2) Metodika pro získávání CRI

 

Základní idea metodiky CRI a postup měření

 

1) Osvětlení kontrolního barevného vzorku referenčním zdrojem a následné osvětlení téhož vzorku zkoumaným světelným zdrojem

 

2) Pro oba světelné zdroje jsou provedena měření odraženého světla od sady kontrolních barevných vzorků TCS - viz obr. 2.

Tato měření jsou kolorimetrického typu, což v konečném důsledku znamená, že je v nich již započítáno jakou výslednou barvu by vnímal člověk (CIE Standard observer 1931).

 

3) Naměřené kolorimetrické hodnoty jsou vyjádřeny v souřadnicích "u, v" chromatického diagramu CIE uv (1960) a pro každý vzorek TCS je vyjádřena vzdálenost mezi barvami naměřenými pod oběma zdroji - viz obr. 1.

Tyto vzdálenosti představují tzv. “barevné odchylky”, které se označují výrazem “delta E” (dE) / pozn: nejedná se o dE počítáné z modelu CIE Lab (1976)

 

4) Barevné odchylky pro všechny měřené vzorky se zprůměrují a tato průměrná odchylka se odečte od hodnoty 100. Výsledná hodnota pak představuje CRI referenčního světelného zdroje.

 

Obr. 2 - Orientační simulace vizuální podoby kontrolních vzorků TCS používaných ve standardních postupech pro stanovení CRI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Podmínky a omezení pro metodiku CRI

 

V rámci toho článku není cílem podrobně rozebírat veškeré detaily z oficiálních dokumentů CIE souvisejících s metodikou pro získání indexu CRI, ale přesto stojí za to uvést některá omezení a podmínky pro realizaci měření a výpočtů pro CRI.

Tyto informace mohou výrazně pomoci k pochopení významu CRI a jeho kladů i záporů.

 

A. Neutralita a bělost světla

U každého zkoumaného zdroje světla je nutné nejprve ověřit, zda jeho světlo vyjádřené v souřadnicích diagramu CIE uv (1960) spadá do povolené tolerance v blízkosti křivky chromatických teplot Absolutně černého tělesa - viz. Obr.1.

Laicky řečeno, je potřeba ověřit zda je zkoumané světlo pro lidský zrak “dostatečně bílé” či “neutrální”.

 

B. Adekvátní chromatická teplota

Pokud je splněn bod A., je nutné u zkoumaného zdroje světla zjistit CCT (Correlated Color Temperature)

- překládá se jako “náhradní teplota chromatičnosti”.

Pro tento účel stanovení CCT se využívá také diagram CIE uv (1960) - viz. Obr.1, kde jsou orientačně

vyznačeny některé hladiny Kelvinové stupnice na křivce teplot Absolutně černého tělesa.

 

C. Referenční zdroj

Podle zjištěné hodnoty CCT je vybrán dle stanovených pravidel příslušný referenční zdroj světla, ke kterému se následně budou vztahovat všechny měřené a počítané hodnoty, stejně jako celé výsledné CRI.

Referenčním zdrojem mohou být pouze světla odpovídající svým charakterem buď přirozenému

dennímu světlu (5.000K a výše) nebo Absolutně černému tělesu (pod 5.000K), což jsou v technické

praxi téměř výhradně žárovky.

Již z tohoto bodu tedy jasně vyplývá, že CRI rozhodně nelze považovat za “absolutní”

hodnotu, ale naopak je to údaj dosti relativní (metodika porovnávání s referencí, která se mění pro

různé zdroje).

 

D. Sada kontrolních vzorků

Pro opakovatelnost a přenositelnost hodnot CRI je potřeba provádět všechna měření na jednoznačně

specifikované sadě kontrolních barevných vzorků TCS, které mají vzájemně rozdílnou a jasně popsanou spektrální odrazivost.

U výběru konkrétní sady TCS pro vyhodnocení CRI poskytuje metodika určitou volnost volby, ale historicky se ustálilo několik málo nejčastěji používaných sad TCS - viz. Obr. 2.

Podle zvolené sady vzorků TCS se pak rozlišuje i označení hodnoty výsledného indexu CRI takto:

 

CRI Ra   ... sada 8 vzorků (CIE 1965); pokud neni CRI blíže určen, předpokládá se právě Ra

 

CRI R9a ... sada 9 vzorků; rozšíření původní sady o 1 vzorek syté červené

 

CRI R96a ...sada 14 vzorků (CIE 1996); rozšíření původní sady o 4 vzorky sytých bareva 2 vzorky přírodních barev (pleťový odstín a listová zeleň)

 

E. Nezávislost na výkonu a typu zdroje

Standardní metodika pro stanovení indexu podání barev je jednotná v uvedených zásadách nezávisle

na tom, o jaký technický typ či konstrukci světelného zdroje se jedná či jaký je jeho světelný výkon atd., protože úkolem metodiky CRI neni zkoumat technické parametry zdroje, nýbrž pouze zhodnit vyzařované světlo z hlediska vhodnosti pro vnímání barev člověkem.

Přesto je dobré poznamenat, že intezita osvětlení může mít velmi výrazný vliv na vnímání barev pozorovatelem v konkrétních podmínkách a proto se při návrhu osvětlení konkrétních prostor otázka intenzity řeší přednostně a je také předmětem různých oborových norem.

 

 

 

 

pro FawooTech CZ s.r.o zpracoval Ing.Radim Václavíček,

Praha 7/2012

© 2012 FAWOO TECH CZ s.r.o.