Цветът на даден обект изглежда много различно при светлини с различни рейтинги на CRI. А приспособлението с висок CRI дава по-реалистична визуализация, като имитира точно слънчевата светлина. За разлика от това, ниският CRI води до избледнял цвят, който е далеч от действителния цвят на обекта.
Следователно, за да получите точно визуално изображение на всеки обект, трябва да вземете предвид стойностите на CRI на светлината.
Какво е CRI?
Индексът на цветопредаване или CRI сравнява точността на цветовете на обект при изкуствено осветление с тази на естествената слънчева светлина. Ако обектът под източника на светлина изглежда подобно на това, което виждате на дневна светлина, той има висок CRI. Обратно, ако има видима разлика във външния вид на цвета, това означава, че източникът на светлина е с нисък CRI. По този начин, като вземете предвид стойностите на CRI, можете да идентифицирате качеството на светлината по отношение на предоставянето на точност на цветовете.
Основи на CRI: Как работи?
а. Мащаб и обхват на CRI
CRI се измерва по скала от 0 до 100. По-високият CRI означава по-добра точност на цветовете. Осветление с CRI под 80 се счита за лошо. За разлика от тях, тела с CRI>90 се считат за отлични.
| CRI | Качество |
| 0 | ниско |
| 10 | |
| 20 | |
| 30 | |
| 40 | |
| 50 | |
| 60 | Приемлив |
| 70 | |
| 80 | добър |
| 90 | отличен |
| 100 |
b. Измерва качеството на източници на изкуствена бяла светлина
CRI измерва точността на цветовете на изкуствените бели светлини като LED и флуоресцентна светлина до естествена дневна светлина. По този начин, като проверите стойността на CRI, можете да получите представа за способността на осветителното тяло да имитира слънчевата светлина.
c. CRI измерва и сравнява отразения цвят на обект при изкуствено осветление
Слънчевата светлина е бяла на цвят, но е комбинация от всички цветове от спектъра на видимата светлина. Така че, когато слънчевият лъч падне върху обект, цветът на този обект се отразява в очите ви. Останалите цветове се абсорбират от обекта. Ето как можете да видите обект.
Когато използвате LED светлина или други крушки, тя има тенденция да излъчва светлинен спектър, подобен на слънчевата светлина. Спектърът на излъчената светлина съвпада със слънчевата светлина, осигурява по-точно цветово възприятие.
Например вземете две ябълки и поставете едната под слънчева светлина (5000 CCT), а другата под 5000 CCT LED светлина. Въпреки че и двете имат една и съща CCT, ябълката на естествена светлина изглежда по-червена от другата. Това се случва, защото светодиодите не излъчват същия светлинен спектър като слънчевата светлина. По този начин цветът при тази светлина изглежда различен поради ниския CRI.
d. Не можете да определите CRI без да сравните цветния изход
Както видяхте по-горе, един и същи светлинен цвят може да има различни светлинни спектри. По този начин, като наблюдавате цвета на светлината, не можете да разберете неговия CRI. Вместо това трябва да насочите светлината към различни обекти и да проверите разликата между тях и слънчевата светлина.
Спектрално разпределение на мощността
Ако погледнете спектралното разпределение на Греъм, можете да видите колко е важна дължината на светлинната вълна за видимостта на цветовете. Дължината на вълната на видимата част на електромагнитния спектър варира от 400 до 750 нанометра. Това е, което наричаме пълен видим спектър. И така, източник на светлина с пълен видим спектър ще има CRI 100. Тоест ще получите точна видимост на цветовете.
По-долу ще видите типична графика на спектрално разпределение на мощността за дневна светлина.
Забележете силното присъствие (висока относителна мощност) на ВСИЧКИ дължини на вълните (или „пълноцветния спектър“). Дневната светлина осигурява най-високо ниво на цветопредаване в целия спектър.
Сравнете спектралното разпределение на мощността на дневната светлина с това на LED светлина.
Графиката, която използвахме тук, е с топъл тон, има CCT от 2700K и CRI от 82. Въпреки че CCT е много по-нисък от този на дневна светлина (5000K), способността му за цветопредаване не е лоша. Въпреки това е по-лошо, когато го сравните с естествената дневна светлина.
Най-очевидната разлика е като цяло по-ниското ниво на относителна мощност в сравнение с дневната светлина - с изключение на няколко пика. Отново присъстват всички дължини на вълните (пълния спектър), но само определени дължини на вълните (шиповете) присъстват силно. Тези пикове показват кои части от цветовия спектър ще бъдат подчертани при изобразяването на цвят за обекти, осветени от източника на светлина.
Значение на CRI
1. Точно представяне на цветовете
Как изглежда един обект при изкуствено осветление зависи до голяма степен от CRI. Ето защо осветлението с висок CRI е от съществено значение за приложения, където точността на цветовете е задължителна. Например - осветлението в художествени галерии, фотография, телевизия и др., трябва да има по-висок индекс на цветопредаване. Ако използваната светлина е с лош CRI, няма да получите очаквания резултат.
Например, рисуването при осветление с нисък CRI кара бояджиите да се объркват при избора на правилния цвят. След като картината му бъде поставена на открито при естествена светлина, тя ще изглежда толкова различна, отколкото всъщност е очаквал. Ето защо високият CRI е задължителен, за да се гарантира точността на цветовете.
2. Визуален комфорт и производителност
Правилната точност на цветовете ви осигурява удобна и продуктивна среда. С по-висок CRI, служителите и работниците ще имат много по-приятна среда. Това намалява стреса, главоболието, умората на очите и подобрява общото настроение на служителя. Така служителите могат да работят с лекота и да увеличат производителността си.
3. Индустриални приложения
В приложения на индустриално ниво като текстил и печат, поддържането на точност на цветовете е задължително. Ако има някаква разлика в цвета, няма да получите очаквания резултат от крайния продукт. Ето защо CRI също е важно съображение на индустриално ниво.
4. Магазини за търговия на дребно
Ако имате ниско CRI осветление във вашия магазин, клиентът може да закупи оранжева рокля, но да я намери червена, след като излезе от магазина. Това сериозно ще навреди на репутацията на вашата марка. Ето защо трябва да инсталирате крушки с висок CRI във вашия магазин.
5. Медицински и научни приложения
CRI ви осигурява точно цветово възприятие при четене на докладите за диагностика, откриване на тонове на кожата и правилно идентифициране на вещества.
Как да измерим CRI?
1- Измерване на CRI на дневна светлина
Трябва да следвате стандартния за индустрията метод на CIE, за да измерите CRI на всеки източник на светлина. Тук за референтна проба се взема радиатор с черно тяло с перфектен CRI резултат 100. Трябва да сравните цветопредаването на тестовия източник с тази проба. За да изчислите общия CRI рейтинг, трябва да изберете 15 основни референтни проби, като вземете предвид цветна температура на тестваната светлина.
CIE (1999) организира числено тези референтни проби в диаграмата The Color Checker. Това започва с TCS01, наричано „светло сивочервено“ и завършва с TCS15, наричано „азиатска кожа“. Колкото повече тестваният източник съвпада с референтната проба, толкова по-висок CRI рейтинг ще има.
Ние сравняваме отразените цветове и определяме по формула резултата „R“ на всеки мостра цвят.
R-стойността за конкретен цвят показва способността на източника на светлина да предаде точно този конкретен цвят. Следователно формулата на CRI взема средна стойност от R стойностите, за да характеризира цялостната способност за цветопредаване на светлинен източник.
- Ra е средната стойност на R1 до R8.
- AvgR е средната стойност от R1 до R15.
- Специална стойност: R9
Като цяло, при изчисляването на CRI, Ra е средната стойност на R1–R8. Тук стойностите от R9 до R15 не се броят. Въпреки това, за приложения, изискващи висок индекс на цветопредаване, R9 е решаващо съображение. Той определя способността на източника на светлина да отразява точно червения цвят. Тоест, той оценява тествания източник на светлина въз основа на способността му да се доближи до TCS 09 от диаграмата ColorChecker.
Следователно, разглеждането на R9 е много важно за получаване на точно цветово възприятие в приложения, където червеното е решаващ цвят. Например червеният цвят е важен за приложения като филми, медицина и художествено осветление.
В някои случаи обаче червеният цвят остава в скрита форма, като кожата ни. Въпреки че кожата ни изглежда белезникава или жълтеникава, тонът на кожата ни се влияе от червената кръв отдолу. Така че, ако стойността на R9 не е достатъчно добра, тонът на кожата под тази светлина ще бъде блед или дори зеленикав в очите или камерите ви.
2- Измерване на CRI на недневна светлина
За простота сме приели a 5000K цветна температура за нашите примери по-горе и го сравни с 5000K естествен дневен спектър за изчисления на CRI.
Но какво ще стане, ако имаме 3000K LED лампа и искаме да измерим нейния CRI?
Стандартът CRI диктува, че цветни температури от 5000K и по-високи използват спектър на дневна светлина, но за цветни температури под 5000K, използвайте радиационния спектър на Планк. Планковото лъчение е по същество всеки източник на светлина, който създава светлина чрез генериране на топлина. Това включва лампи с нажежаема жичка и халогенни източници на светлина.
Така че докато измервате CRI на 3000K LED лампа, трябва да я прецените спрямо „естествен“ източник на светлина със същия спектър като 3000K халогенен прожектор.
(Точно така - въпреки ужасната енергийна ефективност на халогенните и крушките с нажежаема жичка, те произвеждат пълен, естествен и отличен светлинен спектър).
3- Ограничения при измерването на CRI
Ограничени примерни цветове
CRI се измерва въз основа само на 8 примерни цвята; всички цветове на реалния свят не са включени в него. Така че точната точност на цветовете не е гарантирана.
Равно претегляне
Цветовете, използвани като CRI проби, имат еднакво тегло. Така че в някои приложения можете да разграничите някои цветове.
Зависимост от цветна температура
CRI е силно зависим от цветната температура. Стойността му пада, когато CCT се отдалечава от CCT на естествената дневна светлина (5000K до 5500K).
Липса на информация за насищане
CRI не измерва наситеността на светлия цвят. Така че тази матрица не е приложима, когато трябва да измерите наситеността и жизнеността на цветовете.
Ключови фактори, влияещи на CRI резултатите
Източник на светлина
Източникът на светлина има по-голямо влияние върху CRI. Стойността на CRI варира за различните технологии за осветление. Таблицата по-долу ще ви даде ясна представа как типът източник на светлина влияе върху стойността на CRI:
| CRI за различни светлинни технологии | ||
| Тип светлина | ОМТ | CRI рейтинги |
| Светодиоди | 2700–5000 К | 80 да 100 |
| с нажежаема жичка | 3200K | 100 |
| Прозрачни живачни пари | 6410K | 17 |
| „Бял“ СИН | 2700K | 95 |
| Трифосфорни топло-бели флуоресцентни лампи | 2940K | 73 |
| Натриево осветление с високо налягане | 4080K | 89 |
| Кварцов метален халоген | 4200K | 85 |
| Натриево осветление под високо налягане | 2100K | 25 |
| Прозрачни живачни лампи | 6410K | 17 |
| Натриево осветление с ниско налягане | 1800K | -44 |
Материал на обекта
Способността на обекта да абсорбира, отразява и предава светлина влияе върху стойностите на CRI. За тази цел CRI може да варира в зависимост от материала, текстурата и отразяващите свойства на обекта. Следователно, за да получите желания CRI рейтинг, трябва да разберете взаимодействието между материалите и светлината.
Разстояние и ъгъл
Цветовият вид на даден обект може да варира в зависимост от разстоянието и ъгъла, под който светлината пада върху него. Интензитетът на светлината намалява с увеличаване на разстоянието от обекта. Отново светлината може също да създаде засенчване върху обекта за определена ъглова посока. Всичко това влияе върху цветовото възприятие на обекта. Следователно трябва да обмислите разположението и ориентацията на осветителните тела, за да постигнете оптимален CRI.
Специфичен цвят и качество на осветените обекти
CRI се базира на 15 примерни цвята. Така че някои обекти, чийто цвят не попада в този конкретен примерен цвят, няма да покажат точен CRI рейтинг.
Осветителна среда
Фонът и околният цвят също оказват влияние върху цветовото възприятие на обектите. Това се отразява на CRI рейтинга. Например – даден обект ще изглежда различно за фон с висок и нисък контраст.
Въздействие на CRI върху човешкото възприятие
Хората силно зависят от цветовото възприятие в ежедневието си. Например можете да разпознаете зрелите плодове по цвета им. В този случай високият CRI помага на очите да получат правилното възприемане на цвета.
Отново, с напредване на възрастта, зрението и способността им за разграничаване на цветовете намаляват. И така, светлина с висок CRI помага на възрастните хора с лошо зрение да идентифицират цветовете.
Как да изберем правилния CRI за различни приложения?: Ръководство
а. Местоположение и цел на осветлението
Изискването за CRI варира за различните приложения. Крушките с висок CRI обикновено са по-скъпи от тези с нисък рейтинг. Така че защо да пилеете парите си за висок CRI, когато това не е задължително?
Таблицата по-долу ще ви помогне да намерите правилните рейтинги на CRI за вашето приложение:
| Адрес | Препоръчителен CRI | Описание |
| Всекидневна и спални | 80 или по-висока | Това ще донесе точно цветово възприятие на декорацията и ще допълни топлата и уютна атмосфера на спалнята. |
| Бани и съблекални | 90 или по-висока | По-високият CRI ще даде правилно възприятие на цвета, което е от съществено значение за подстригване, грим и избор на рокля. |
| Кухни | 85 или по-висока | Този CRI рейтинг гарантира точно цветово представяне на храната, зеленчуците, подправките и други съставки, за да ви помогне при готвене. |
| Домашни офиси или кабинет | 85 или по-висока | Ще намали напрежението на очите и ще осигури ясна видимост по време на учене. |
| Арт ателиета или занаятчийски стаи | 95 или по-висока | Това гарантира истинския цвят на произведенията на изкуството, така че да изглеждат еднакво на дневна светлина. |
| Осветление на дребно | 90 или над CRI | По-високият CRI ще гарантира точния цвят на продукта, помагайки на клиента да вземе решения за покупка с увереност. |
| Фотография и видеография | 95 или по-висока | За улавяне на точния цвят на лицето и околните предмети |
| Медицински и стоматологични заведения | 90 или над CRI | Диагностицирайте състоянието на пациента, например цвят на очите, кожата, петна, наранявания и др. |
| Промишленост и производство | 80+ за общо производство | За идентифициране на грешки и дефекти в продукта и предприемане на необходимите стъпки за получаване на очаквания краен резултат. |
| 90 или повече за проверка на качеството |
b. Светлинна технология
Рейтингите на CRI също зависят от осветителната технология. Традиционните крушки като крушки с нажежаема жичка имат CRI 100. Така че, използвайки тези крушки, винаги ще получавате 100% точност на цветовете, но те не са енергийно ефективни. LED осветлението обаче ви предлага разнообразие от CRI и е високо енергийно ефективно. Така че изберете такъв, който отговаря на вашите нужди.
c. Цветна температура
Приспособлението с цветна температура, по-близка до естествената дневна светлина, дава по-висок CRI. Така ще получите по-добра точност на цветовете за CCT в диапазона от 5000K до 5500K. Обратно, крушките с по-нисък CCT с топли тонове или крушките с висок CCT със студени тонове дават по-нисък CRI в сравнение с естествената дневна светлина. Можете обаче да изберете регулируемо бяло осветление, за да регулирате цветовата температура и CRI, за да отговарят на вашите нужди.
d. Спецификации на производителя
Спецификацията на производителя включва информация за CRI оценките на светлината. Така че, като прегледате опаковката или спецификациите, можете да изберете идеалния. Трябва обаче също така да проверите протоколите от изпитванията и сертификатите, за да гарантирате правилното изчисление на CRI.
д. Регулаторни стандарти за CRI
Различните международни стандарти за осветление имат специфични изисквания за CRI. Посочих най-съществените:
- Energy Star
Energy Star е знак за печат, подкрепян от правителството на САЩ, за да се гарантира енергийната ефективност на осветителните тела. Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) и Агенцията за опазване на околната среда на САЩ (EPA) отговарят за този стандарт. За да получите маркировка Energy Star, трябва да имате следните CRI рейтинги:
| Видове осветление | Необходим CRI за стандарт Energy Star |
| CFL светлини | Най-малко CRI 80 |
| с нажежаема жичка | CRI от 100 |
| Линейни флуоресцентни тръби | CRI около 75 |
| LED светлини | CRI ≥ 80 |
- Европейския съюз
- Европейският съюз (ЕС) регулира стандартите за осветление за използване и износ на осветление в Европа. Директивата за екодизайн на тази организация определя стойностите на CRI, за да гарантира качеството на продукта. Според ЕС светлините трябва да имат поне CRI ≥ 80.
- Международна комисия по осветление (CIE)
CIE е международно призната организация, занимаваща се с различни аспекти на осветлението. Публикува различни насоки за поддържане на качество на цветовете и CRI оценки.
- Международна електротехническа комисия (IEC)
Това е международен стандарт, който се занимава с електрически и електронни технологии. Той включва методите за изчисляване на CRI за различни видове осветителни технологии. Например:
- IEC 60081 определя как да се измерва CRI на флуоресцентно осветление
- IEC 60901 е подобен на IEC 60081, занимаващ се с CRI на флуоресцентно осветление
- IEC 62922 обяснява методологията за измерване на CRI в LED технологията
f. Цена и бюджет
Осветителните тела с висок CRI са скъпи. Така че трябва да намерите подходящ CRI рейтинг за вашето осветление, който отговаря на вашия бюджет. Въпреки това, цената на светлините с еднакъв CRI може да варира от марка до марка.
Защо да купувате лампи с висок CRI?
Високият CRI означава по-добра точност на цветовете. Купувайки осветителни тела с висок CRI >95, ще получите реалистично цветово възприемане на обектите. Освен това предлага следните предимства:
- Реалистичен цветен външен вид
- Намалява напрежението на очите и предлага зрителен комфорт
- Минимизира риска от грешка, причинена от грешно възприятие на цвета
- Отговаря на международните стандарти за осветление
- Подобрява красотата и визуалната привлекателност на продуктите
Недостатъци на използването на светлини с нисък CRI
Лоша точност на цветовете
Поради използването на светлини с нисък CRI, няма да можете да видите действителния цвят на даден обект. Избледнява цвета и го прави неестествен. Това може значително да попречи на бизнеса на дребно и индустрии като модно облекло, текстил и др., където точността на цветовете е задължителна.
Напрежение и дискомфорт
Хеш осветлението с нисък CRI рейтинг води до напрежение на очите и главоболие. Така не можете да се съсредоточите върху работата. По този начин може да намали производителността ви и да затрудни задачата.
Намалено качество на работа
При осветление с нисък CRI цветът на даден обект изглежда много различен от действителния му цвят. Следователно използването на светлина с нисък CRI в приложения като модно облекло, текстил и т.н., ще обърка задачата ви. Например, докато боядисвате, грешна смес от цветове ще повреди крайния резултат. По този начин качеството на работата се влияе от светлини с нисък CRI.
CRI Vs. Други показатели за осветление, свързани с качеството на цвета
CRI СРЕЩУ CQS
Подобно на CRI, скалата за качество на цвета (CQS) също измерва възможностите за цветопредаване на източниците на светлина. CQS обаче е по-нова метрика, която намалява ограничението на CRI. Когато CRI се фокусира само върху прецизността на цветовете, CQS взема предвид други аспекти на цветопредаване, включително наситеност на цветовете и цветови предпочитания.
Отново в CRI са използвани само 8 референтни проби за оценка на светлината. Междувременно CQS използва 15 проби за оценка на цвета. Следователно CQS дава по-задълбочен поглед върху качеството на цветопредаване на светлината.
| Аспект | Индекс на цветопредаване (CRI) | Скала за качество на цвета (CQS) |
| Основен фокус | Точност на цветовете | Качество на цвета |
| точност на цветовете | Измерва точността на цветовете | Отчита точността на цветовете, но също и наситеността и предпочитанията. |
| Брой проби за оценка на цвета | 8 | 15 |
| Насищане | Не се разглежда | Разглеждан |
| Цветови предпочитания | Не се разглежда | Разглеждан |
| Фокус на приложението | Сценарии за общо осветление | По-специализирани или естетически фокусирани сценарии за осветление |
CRI СРЕЩУ TM-30
В сравнение с 8 проби за оценка на цвета на CRI, TM-30 използва 99 препоръчани проби! За разлика от CRI, той не само се фокусира върху Fidelity Index (Rf), но също така включва Gamut Index (Rg). По този начин, използвайки TM-30 като матрица за цветопредаване, ще се запознаете и с промените в наситеността. Това прави тази матрица подходяща за приложения, изискващи по-висока точност на цветовете.
| Критерии | Индекс на цветопредаване (CRI) | TM-30 |
| Основен фокус | Точност на цветовете | Точност на цветовете и гама |
| точност на цветовете | Измерва точността на цветовете | Осигурява подробни показатели за точност на цветовете |
| Брой проби за оценка на цвета | 8 | 99 |
| Насищане | Не се разглежда | Разгледано и анализирано |
| Промяна на нюанса | Не се разглежда | Разгледано и анализирано |
| Информационна дълбочина | Представяне на единична стойност | Мултиметрично представяне, включително индекс на точност (Rf) и индекс на гама (Rg) |
| Фокус на приложението | Сценарии за общо осветление | Специализирани или високоточни сценарии за цветопредаване |
CRI срещу GAI
Индексът на цветовата гама (GAI) допълва CRI, като се фокусира върху интензитета на цвета и жизнеността. CRI е от решаващо значение за приложения, които се нуждаят от точност на цветовете. От друга страна, GAI се разглежда за приложения, които изискват жизненост и повече наситеност.
| Критерии | Индекс на цветопредаване (CRI) | Индекс на област на гамата (GAI) |
| Основен фокус | Точност на цветовете | Наситеност или жизненост на цвета |
| Насищане | Не се разглежда | Разгледано и анализирано |
| Промяна на нюанса | Не се разглежда | Разгледано и анализирано |
| Фокус на приложението | Приложения, изискващи точно възпроизвеждане на цветовете, като художествени галерии, медицински настройки и дизайнерска работа. | Настройки, изискващи живи цветове, като дисплеи за търговия на дребно, градинарство и осветление за развлечения. |
Осветление с пълен спектър и LED технология SunLike Natural Spectrum
Осветление с пълен спектър има всички дължини на вълните, попадащи в спектъра на видимата светлина. По този начин той имитира слънчевата светлина и предлага по-високи оценки на CRI. Въпреки това, Seoul Semiconductor издигна пълноспектърното осветление на следващото ниво със своето SunLike Natural Spectrum LED технология. Тази технология е разработена съвместно чрез комбинация от технологията за оптични полупроводници на Seoul Semiconductor и технологията TRI-R на Toshiba Materials.
Светлините, проектирани с тази технология, имитират слънчевата светлина много близо, предлагайки точна точност на цветовете, точно както виждате на естествена дневна светлина. Така SunLike LEDs осигуряват висок индекс на цветопредаване (CRI) от 98+.
Бъдещи тенденции в цветопредаване
1. Нарастваща популярност на разширените показатели
CRI има някои ограничения, които матрици като TM-30 & CQS лесно покриват. Така че, за да се оцени цветопредаване, тези единици ще бъдат по-популярни от CRI.
2. Ориентирано към човека осветление
Ориентираното към човека осветление набира популярност, тъй като е проектирано да осигурява комфортно осветление. Така че ще откриете по-висок рейтинг на CRI при всички видове ориентирана към човека светлина, за да осигурите визуален комфорт.
3. Интелигентни решения за осветление
Интелигентните светлини с разширени функции улесняват регулируемите CCT опции. Подобни опции за персонализиране обаче скоро ще дойдат и за CRI.
Въпроси и Отговори
Завършвайки
За да обобщим, разглеждането на висок CRI е от съществено значение, за да се гарантира правилното цветово възприемане на заобикалящата ви среда. Светлините с нисък CRI не само ще повлияят на външния вид на цвета, но и ще причинят дискомфорт и ще попречат на производителността на работата. Следователно трябва да вземете предвид нуждите на вашето приложение и да изберете правилния CRI, като следвате указанията по-горе.
Въпреки това, за да сте сигурни, че купувате качествена светлина с честен CRI рейтинг, LEDYi е вашето най-надеждно решение. Всички наши LED ленти с пълен спектър са с висок CRI, Ra>97. Тъй като ние сме сертифицирана компания, не трябва да се притеснявате за нейната точност. И така, защо да чакаме повече? място вашата поръчка е правилна далеч!
