6) Otazníky okolo CRI

 

1) Nestačí vyjádřit kvalitu světla pomocí Kelvinů?

Samotný údaj o chromatické teplotě (Correlated Color Temperature - CCT) v Kelvinech pro hodnocení kvality umělého světla rozhodně nestačí, protože se v podstatě nejedná o parametr, který by o charakteru světla příliš mnoho vypovídal. Vyjadřuje pouze to o jak “studené” či “teplé” světlo se jedná.

V diskusích o umělém osvětlení se často zapomíná na skutečnost, že můžeme mít více zdrojů s naprosto shodnou hodnotou CCT v Kelvinech, ale přitom může každý z nich poskytovat zřetelně odlišný charakter světla - viz také modré přerušované hranice pro určení CCT na obr. 1.

Z těchto důvodů je vhodné pro popis umělého světla použít ještě další údaje jako CRI, DC atd.

 

2) Jak závisí CRI na chromatické teplotě v Kelvinech?

Mezi chromatickou teplotou udávanou v Kelvinech a hodnotou indexu podání barev (CRI) není žádná přímá závislost. Není tedy možné ze samotného údaje v Kelvinech určit nebo odhadnout hodnotu CRI, a ani naopak hodnota indexu CRI nám neříká vůbec nic o tom, jak “studené” či “teplé” světlo bylo hodnoceno.

 

3) Je možné určit CRI pro jakýkoli zdroj světla?

Standardní metodika pro CRI omezuje korektní postup pouze na zdroje tzv. “bílého” světla, které spadají v chromatickém diagramu CIE uv (1960) do zóny v blízkosti křivky hodnot Absolutně černého tělesa – viz šedá oblast na obr. 1 (v grafu je oblast vyznačena s omezením na zdroje z rozsahu 2.000 - 10.000K).

Pro znatelně zabarvené zdroje světla tedy stanovení CRI dle organizace CIE nemá platnost.

 

 

Obr. 1 - Vyznačení povolené zóny v okolí křivky chromatických teplot Absolutně černého tělesa pro zdroje “bílého světla” u nichž je možné oficiálně stanovit Index podání barev CRI a příklad pozic naměřených vzorků TCS včetně vyznačení odchylky dE u vzorku TCS5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) Proč se vyskytují různá označení pro CRI jako třeba R96a?

Výraz CRI představuje obecnější označení pro indexy vyjadřující “podání barev” pod umělým zdrojem bílého světla. I tato problematika však prochází historickým vývojem, který přináší postupné změny v návaznosti na reálné potřeby vědy a průmyslu. Podle toho jaká konkrétní metodika pro získání CRI je použita se výsledná hodnota označuje příslušnou zkratkou jako Ra, R96a, R9a.

Korektní porovnání dosažených výsledků u několika zdrojů je samozřejmě možné jen pro hodnoty získané stejným postupem. Pokud není hodnota CRI blíže specifikována, předpokládá se použití základní metodiky Ra (1965) pro 8 kontrolních vzorků.

 

5) Čím se měří CRI?

Index podání barev (CRI) se pro umělé zdroje bílého světla dle oficiální metodiky CIE neměří přímo nějakým speciálním měřidlem, ale získává se kombinovaným postupem, kde se část hodnot nejprve měří kolorimetrickým způsobem (není potřeba spektrálního měření) a následně se pomocí výpočtů získává výsledná hodnota indexu CRI.

K naměření kolorimetrických hodnot je potřeba příslušná sada kontrolních barevných vzorků (TCS), od nichž se odráží zkoumané světlo.

 

6. Vypovídá hodnota CRI o všech barvách stejně?

Získaná hodnota CRI se vždy váže na omezený počet konkrétních vzorků barev (TCS), na kterých se odražené světlo měří. Počet těchto vzorků TCS je poměrně nízký (typicky 8, 9, 10, 14). Výsledný index je zároveň jednoduchým průměrem z dílčích hodnot pro jednotlivé kontrolní vzorky TCS. Je tedy zřejmé, že taková metodika nemůže postihnout veškeré interakce zkoumaného světla se širokou paletou barevných objektů, které v reálném světě vnímáme.

Pokud nemáme k dispozici podrobný protokol s příslušnými hodnotami pro stanovení CRI konkrétního zdroje, pak obvykle nelze ani odhadovat jaká bude reprodukce určitých odstínů barev.

Proto je vhodné považovat hodnoty CRI pouze za orientační a vhodnost umělého zdroje pro osvětlení konkrétních objektů je dobré ověřit praktickou zkouškou, zejména u zdrojů s CRI < 90.

 

7. Lze ovlivnit CRI výkonem zdroje?

Pro vyhodnocení CRI v souladu se standardními postupy CIE nemá výkon světelného zdroje přímý vliv na výslednou hodnotu.

Ovšem z praktického hlediska můžeme poznamenat, že intezita osvětlení může mít velmi výrazný vliv na vnímání barev pozorovatelem v konkrétních podmínkách reálné scény - viz např. fotopické vs. skotopické vidění. Tato problematika spojená s intenzitou osvětlení je řešena v mnoha oblastech vědy a přesahuje rámec tématu CRI.

 

8. Rozlišuje se CRI pro různé typy umělých zdrojů světla?

Běžná metodika stanovení CRI je jednotná pro různé zdroje umělého světla a proto také nemůžeme ze samotného údaje o CRI rozpoznat o jaký typ umělého zdroje se jedná.

Tato “univerzálnost” metodiky CRI, coby srovnávacího parametru, může být samozřejmě lákavá, ale nezapomínejme, že samotný typ umělého zdroje je zcela zásadní informací o jeho předpokládaných vlastnostech, takže údaj zda se jedná např. o halogenovou žárovku, sodíkovou výbojku nebo LED-diodu by měl mít při rozhodování vyšší prioritu než to zda mají stejný index CRI.

 

9. Znamená stejné CRI i vizuálně shodné světlo?

Bohužel, z předchozího textu již vyplývá že index CRI je zprůměrovaná hodnota s pouze orientační vypovídací hodnotou, takže v žádném případě toto číslo nezaručuje, že bychom mohli mluvit o shodném charakteru světla i v případě kdy 2 různé zdroje budou mít zcela shodné CRI.

Mnohem důležitější bývá do jaké míry se tyto zdroje shodují ve své technické koncepci a provedení, a až potom o případných rozdílech výsledného světla mohou vypovídat údaje jako CRI nebo CCT.

 

 

 

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

Praha 7/2012

© 2012 FAWOO TECH CZ s.r.o.