Compreensão Instintiva do CRI

O índice de reprodução de cores (CRI) é um padrão usado para medir a capacidade de uma fonte de luz de reproduzir cores com precisão. Simplificando, determina se as cores dos objetos aparecem distorcidas ou não quando iluminadas por uma fonte de luz específica, e até que ponto.

Por exemplo, a imagem abaixo ilustra as cores das mesmas laranjas iluminadas por fontes de luz com a mesma temperatura de cor, mas diferentes valores de CRI.

Uma observação intuitiva é que a cor das laranjas parece mais próxima da sua cor verdadeira quando a fonte de luz tem um índice de reprodução de cores mais elevado.

Definição científica de IRC

O índice de reprodução de cores (CRI) é uma medida de quão bem uma fonte de luz pode reproduzir cores. É uma avaliação qualitativa que determina até que ponto as cores de um objeto são apresentadas com precisão. Fontes de luz com alta reprodução de cores têm melhor reprodução de cores e estão mais próximas das cores primárias naturais vistas sob a luz solar. Por outro lado, fontes de luz com baixa reprodução de cores apresentam reprodução de cores deficiente, levando a desvios de cores significativos.

Atualmente, o CRI é um método comum para definir a reprodução de cores de uma fonte de luz. Ele avalia quantitativamente a reprodução de cores da fonte de luz comparando a cor de um objeto sob a fonte de luz medida com a cor do mesmo objeto sob uma fonte de luz de referência. A Comissão Internacional de Iluminação (CIE) define a luz solar como fonte de luz de referência padrão com um índice de reprodução de cores de 100. As lâmpadas incandescentes também são consideradas uma fonte de luz de referência ideal devido à sua semelhança de reprodução de cores com a luz do dia.

A CIE especifica 15 amostras de cores de teste/padrão, que são divididas em duas categorias:

• Os números 1 a 8 representam 8 cores naturais, selecionadas na escala de cores Menzel, incluindo uma variedade de cores representativas, de tonalidade média e luminosidade;

• Os números 9 a 15 representam 7 cores de teste, incluindo vermelho, amarelo, verde, azul de maior cromaticidade, tons de pele de mulheres jovens europeias e americanas, tons de pele de mulheres jovens chinesas e verde folha.

Para quantificar a capacidade de reprodução de cores da fonte de luz para estas cores, R1-R15 são utilizados para representar o índice de reprodução de cores da fonte de luz para estas 15 cores. Onde R1-R8 representam o índice de reprodução de cores da fonte de luz para cores naturais e R9-R15 representam o índice de reprodução de cores da fonte de luz para cores de teste. Quanto maior for o índice de reprodução de cores destas cores, melhor será a capacidade de reprodução de cores da fonte de luz. As 15 cores testadas são mostradas no gráfico abaixo

O padrão do índice de reprodução de cores inclui dois métodos de medição diferentes:

O índice de reprodução de cores especial (Ri) é o índice de reprodução de cores da fonte de luz para uma amostra de cor de teste específica. Ele pode ser calculado usando qualquer amostra de cor de 1 a 15, ou uma amostra de cor auto-selecionada com amplitude espectral e fator de brilho determinados com precisão.

O índice geral de reprodução de cores (Ra) é o valor médio do índice de reprodução de cores especial para as 8 cores no número 1-8 da fonte de luz, representado pelo valor médio de R1-R8. Normalmente, Ra é usado para caracterizar a reprodução de cores da fonte de luz, onde um valor mais alto de Ra indica melhor reprodução de cores.

Em nossa vida diária, o índice de reprodução de cores das fontes de luz comuns é aproximadamente o seguinte:

Fonte de luz	Faixa do índice de reprodução de cores (CRI)
Luzes incandescentes	100
halógenas Luzes	95-100
Luzes LED	80-98
fluorescentes Luzes	60-98
HID Luzes	20-65

Perceber:

Embora o índice de reprodução de cores das lâmpadas incandescentes seja teoricamente 100, os valores reais de Ra podem variar entre os diferentes tipos e usos das lâmpadas. No entanto, eles são geralmente considerados os de melhor reprodução de cores. No entanto, devido à fraca eficiência energética e às preocupações ambientais, estão a ser gradualmente eliminados. Embora as lâmpadas LED possam não ter a mesma reprodução de cores que as lâmpadas incandescentes, elas são uma opção de iluminação popular devido à sua eficiência energética e benefícios ambientais.

Ao comprar luzes LED, como deve ser escolhido o índice de reprodução de cores?

Ao selecionar luzes LED, geralmente existem dois princípios que podem ser seguidos em termos de reprodução de cores: o princípio da reprodução de cores precisa e o princípio da reprodução artística de cores.

O princípio da reprodução precisa de cores

O princípio da reprodução precisa de cores enfatiza a importância de usar uma fonte de luz com alto índice de reprodução de cores para reproduzir com precisão as cores originais de um objeto. Ao selecionar uma fonte de luz com base neste princípio, a classificação Ra pode ser usada como guia. Quanto maior o valor de Ra, mais precisas serão as cores dos objetos renderizadas.

Para facilitar a seleção da iluminação apropriada para diferentes aplicações, a Comissão Internacional de Iluminação (CIE) dividiu o índice de reprodução de cores em cinco categorias:

Índice de reprodução de cores	Categoria de renderização de cores	Aplicações adequadas
>90	Excelente renderização de cores	Galerias de arte, museus, varejo sofisticado
80-90	Boa renderização de cores	Residências, escritórios, lojas de varejo
60-80	Renderização de cores justa	Armazéns, instalações industriais
40-60	Má renderização de cores	Iluminação pública, garagens
<40	Renderização de cores muito ruim	Iluminação externa com poucas necessidades de cor

Princípio do efeito de renderização de cores

O princípio da reprodução de cores de efeito envolve a escolha de um índice de reprodução de cores específico para realçar certas cores em cenários especiais, como em displays de produtos cárneos. Nesses casos, garantindo ao mesmo tempo que o requisito Ra é atendido, é necessário selecionar uma cor que melhore o índice de reprodução de cores especial correspondente.

• Em expositores de produtos cárneos, um alto índice de reprodução de cores R9 é importante, pois faz com que a carne pareça mais fresca e atraente.

• Nos estúdios, deve-se evitar um baixo índice R15 da fonte de iluminação para garantir uma reprodução precisa da cor da pele.

O que deve ser prestado atenção em termos de CRI para ambientes internos e luzes led ao ar livre?

Quando se trata de CRI para luzes LED internas e externas, há algumas coisas a serem lembradas:

Iluminação interna : Para iluminação interna, é importante escolher luzes LED com CRI de pelo menos 80 para garantir que as cores dos objetos na sala sejam representadas com precisão. Um CRI mais alto pode ser necessário para aplicações específicas onde a precisão das cores é crítica, como galerias de arte, museus e espaços de varejo sofisticados.

Iluminação externa: Para iluminação externa, o CRI geralmente não é tão importante quanto para iluminação interna. Um CRI de 70 ou superior é normalmente suficiente para aplicações de iluminação externa. No entanto, é importante considerar outros fatores, como temperatura de cor e brilho, ao selecionar luzes LED para uso externo.

Temperatura de cor: Tanto em ambientes internos quanto externos, é importante considerar a temperatura de cor das luzes LED, além do CRI. A temperatura da cor é medida em Kelvin (K) e refere-se ao calor ou frescor percebido da luz. Uma temperatura de cor de 2700-3000K é considerada quente e adequada para criar uma atmosfera aconchegante e relaxante, enquanto uma temperatura de cor de 4000-5000K é considerada fria e adequada para ambientes de trabalho.

Brilho: É importante considerar o brilho das luzes LED ao selecioná-las para uso interno e externo. O brilho é medido em lúmens (lm) e refere-se à quantidade de luz emitida pela fonte. Para iluminação interna, um brilho de 400-800 lúmens é adequado para iluminação ambiente, enquanto um brilho de 1.000-1.500 lúmens é adequado para iluminação de tarefas. Para iluminação externa, os requisitos de brilho variam dependendo da aplicação.

Há uma ligeira diferença visual entre CRI alto e baixo na iluminação LED interna e externa, mas pode não ser significativa para todas as aplicações. Na iluminação exterior, tal como para fins arquitectónicos ou paisagísticos, onde os objectos iluminados são relativamente fixos e a cena é aberta, os requisitos de eficiência luminosa são frequentemente mais elevados. Isso ocorre porque a distância de visualização é longa e o ambiente é complexo, levando a menos alterações de cores.

Considerando o orçamento e o nível de precisão da cena necessário, pode ser mais econômico usar CRI>70 para luminárias de iluminação paisagística , já que as luzes LED de alto CRI são geralmente mais caras do que as luzes CRI comuns.