LEDライトの色レンダリングインデックス（CRI）の理解

カラーレンダリングインデックス（CRI）は、正確な色の再現が重要なアプリケーションの光源の色の品質を評価する上で誤解されているが重要なメトリックです。この記事では、CRIの包括的な理解と、それを最適化することで、さまざまな設定での照明の質をどのように改善できるかを提供します。

CRIは、照らされたオブジェクトの色を忠実に再現する光源の能力を定量化します。これは、テストライトと参照光源の下に16のテスト色サンプルがどのように表示されるかを比較して計算され、類似性を示すスコアを生成します。

より高いCRIは次のことを示します：

•たとえば、オブジェクトの自然な色のより正確な演出は、90を超えるCRIを備えたLEDライトが、ほとんどのオブジェクトの色を白熱光と同様に再現できます。

•強化された色の識別高CRI照明の下で、グリーン、ブルース、レッドをより簡単に区別できます。

カラーレンダリングインデックス（CRI）とは何ですか？

CRIは、照らされたオブジェクトの色を忠実に再現する光源の能力を定量化します。これは、テストライトと参照光源の下に16のテスト色サンプルがどのように表示されるかを比較して計算され、類似性を示すスコアを生成します。

より高いCRIは次のことを示します：

•オブジェクトの自然な色のより正確な演出。たとえば、90を超えるCRIのLEDライトは、ほとんどのオブジェクトの色を白熱灯と同様に再現できます。

•色の識別を強化します。 CRI照明の下で、グリーン、ブルース、レッドをより簡単に区別できます。

アプリケーションの領域は次のとおりです。

•オフィスや小売店などの色のような環境の屋内照明。

•景観や街路照明などの色の忠実度を必要とするアプリケーションの屋外照明。

•高CRIイルミネントが写真に豊かな色合いを生み出す写真。

高CRIイルミネントを選択するとき：

•一般的に、より高いCRIが優れており、最低80以上を目指しています。

•タスクに重要な特定の色合いを強調するものを選択します - 例：植物の高グリーンCRI、肌のトーンのための高赤いCRI。

•CRIは絶対的ではありません。コスト、効率などの他の要因を考慮してください。

1〜100のスケールでのCRI

テストスコアと同様に、CRIは1〜100のスケールで測定され、数値が多いと色のレンダリング能力が向上します。 90以上のCRI値は優れていると見なされますが、80未満のスコアは一般に不十分であると見なされます。

人工白色光源の測定

CRIは、LEDや蛍光ランプなどの人工白色光源の品質のレンダリング品質を評価するために使用されます。これは、色のレンダリングのベンチマークと考えられている日光のような自然光源とは対照的です。

人工および日光の下での色を比較します

CRIは、人工光源が自然光と比較してオブジェクトの色をどれだけ正確に再現できるかを定量化します。人工光を使用する場合、目標は、オブジェクトが同じように見えるように、日光によって生成される色を模倣することです。

CRIは、人工光によって照らされたオブジェクトと自然の日光によって照らされた同じオブジェクトの間の色の違いを測定することによって計算されます。日光と同じ色の温度（5000k）の人工照明でさえ、スペクトル組成の違いにより、特定の色の同じ鮮やかさを再現しない場合があります。

要約すると、1〜100のスケールでのCRIは、自然光のベンチマークと比較して、さまざまな人工白色光源の色レンダリング能力を比較するためのわかりやすいメトリックを提供します。より高いCRIは、自然照明条件下でオブジェクトがどのように現れるかについてのより良い模倣を示しています。

オブジェクトを通して光の真の色を明らかにします

CRIで測定された光源の色レンダリング能力は、単に光そのものを表示する場合は明らかではありません。同一の白色の2つのライトは、非常に異なるスペクトル構成を持ち、したがって異なるCRISを持つことができます。

ライトの真の色のレンダリング品質を確認する唯一の方法は、異なる色相のオブジェクトをどのように照らすかを観察することです。 CRIが高い光は、オブジェクトの自然な色を忠実に再現しますが、CRIが低いものは、本当の色をさまざまな程度に歪めます。

CRIは、異なる光源の下でオブジェクトがどのように表示されるかの違いによってのみ明らかになります。ニンジン、グリーン、赤、肌の色調などの一般的なオブジェクトに高いCRI光を当てると、色は自然で豊かに見えます。ただし、低いCRIライトの下では、同じオブジェクトが鮮やかに見え、色がシフトする可能性があります。

CRIの計算方法

CRIは、同じ色温度、通常は5000Kで理想的な参照ソースと、検査中の光源に照らされたときにテスト色のサンプルがどのように表示されるかを比較することにより決定されます。

サンプルカラーパッチを使用したテスト方法、色素適応計算、R96Aメソッドなど、CRIを計算するためにさまざまな手法が採用されています。

テストカラーサンプルメソッド

テストカラーサンプル方法では、問題のライトをテストカラーサンプル（TCS）と呼ばれる15の仮想カラーパッチに照らし、反射色を測定することが含まれます。

各テスト色のサンプルについて、 'r '値は、テスト光の下の反射色を理想的な参照ソースのそれと比較することによって計算されます。 R値は、テストライトが参照と比較して色をどれだけ正確に再現したかを示しています。

全体的なCRIスコア

15のテスト色サンプルすべてにわたる個々のR値は平均化されて、0から100のスケールで全体的なCRIスコアを生成します。CRIスコアが高いほど、理想的な参照ライトと比較して、テストライトが色をより正確に再現したことを意味します。

非デイライトカラー温度のCRI

5000k未満の色温度で光源のCRIを計算する場合、使用される参照光は、日光ではなく同じ色の温度でプランキアンラジエーターです。

プランキアンラジエーターは、本質的に、白熱灯やハロゲンランプなどの要素を加熱することで光を生成する光源です。彼らはプランクの法律でよく説明されているスペクトル分布を持っています。

これは、を意味します 3000K LEDランプ、そのCRIは、3000kのハロゲンスポットライトとテスト色のサンプルがその下にどのように表示されるかを比較することにより決定されます。ハロゲンスポットライトは、その色温度で 'Natural 'の光源として機能し、比較のための意味のある参照を提供します。

日光（約5000-6500K）がより高い色温度の参照として使用される理由は、それが人間の視覚と色の差別に理想的な光を表していることです。

許容可能で推奨されるCRI値

ほとんどの一般的な屋内および商用照明アプリケーションでは、80のCRIは、適切な色レンダリングの最小許容レベルと見なされます。

ただし、正確な色の繁殖が実行されるタスクや美学を強化できる環境の場合、90以上のCRIが推奨されます。この範囲にCRIが付いたライトは、多くの場合、高いCRIライトと呼ばれます。

このようなアプリケーションの例には、病院、テキスタイルメーカー、印刷工場、ペイントショップ、高級小売店、ホテル、住宅スペースが含まれます。写真スタジオは、高CRI照明の恩恵もあります。

90を超えるCRI値を持つ照明製品を比較する場合、平均CRIスコアに加えて、個々のR値、特に飽和赤の色相の色演出を示すR9を調べることが有用です。これにより、製品の色レンダリング機能をより微妙に理解することができます。

LED照明プロジェクトに理想的なCRIを選択します

カラーレンダリングインデックスは、LED照明プロジェクトの成功を決定する上で重要な役割を果たします。次の手順に従って、最適なCRI範囲を選択します。

ステップ1：照明の目的を定義します

ブランドにとって正確な色の再現が重要であるかどうかを特定します。顧客の行動に影響を与えるかどうか、安全性または援助労働者の可視性を確認してください。

ステップ2：予算を考慮してください

CRI LEDランプが高くなると、蛍光体含有量が高く、効果がわずかに低く、より高価になります。予算が厳しい場合、80〜90のCRIオプションで十分です。

ステップ3：テストを実施します

さまざまなCRI電球をその場でテストして、プロジェクトに関連する色を最も正確に再現するものを確認します。

プロジェクト推奨CRI

住宅80-90

ホスピタリティ80-95

小売/マーチャンダイジング90+

ビジネス 90-97

業界90+

ユーティリティ70-80

CRIが高いほど、プロジェクトの機能により重要な色の精度が高くなります。これは、住宅の美学から産業用の安全性と製品の品質を確保するまでです。

CRIをマスターすることは、完璧な照明の鍵です

カラーレンダリングインデックス（CRI）と最適化方法を完全に理解することは、あらゆるアプリケーションに理想的な照明環境を開発するために重要です。

重要な手順には次のものがあります。

•審美的であろうと機能的であろうと、特定の目的のための正確な色の表現の重要性を定義する

•そのアプリケーションタイプの推奨CRI範囲の調査

•より高いCRI（わずかに高いコストと有効性の低下）とプロジェクトの予算の制約との間のトレードオフを考慮する

•さまざまなCRI光源をその場でテストして、独自のニーズの色の品質、パフォーマンス、コストの理想的なバランスを特定します。

CRIは、色を自然かつ一貫して再現する光源の能力の客観的な尺度を提供します。プロジェクトに適したCRI範囲を決定し、実際のテストを通じて検証する系統的なプロセスに従って、要件を満たすだけでなくエクスペリエンスを向上させる照明を作成できます。

安全性を確保する、視界を改善し、生産性を高め、雰囲気を生み出す必要があるかどうかにかかわらず、CRIを最適化することで、高品質で忠実な色の再現を通じて目標を達成するのに役立ちます。このメトリックをマスターすることは、あらゆる環境の照明設計を完成させるための最初のステップです。