Renksel geriverim indeksi CRI, aydınlatma teknolojisi alanında yaygın olarak kullanılan bir parametredir. Bir nesne bu ışık kaynağı ve standart bir ışık kaynağı (genellikle standart ışık kaynağı olarak güneş kullanılır) tarafından aydınlatıldığında renk uygunluk derecesinin, yani renk doğruluğunun derecesinin ölçülmesini ifade eder.
Amerikalı aydınlatma teknolojisi uzmanı Mike Wood, renksel geriverim indeksi CRI ve renk kalitesi indeksi CQS hakkında bir dizi makale yazdı. Burada referans olması için bazı derlenmiş içerikleri sizlerle paylaşıyorum.
1. CRI tanımı
Aydınlatma profesyonelleri için renksel geriverim indeksi CRI yaygın olarak kullanılan bir terimdir. Işık kaynağının verilerinde sıklıkla CRI değerini görürüz ve ışık kaynağının renksel geriverimini yansıttığını biliriz.
Ama gerçek anlamı nedir? CRI değeri, bir aydınlatma cihazında hangi ışık kaynağının kullanılması gerektiğini belirlemeye yardımcı olur. CRI değeri ne kadar yüksek olursa o kadar iyidir, ancak insanlar gerçekte neyin ölçülmesi gerektiğini ve nasıl ölçüleceğini biliyorlar mı? Örneğin, OLIGHT S1MINI'nin CRI değeri 90'dır. Bu hangi bilgileri iletir? Müzenin ışık kalitesi CRI 95'in üzerinde olmalıdır. Bu neden böyle?
Basitçe söylemek gerekirse: renksel geriverim, aydınlatma kalitesini değerlendirmenin önemli bir yönüdür, renksel geriverim indeksi, ışık kaynaklarının renksel geriverimini değerlendirmek için önemli bir yöntemdir ve yapay ışık kaynaklarının renk özelliklerini ölçmek için önemli bir parametredir. Renk ne kadar iyi olursa, nesnenin rengini eski haline getirme yeteneği o kadar güçlü olur.
Uluslararası Aydınlatma Komisyonu (CIE), renk sunumunu şu şekilde tanımlar: standart bir referans ışık kaynağı ile karşılaştırıldığında, bir ışık kaynağının bir nesnenin renk görünümü üzerindeki etkisi.
Başka bir deyişle, CRI, bir ışık kaynağı standart bir ışık kaynağı (gün ışığı gibi) ile karşılaştırıldığında renk tanıma için bir ölçüm yöntemidir. CRI evrensel olarak tanınan bir ölçümdür ve şu anda ışık kaynaklarının renksel geriverimini değerlendirmenin ve raporlamanın tek yoludur. yol.
CRI metriğinin oluşturulması çok uzak değil. Bu standardın asıl amacı, 1960'larda büyük miktarlarda kullanılmaya başlanan flüoresan lambaların renksel geriverimini tanımlamak ve kullanıcıların lineer spektral dağılımlara sahip flüoresan lambaların uygulanabileceğini anlamalarına yardımcı olmak için kullanmaktı. Hangi durumlarda.
CRI ölçümü, ölçülen ışık kaynağı altında belirtilen 14 renk örneğinin (bundan böyle&"renk örnekleri &" olarak anılacaktır) görünümü ile standart referans ışığı altındaki görünüm arasındaki farkla yakından ilişkilidir. kaynak.
CRI matematiksel yöntemlerle türetilmiş ve gerçek bir renk tablosu CRI değerini belirlemek için kullanılamasa da, bu renk örnekleri gerçektir ve hepsi Munsell renk örneklerinden seçilmiştir.
14 standart renk örneği
İlk 8 renk örneği genellikle genel renksel geriverim indeksini belirlemek için kullanılır (genellikle insanlar tarafından önerilen CRI değeri genel renksel geriverim indeksini ifade eder). Seçilen TCS01~TCS08 orta doygunluğa ve kabaca aynı parlaklığa sahiptir ve renk aralığı tüm görünür spektrumu kapsar.
Son 6 adet özel renk örnekleridir. TCS09~TCS14 nadiren kullanılır. Avrupa ten rengini ve yaprak yeşilini taklit etmenin yanı sıra, daha doygun ana renkleri de içerirler.
2. CRI teknolojisi
Bu renk örnekleri dikkatle belirlenmiş ve gerçek nesneler bu renk örneklerinin renklerini üretebilse de, CRI değeri tamamen hesaplamalardan elde edilir. Gerçek renk örneklerini gerçek ışık kaynakları ile aydınlatmanın gerekli olmadığını anlamak çok önemlidir.
Yapmamız gereken, ölçülen ışık kaynağı tayfını formüle edilen renk örneğinin tayfı ile karşılaştırmak ve ardından matematiksel analiz yoluyla CRI değerini hesaplamaktır.
Bu nedenle, CRI değerinin ölçümü nicel ve objektiftir. Bu hiçbir şekilde öznel bir ölçüm değildir (öznel ölçüm, hangi ışık kaynağının daha iyi renk sunumuna sahip olduğuna karar vermek için yalnızca eğitimli bir gözlemciye dayanır).
Ölçülen ışık kaynağının ve referans ışık kaynağının renk sıcaklığının aynı olması şartıyla renk algısına dayalı karşılaştırma da anlamlıdır.
Örneğin, 2900K renk sıcaklığına sahip sıcak beyaz ışık kaynağı ile 5600K renk sıcaklığına sahip soğuk beyaz ışık kaynağı (gün ışığı) tarafından aydınlatılan aynı renk örneğinin iki parçasının görünümünü karşılaştırmaya çalışmak zaman kaybıdır.
Farklı görünmeleri gerekir, bu nedenle ilk adım, test edilen ışık kaynağının spektrumundan ilişkili renk sıcaklığını (CCT) hesaplamaktır. Bu renk sıcaklığına sahip olduğunuzda, matematiksel olarak aynı renk sıcaklığında başka bir referans ışık kaynağı oluşturulabilir.
5000K'dan düşük bir renk sıcaklığına sahip ölçülen ışık kaynağı için, referans ışık kaynağı olarak siyah cisim (Planck) radyatörü ve 5000K'dan daha yüksek bir renk sıcaklığına sahip ölçülen ışık kaynağı için, CIE standart aydınlatıcısı olarak D seçilir. referans ışık kaynağı.
Seçim, bir dizi ideal referans renk koordinat noktası (renk noktaları olarak adlandırılır) üretmek için referans ışık kaynağının spektrumunu her bir renk örneğiyle birleştirebilir.
Aynısı ölçülen ışık kaynağı için de geçerlidir. Başka bir renk noktası seti elde etmek için ölçülen ışık kaynağının spektrumunu her bir renk örneğiyle birleştirin. Ölçülen ışık kaynağının altındaki renk noktası, referans ışık kaynağının altındaki renk noktasıyla tam olarak aynıysa, renk geriverimlerinin aynı olduğunu kabul eder ve CRI değerlerini 100'e konumlandırırız.
Renk tablosunda, ölçülen ışık kaynağının altındaki renk noktası ilgili ideal konumdan ne kadar uzaksa, renk geriverimi o kadar kötü ve CRI değeri o kadar düşük olur.
8 çift renk örneğinin renk yer değiştirmeleri ayrı ayrı hesaplanır ve ardından 8 özel renksel geriverim indeksi hesaplanır (belirli bir renk örneği için ışık kaynağının CRI değeri özel renksel geriverim indeksi olarak adlandırılır) ve sonra bunların aritmetik ortalaması alınır. alınır, böylece elde edilen değer nihai CRI değeri olur.
100'lük bir CRI değeri, ölçülen ışık kaynağı ve referans ışık kaynağı altındaki 8 çift renk örneğindeki herhangi bir renk örneği çifti arasında renk farkı olmadığı anlamına gelir.
Bunları açıklamak çok fazla içerik gerektirir ve kafa karışıklığına neden olma olasılığı çok yüksektir. Bu nedenle editör, açıklamaya yardımcı olması için bazı resimlerin kullanılmasının çok yardımcı olacağını düşünüyor. Şimdi CRI değeri 100 olan bir akkor lambayla başlayın (teoride, bir akkor lamba siyah gövdeli radyatöre eşdeğerdir, bu nedenle tanımı gereği en ideal renksel geriverime sahiptir.)
Şekil 3, test edilen renk noktalarını ve referans renk noktalarını gösterir ve Şekil 4, renk örneğinin görünümünü gösterir.
Test edilen renk noktaları tam olarak karşılık gelen referans renk noktalarına karşılık gelir, bu nedenle grafikte 8 referans noktasını kapsarlar.
Karşılaştırmayı kolaylaştırmak için Şekil 5 ve 6, bir cıva lambasının ilgili verilerini göstermektedir. CRI değeri oldukça zayıf olan 43'tür.
Cıva lambalarının spektral dağılımı süreksiz ve doğrusaldır. Böyle bir spektrum, doygun sarı-yeşil etiketli TCS03 gibi bazı renklerin doygunluğunu (renk noktası dışa doğru hareket eder) kolayca artırabilir veya açık mavi gibi bazı renklerin (renk noktası içe doğru hareket eder) doygunluğunu azaltabilir. yeşil etiketli TCS05, böylece solmuş gibi görünüyorlar, neredeyse hepsi gri görünüyor.
Hiçbir renk örneğinin rengi doğru görüntülenemez ve renk kayması oldukça büyüktür.
Renksel geriverimin diğer uç noktası, Şekil 7 ve 8'de gösterildiği gibi, düşük basınçlı sodyum lambaların renksel geriverimidir.
Düşük basınçlı sodyum lamba, genellikle önceki sokak lambalarında kullanılan turuncu-sarı ışık yayan eski moda bir ışık kaynağıdır. Esasen, 589.0nm ve 589.6nm dalga boyu dağılımına sahip, birbirine yakın iki sarı spektral çizgiden oluşan monokromatik bir ışıktır.
Düşük basınçlı sodyum lambanın renksel geriverim özelliği hiç yoktur. Aslında hesaplama yoluyla CRI değeri -47'dir. Test edilen 8 renk örneğinin tümü bulanık sarıya bürünmüş gibi görünüyordu. Bu, geceleri bu ışık kaynaklarıyla aydınlatılan bir otoparkta arabanızı bulmanın neden zor olduğunu açıklar.
Arabanın rengi ne olursa olsun, düşük basınçlı sodyum lambaların aydınlatması altında tüm arabalar aynı görünür. (CRI tanımında CRI değerlerinin negatif olmasına izin verilmesine rağmen, genellikle sıfıra yakınsarlar ki bu çok kötü bir durumdur.)
Düşük basınçlı sodyum lambalar, sorumlu aydınlatma tasarımcılarını küçük bir ikilem haline getirir: ışık verimliliği son derece yüksektir, 150 lm/W'a ulaşır, ancak aydınlatma altındaki nesnelerin hoş olmayan görünümü ve renk geriveriminin olmaması nedeniyle genellikle popüler değildirler.
Birçok aydınlatma ekipmanında, ışık verimliliği biraz daha düşük olan yüksek basınçlı sodyum lambalar ve daha yüksek CRI değerlerine sahip diğer ışık kaynakları ile değiştirilmiştir. Tablo 1, yaygın olarak kullanılan bazı ışık kaynaklarının renk sıcaklığını ve CRI değerini listeler.
Bu kadar çok şey söyledikten sonra, bu, başlangıçtaki, müzenin' aydınlatma kalitesinin neden CRI 95'in üzerinde olması gerektiği sorusuna net bir şekilde cevap verebilir, çünkü CRI 95'in üzerindeki renksel geriverim, renk yeniden üretimini daha saf hale getirebilir, doygun ve eksiksiz, sizin için Değerli kültürel kalıntıların ve sanat eserlerinin enfes ayrıntılarını ve parlak renklerini gerçekten sunun.
