с более приятным покупательским опытом, но и с улучшенным освещением продуктов, которое увеличивает их привлекательность.

CRI в сводке

Многочисленные преимущества высокой точности освещения сделали ее главным приоритетом для клиентов на современном рынке.Одним из непосредственных преимуществ является значительное улучшение качества жизни клиентов, сотрудников и других пользователей благодаря улучшенной цветопередаче, которая снижает нагрузку на глаза и снижает общий уровень стресса. Дополнительным преимуществом для владельцев бизнеса и операторов является сокращение количества несчастных случаев на рабочем месте и повышение эффективности в результате повышенной видимости.

Из всего спектра искусственного освещения светодиоды теперь являются основным выбором для тех, кто ищет наилучшую цветопередачу.Из-за этого большинство производителей освещения используют исключительно светодиоды в своих светильниках не только из-за их впечатляющих рейтингов CRI, но и из-за их энергоэффективности. Поскольку эта технология продолжает развиваться и совершенствоваться, у коммерческих и промышленных клиентов есть светлое будущее, которого они ждут.

Индекс цветопередачи (CRI)

| Что нужно знать

Индекс цветопередачи (CRI), попросту говоря, это измерение точности определенного света в освещении цветов.Это измеряется по числовой шкале до 100, что является индексом цветопередачи эталонного света. Опорный свет, известный ученым как «излучатель черного тела», представляет собой либо традиционный свет лампы накаливания, либо естественный солнечный свет. До появления люминесцентного освещения точность освещения не была очень хорошо изучена, поскольку практически все формы коммерческого, промышленного и бытового освещения были лампами накаливания. Следует отметить, что CRI не зависит от согласованной цветовой температуры , (CCT), которая измеряется в кельвинах и относится к фактическому цвету излучаемого света, а не к точности его освещения.

В середине 20 века специалисты по цвету начали исследовать способность искусственного света точно воспроизводить цвета. Международная комиссия по освещению, известная как CIE от французского названия (Compagnie ivoirienne d’électricité), была создана в 1900 году для содействия сотрудничеству и обмену информацией по всем вопросам, связанным с наукой, технологиями и искусством освещения. CIE разработал стандарты CRI, используемые сегодня, на основе обширных исследований критериев определения точности отображения цвета светом.Их метод измерения, известный как CIE (1995), является отраслевым стандартом во всем мире для измерения точности искусственного света.

Определения

CRI — индекс цветопередачи — шкала, используемая учеными-цветоводами для измерения точности освещения.

CIE — Международная комиссия по освещению — Комиссия, сформированная для изучения искусства и науки освещения. Периодически встречается, чтобы придумывать новые стандарты и научные методы.

CCT — Скоординированная цветовая температура — Измерение фактического цвета источника света с использованием шкалы в Кельвинах.

ColorChecker Chart — Мишень для калибровки цвета с квадратами окрашенных образцов для проверки точности цветопередачи

Флуоресцентный свет — Ртутно-газоразрядная лампа низкого давления, излучающая свет, пропуская электричество через пары ртути и фосфор, заставляя их светиться. До недавнего времени он считался стандартом для промышленного и коммерческого освещения.

Лампа накаливания — Оригинальный искусственный свет, который генерирует свое свечение за счет пропускания электричества через намотанную вольфрамовую нить. Это оригинальный тип лампочки, изобретенный Томасом Эдисоном в 1879 году в его лаборатории Менло-Парк, которая сейчас находится в Гринфилд-Виллидж при музее Генри Форда.

Светодиодный свет — Свет, производимый с помощью светодиодов (Light Emitting Diode), который является самой последней инновацией в области освещения. Благодаря высокому коэффициенту цветопередачи и исключительной энергоэффективности они быстро становятся доминирующим выбором в осветительных приборах для модернизации и строительства новых зданий.

Как работает CRI

CIE разработал специальный метод измерения коэффициента цветопередачи, который в настоящее время является отраслевым стандартом для освещения. Этот метод включает сравнение цветопередачи тестового источника с идеальным источником с индексом цветопередачи 100, который называется излучателем черного тела. Есть десять основных эталонных образцов, которые используются в качестве идеальных источников для расчета общего индекса цветопередачи. Выбор источника будет зависеть от цветовой температуры измеряемого света. Эти источники классифицируются с помощью диаграммы ColorChecker, созданной CIE (1999), которая систематизирует их численно, начиная с TCS01 и заканчивая TCS10.Чем ближе тестовый источник совпадает с идеальным, тем выше индекс CRI.

Различные типы искусственного освещения попадают в определенные общие диапазоны рейтингов CRI. Как упоминалось ранее, традиционное освещение лампами накаливания и естественный солнечный свет имеют индекс цветопередачи 100, который стремятся достичь все другие источники освещения. Вообще говоря, натриевые и HID-лампы имеют самый низкий CRI из всех используемых в настоящее время вариантов освещения, с эффективным CRI, близким к нулю для натриевых ламп низкого давления, и до 60 для HID.Люминесцентные лампы, которые на протяжении десятилетий были наиболее популярным выбором для освещения во всем мире, имеют средний индекс цветопередачи около 70, что является значительным улучшением по сравнению с HID. Светодиодные лампы значительно различаются, однако их средний индекс цветопередачи составляет 80-95. Есть исключения из этих обобщений, однако они считаются точным представлением рейтингов CRI, которых следует ожидать от этих вариантов освещения.

Почему важен индекс CRI?

К настоящему времени может быть очевидно, что индекс цветопередачи (CRI) является важным показателем при определении характеристик освещения и основным фактором на сегодняшнем рынке освещения.У светильника с более высоким рейтингом CRI есть несколько явных преимуществ, которые помогают повысить не только безопасность, но и производительность и эффективность коммерческой среды. Вообще говоря, любой CRI 80 или выше считается подходящим для общих коммерческих целей.

Одним из самых больших преимуществ освещения с более высоким индексом цветопередачи является повышение безопасности за счет улучшенной видимости. Свет с низким индексом цветопередачи, такой как традиционные люминесцентные лампы, неточно отображает истинные цвета, что затрудняет различение цветов в таких вещах, как предупреждающие надписи, безопасное зонирование и т. Д.Улучшение видимости от света с высоким индексом цветопередачи, такого как светодиод, помогает решить эти проблемы и снизит количество несчастных случаев и ошибок на рабочем месте.

Еще одно преимущество освещения с более высоким индексом цветопередачи — повышение производительности труда. Освещение с более высоким индексом цветопередачи создает более приятную среду для рабочих и служащих за счет уменьшения стресса, головных болей, депрессии, напряжения глаз и улучшения настроения. Все это способствует повышению производительности. Это примечательно, поскольку напрямую влияет на чистую прибыль компании и повышает прибыльность.

Для розничной торговли освещение с высоким индексом цветопередачи дает дополнительное преимущество — повышение продаж. Розничные клиенты предпочитают более высокое освещение CRI по тем же причинам, что и служащие и рабочие. Доказано, что более высокое освещение CRI улучшает продажи практически во всех типах розничной торговли, не только благодаря более приятным покупкам, но и благодаря улучшенному освещению продуктов, которое делает их визуально более привлекательными.

Вкратце

Высокая точность освещения имеет первостепенное значение на современном рынке освещения из-за многочисленных преимуществ, о которых говорилось выше.Наиболее заметным преимуществом для большинства является значительное улучшение качества жизни пользователей за счет более высокой точности цветопередачи, облегчающей восприятие глаз. Еще одно преимущество, которое более очевидно для владельцев бизнеса и операторов зданий, — это заметное повышение безопасности и эффективности за счет улучшенной видимости.

Из всех основных типов освещения светодиоды стали преобладающим выбором за последние несколько лет для тех, кто ищет наилучшую цветопередачу.Многие производители освещения теперь используют исключительно светодиоды в своих светильниках не только из-за их высоких рейтингов CRI, но и из-за их энергоэффективности. Это светлое будущее освещения — это то, чего должны ожидать все предприятия и отрасли.

Все, что вам нужно знать о CRI (индекс цветопередачи)

Вам иногда трудно отличить темно-синий от черного при изготовлении? Нет, вы не ослепнете или дальтоник; у вас, вероятно, просто проблема с освещением.

Мы обсудили основные качества, на которые следует обратить внимание при выборе правильного освещения для вашей мастерской: яркость, качество и меры безопасности, которые помогут вам поддерживать оптимальное здоровье глаз.

При выборе идеального освещения нужно очень многое взвесить. Индекс цветопередачи (CRI) — еще один важный показатель, оказывающий значительное влияние на художников и ремесленников.

Что такое индекс цветопередачи (CRI)?

Индекс цветопередачи (CRI) , проще говоря, это мера способности источника света четко отображать цвет объектов по сравнению с естественным источником света, таким как солнечный свет.

CRI — это индекс, ранжируемый в порядке убывания от 100 до 0. Чем больше источник света приближается к 100, тем больше он показывает реалистичные и истинные цвета объекта.

И наоборот, источник света с низким значением CRI не будет реалистично отображать цвета некоторых объектов.

По общей шкале значения CRI от 0 до 55 считаются плохими и опасными для глаз. Значения от 60 до 85 считаются хорошими и могут использоваться в повседневной деятельности.Однако значения, которые попадают в диапазон от 90 до 100, являются отличными источниками света.

Почему это важно для художников и мастеров?

Хотя значение CRI каждого источника света составляет важно , мы обычно не замечаем разницы между источником света с высоким и низким индексом цветопередачи в повседневной повседневной жизни.

Однако, если художники и ремесленники не могут заметить разницу в своей студии, это может повлиять на то, как их работа воспринимается тем, кто смотрит на нее при другом освещении.Это связано с тем, что CRI влияет на качество света, и для людей, чья работа зависит от качественного света, чтобы видеть мелкие детали, это может негативно повлиять на их проекты.

Растяжение глаза

Ремесленникам уже приходится беспокоиться о защите глаз из-за материалов, которые они используют. Постоянное использование яркого света без защиты от синего света вызывает повреждение сетчатки, что является серьезным источником беспокойства для мастеров.

Им не нужно дополнительно напрягать глаза, чтобы отделить близкие цвета друг от друга.Источники света с высоким индексом цветопередачи, такие как Balanced Spectrum Lighting от Dr. Lite, могут идеально различать близкие цвета друг от друга, поэтому художники и мастера могут работать безопасно, точно и увлеченно.

Ремесленники и художники работают с цветами, замысловатыми материалами и освещением. Но не только освещение, ремесленники знают, что ясное, качественное, устойчивое, безопасное для синего света и верное цвету освещение является ключом к тому, чтобы помочь им в отличной работе. Вот почему им нужно освещение, которое правильно передает цвета, защищая их глаза.

Компания Dr. Lite USA предлагает ряд сбалансированных осветительных ламп, которые идеально подходят для ваших проектов. Эти лампы разработаны с высокими значениями CRI, чтобы поддерживать качество вашей работы и не утомлять глаза.

Лампы

Dr. Lite — это реалистичные изображения со значением CRI (индекс цветопередачи), достигающим 90 индекса цветопередачи (CRI).

Некоторые из наших лучших решений для мастеров:

И Clarity Magnifier, и Mia Magnifier — отличные варианты со схожими функциями; Лампа-лупа Clarity является частью нашей линейки Medical Edition и идеально подходит, если вы профессиональный мастер, который ищет превосходную поддержку зрения при выполнении долгих часов, в то время как лупа Mia — замечательный компактный вариант из линейки Standard Edition для тех, кто хочет перейдите на более безопасное для синего света освещение, чтобы обеспечить комфортное зрение в течение всего дня.

Развивайте свое творчество с лампами Dr. Lite! Нам не терпится увидеть, что вы создаете при нашем освещении!

Индекс цветопередачи

— обзор

28.2 Исследования освещения в розничной торговле

Большая часть исследований освещения в розничной торговле сосредоточена на уровне самого продукта (например, Areni & Kim, 1994; Barbut, 2002; Park & ​​Farr , 2007; Summers & Hebert, 2001). Очевидно, что освещение имеет решающее значение для взаимодействия потребителя с продуктом: не только на тривиальном уровне видимости, но и, например, в отношении возможных аспектов привлечения внимания — действительно ли добавление дополнительного освещения к продукту привлекает потребителей (например,г., Арени и Ким, 1994; Summers & Hebert, 2001) — или в отношении внешнего вида продукта (см. CIE, 1974): как изменяется внешний вид продуктов при освещении разными лампами (т. Е. Источниками света с различным спектральным распределением мощности)? Последнее стало особенно актуальным в последние несколько лет из-за быстро развивающихся технических достижений в области освещения (см. Светодиоды) и проблем, связанных с цветопередачей. Например, классический CRI (индекс цветопередачи) — это количественный индикатор (до 100 баллов), который предоставляет информацию о том, насколько хорошо источник света отображает набор цветов по сравнению с «естественным» эталонным источником света.Объекты в магазине, освещенные источниками света с низким индексом цветопередачи (например, 60), будут выглядеть совсем иначе, когда они будут вынесены на улицу при естественном освещении — хорошо известное явление. Однако этот индекс CRI не очень хорошо работает со многими типами светодиодов, которые имеют определенные спектральные распределения мощности (например, Smet, 2015). Это делает индекс гораздо менее полезным, когда розничным торговцам или дизайнерам приходится решать, как осветить продукты.

Помимо подхода, основанного на продуктах, освещение также действует на более пространственном уровне как один из элементов окружающей среды, определяющих атмосферу и внешний вид магазина.Важными аспектами освещения, которые здесь были рассмотрены, являются уровень освещенности (т. Е. Уровень освещения, выраженный в люксах), коррелированная цветовая температура (CCT, цвет видимого света; выражается в Кельвинах, источники света ниже 3000 К. обычно описываются как «теплый» белый цвет и выше 4000 K как «холодный» белый), а также пространственное распределение и тип источников света (например, точечные источники, настенные шайбы) (Boyce, 2003). Хотя было показано, что атмосферные аспекты действительно имеют различные физические, физиологические и психологические эффекты, которые, в свою очередь, влияют на поведение потребителей (см. Литературный обзор Tai & Fung, 1997 и Turley & Milliman, 2000), они проявляются только в В последнее десятилетие количество научных исследований влияния атмосферного освещения на розничную торговлю значительно увеличилось.

Анализируя доступные сейчас пространственно-ориентированные исследования освещения в розничной среде и глядя на то, как эти исследования проводились, становится ясно, что лишь немногие из них исследовали реальный опыт и поведение в реальных условиях магазина. В ранних экспериментах использовались экспериментальные стимулы, такие как записанная на видео (например, Baker, Levy, & Grewal, 1992) или даже устно описанная (например, Babin, Hardesty, & Suter, 2003) среда. Очевидно, что технологический прогресс теперь также позволил использовать визуализацию виртуальных магазинов (например,g., Schielke, 2010, 2015a) или настройки виртуальной реальности, правда, пока только в жилых домах (например, Natephra, Motamedi, Fukuda, & Yabuki, 2017). Хотя эти представления имеют очевидные преимущества и достоинства с точки зрения исследования, мы хотим здесь доказать, что с точки зрения дизайнера они остаются бедной заменой целостного опыта реального трехмерного торгового пространства. Это особенно верно в отношении освещения, которое, как известно, трудно полностью «запечатлеть» в других средах.Шильке (2015b) сравнил использование макета реального размера с макетом компьютерного монитора и видеопроектора в той же ситуации и обнаружил, что эффекты световых характеристик яркости и контрастности согласованы, но не те, коррелированной цветовой температуры и цветности. В нескольких экспериментальных исследованиях изучается освещение в реальных условиях розничной торговли, но они обычно сочетаются с другими атмосферными сигналами, что затрудняет формулирование выводов относительно освещения (например,г., Маркин, Лиллис и Нараяна, 1976; Грач, 1987). Кроме того, использование этих альтернативных представлений исключает возможность исследования потенциальных воздействий на фактическое (покупательское) поведение, но обязательно ограничивается эффектами на восприятие, отношения и предпочтения или предполагаемое поведение (например, Babin et al., 2003; Baker et al., 1992; Custers, de Kort, Ijsselsteijn, & de Kruiff, 2010). Итак, с точки зрения дизайнера, существует потребность в исследовании возможного влияния освещения на целостное восприятие торгового пространства.

Индекс цветопередачи

и его связь с R9

Индекс цветопередачи

Цветопередача от источника света к объекту называется цветопередачей, которая сравнивается с внешним видом объекта при той же цветовой температуре или эталонном источнике света (лампа накаливания или свет для рисования).

Спектральный состав, излучаемый светом, определяет цвет света источника света, но один и тот же цвет света может состоять из многих, нескольких или даже только двух монохроматических световых волн, и цветопередача каждого цвета также сильно различается.

Источники света одного цвета имеют разный спектральный состав, а источники света с более широким спектральным составом с большей вероятностью обеспечат лучшее качество цветопередачи. Когда основная волна, отраженная объектом под опорным источником света в спектре источника света, практически отсутствует, цвет будет вызывать очевидный цветовой сдвиг. Чем больше степень хроматической аберрации, тем хуже цветопередача источника света. Коэффициент индекса цветопередачи (Кауфмана) по-прежнему является распространенным методом определения свойств цветопередачи источников света.

Есть два вида цветопередачи

1) Точная цветопередача: для правильного выражения исходного цвета материала должен использоваться источник света с высоким индексом цветопередачи (Ra), его значение близко к 100, а цветопередача является наилучшей.

2) Эффект цветопередачи: чтобы четко выделить определенный цвет и выразить прекрасную жизнь, вы можете использовать аддитивные цвета для усиления эффекта цветопередачи. При освещении источником света с низкой цветовой температурой красный цвет может быть более ярким.При освещении источником света со средней цветовой температурой синий цвет создает ощущение охлаждения. При освещении источником света с высокой цветовой температурой объект вызывает у людей ощущение холода.

Классификация индекса цветопередачи

Когда основная волна, отраженная объектом под эталонным источником света, в спектре источника света мало или отсутствует, цвет будет иметь очевидный цветовой сдвиг. Чем больше степень хроматической аберрации, тем хуже цветопередача источника света.Коэффициент индекса цветопередачи (Kau fman) по-прежнему является распространенным методом определения свойств цветопередачи источников света.

Индекс цветопередачи ламп накаливания определяется как 100, что считается идеальным эталонным источником света. Эта система использует 8 стандартных образцов цвета со средней цветностью для тестирования, сравнивает степень отклонения 8 цветов под тестовым источником света и той же эталонной цветовой температурой, чтобы измерить индекс цветопередачи источника света и взять среднее значение отклонения. Ra20-100, где 100 является наивысшим, чем больше средняя разница в цвете, тем ниже значение Ra.Источники света с Ra менее 20 обычно не подходят для общего использования.

Индекс (Ra)	Оценка	Цветопередача	Общая заявка
90-100	1A	Отлично	Места, где требуется точный цветовой контраст
80-89	1Б	Хорошо	Места, требующие правильного определения цвета
60-79	2	Обычный	Места, требующие средней цветопередачи
40-59	3	Низкая	Места с низкими требованиями к цветопередаче и небольшой разностью цветов
20-39	4	Плохо	Места без особых требований к цветопередаче

Теоретический индекс цветопередачи ламп накаливания равен 100, но в реальной жизни существует много типов ламп накаливания, и их применение различно, поэтому их значения Ra не полностью согласованы.Можно только сказать, что он близок к 100, это лампа с лучшей цветопередачей. Значение Ra для конкретных ламп можно увидеть в таблице ниже.

Источник света Индекс цветопередачи Ra

лампа накаливания 97

Лампа дневная люминесцентная 80-94

лампа люминесцентная белая 75-85

Тёпло-белая люминесцентная лампа 80-90

Вольфрамовая галогенная лампа 95-99

лампа ртутная высокого давления 22-51

Натриевая лампа высокого давления 20-30

Металлогалогенная лампа 60-65

Натрий-таллиевая индийская лампа 60-65

Метод измерения индекса цветопередачи заключается в том, чтобы сначала измерить его спектр, а затем использовать программу для его вычисления.Цвета, используемые в индексе цветопередачи, — это 14 цветов, определенных CIE (Международной комиссией по освещению), обозначенных как R1, R2, R3… R14, R15.

Их определения следующие:

R1, светло-серовато-красный.

R2, темно-серовато-желтый.

R3: Насыщенный желто-зеленый.

R4, средний желто-зеленый.

R5, светло-сине-зеленый.

R6, голубой.

R7, сиренево-синий.

R8, бледно-лиловый.

R9, насыщенный красный.

R10, насыщенный желтый.

R11, насыщенный зеленый.

R12, насыщенный синий.

R13, Кавказский цвет кожи.

R14, листья зеленые.

R15, телесный желтый цвет.

Что такое R9 (насыщенный красный)

R1 – R8 называются типичным индексом отображения, R9 – R15 называются специальным индексом цветопередачи, а Ra представляет средний индекс цветопередачи. В частности, R9 (насыщенный красный) является индикатором для оценки качества воспроизведения красного.Для их приложений, студий, студий и других случаев, когда необходимо полностью воспроизвести цвет кожи, значение R9 в спектре освещения не должно быть низким. Музеи, художественные галереи и другие места требуют высокой степени истинного восстановления всех цветов, а требования к значениям Ra и R1-R15 более строгие.

Согласно требованиям US Energy Star (DLC) индекс цветопередачи светодиодных ламп R9 не может быть ниже нуля.

Так называемый R9 — это способность отображать красный цвет в индексе цветопередачи лампы.Чем больше значение, тем сильнее уменьшается красный цвет. Проще говоря, чем выше лампа R9, тем лучше и ярче эффект будет подсвечен на фруктах и ​​цветах. В частности, значение R9 светодиодных точечных светильников, которые являются основой освещения в торговых центрах, не может быть отрицательным.

Итак, почему у такого количества ламп R9 отрицательный? Причина в стоимости.

Чтобы сделать значение R9 выше 0, соотношение порошка люминофора, особенно красного порошка, будет более строгим, а соответствующие лампы будут стоить дороже.Конечно, не исключено, что некоторые компании жертвуют CRI, чтобы обеспечить световую эффективность, когда они не хотят добавлять затраты, что приводит к низкому значению R9.

Как увеличить значение R9 ламп?

Нет никаких технических препятствий для модернизации R9. В настоящее время существует два основных метода: шарики белого света плюс красный порошок или шарики красного света. Обычной практикой является добавление красного порошка, но цена красного порошка очень высока. Однако многие упаковочные фабрики в мире сокращают углы или не соблюдают технологию и сокращают количество красного порошка, чтобы бороться за цену, так что это настоящая причина, по которой значение R9 в основном отрицательное.

Поэтому, когда мы обсуждаем светодиоды с высоким индексом цветопередачи, мы должны не только учитывать общий индекс цветопередачи Ra, но также обращать внимание на специальный индекс цветопередачи R9 для насыщенного красного и специальный индекс цветопередачи для четырех насыщенных цветов. красного, желтого, зеленого и синего. Индекс цветопередачи R9 ～ R12. Потому что исследование показало, что общий индекс цветопередачи Ra, оцененный цветопередачей светодиодов, несовместим с визуальной оценкой.Как правило, визуальная цветопередача светодиодного белого света с более низким индексом цветопередачи Ra не обязательно может быть плохой. Напротив, белый светодиод с более высоким Ra не обязательно лучше в визуальной цветопередаче. Следовательно, только когда Ra и R9 имеют более высокие значения одновременно, может быть гарантирована высокая цветопередача светодиода.

CRI: объяснение индекса цветопередачи

Термин CRI сбивает с толку многих обычных потребителей, особенно когда они рассматривают, какой тип света им нужен, чтобы наилучшим образом соответствовать их применению.

Итак, давайте разберемся.

Что означает CRI и какую роль он играет в освещении?

CRI является сокращением от индекса цветопередачи и представляет собой измерение того, как цвета выглядят под источником света по сравнению с тем, как они выглядят при естественном дневном свете. Или, проще говоря, измерение света в зависимости от того, как он влияет на внешний вид цвета. Освещая пространство, вы хотите, чтобы освещение отражало цвета как можно более реалистично и «естественно», особенно при работе в комнате для окраски распылением и для другой детальной работы.

Индекс цветопередачи представляет собой шкалу от 0 до 100 процентов, где 100 — это наивысший уровень точности цветопередачи, который может воспроизвести источник света. Более низкий индекс цветопередачи указывает на то, что некоторые цвета будут выглядеть неестественно при освещении определенным источником света. (Важно отметить, что CRI и цветовая температура не зависят друг от друга; два источника света могут иметь одинаковую цветовую температуру с разными CRI.

Как рассчитывается индекс цветопередачи?

CRI рассчитывается путем взятия разницы в цветности восьми стандартных цветовых образцов CIE, когда они освещаются источником света и эталонным источником света с той же коррелированной цветовой температурой (CCT).Чем меньше средняя разница в цветности, тем выше индекс цветности.

Применение CRI к вашим осветительным приборам

Когда дело доходит до выбора правильной лампочки для вашего бизнеса, вы должны серьезно учитывать индекс цветопередачи светильников. Помещения для окраски распылением и другие детализированные рабочие зоны потребуют максимально возможного коэффициента цветопередачи для получения естественных, естественных цветов, в то время как в комнате отдыха или вестибюле может не потребоваться такой высокий индекс цветопередачи.

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Будьте в курсе новых продуктов, кодов скидок и последних новостей Larson Electronics!

100% конфиденциальность.Цветовая температура

в сравнении с индексом цветопередачи

Q: Так же, как я понимаю концепцию цветовой температуры (Кельвина), теперь, когда на рынке появляются светодиоды, обсуждают CRI. Что это такое?

A: Я здесь с вами. С самого начала моей карьеры термины «цветовая температура» и «индекс цветопередачи» (CRI) всегда были загадочными.

Я думал, что просто должен принять их, например, переход на летнее время и бары без хоста.

Цветовая температура — это описание тепла или холода источника света. Когда кусок металла (часто загадочно называемый радиатором черного тела) нагревается, цвет излучаемого света изменится. Этот цвет начинается с красного по внешнему виду, а затем медленно превращается в оранжевый, желтый, белый, а затем сине-белый на более глубокие цвета синего. Температура этого металла измеряется в градусах Кельвина. Что сбивает с толку, так это то, что более высокие температуры по Кельвину считаются прохладными, а более низкие — теплыми; прямо противоположная температуре в духовке.Цветовая температура не является показателем физического тепла. Холодный свет предпочтительнее для визуальных задач, потому что он дает более высокий контраст, чем теплый свет. Теплый свет предпочтительнее для жилых помещений, потому что он более приятен оттенкам кожи.

CRI — это измерение точности источника света в передаче разных цветов по сравнению с эталонным источником света с той же коррелированной цветовой температурой. Чем ближе источник света к 100 баллам, тем лучше его цветопередача. Чем выше индекс цветопередачи, тем лучше визуальное восприятие цветов.Меня сбивает с толку то, что лампа накаливания получает оценку 100, даже если она сдвигает цвета в желтый диапазон. Когда дело доходит до альтернативных источников света, основная предпосылка заключается в том, что альтернатива LED или CFL с высоким индексом цветопередачи близка по цветопередаче по сравнению с заменяемой лампой. Теперь у меня болит голова.

Связанный вопрос

В: Насколько важна цветовая температура при окружающем освещении? Должно ли это быть проблемой, если вы используете флуоресцентные лампы или светодиоды для окружающего освещения?

A: Честно говоря, я считаю, что цветовая температура важна во всех аспектах освещения.Поскольку широкая публика постепенно продвигается к использованию диммируемых флуоресцентных ламп и светодиодов, мы действительно хотим посмотреть на цветовую температуру и CRI (индекс цветопередачи). Когда дома перестали освещать лампами накаливания, это было очень просто. Вся подсветка была одного цвета, и при затемнении все они становились теплее. Если в доме будут все люминесцентные лампы или светодиоды, то окраска и затемнение будут постоянными. Когда вы начинаете смешивать источники света, у вас появляется больше несоответствий… например, когда вы смешиваете коктейли.

При непрямом освещении цветовая температура флуоресцентных ламп или светодиодов должна быть близка по цвету к цветовой температуре других источников света в помещении. Я лично использую светодиоды с регулируемой яркостью или флуоресцентные лампы, которые имеют цвет приглушенной лампы накаливания (от 2200K до 2400K), поэтому, когда я затемняю лампы накаливания, все они будут казаться ближе по цветовой температуре при более низких уровнях освещенности. Сейчас я заменяю свои традиционные галогенные лампы MR16 на светодиодные версии, но все же добавляю «согревающий фильтр» перед лампой, чтобы добавить янтарный оттенок.Однако для туалетов, гаражей и прачечных мне нравятся лампы в диапазоне от 4000K до 5000K для соответствия цветов.