Sự hiểu biết bản năng của CRI

Chỉ số kết xuất màu (CRI) là một tiêu chuẩn được sử dụng để đo khả năng của một nguồn ánh sáng để tái tạo chính xác màu sắc. Nói một cách đơn giản, nó xác định liệu màu sắc của các đối tượng có xuất hiện bị biến dạng khi được chiếu sáng bởi một nguồn sáng cụ thể hay không và ở mức độ nào.

Ví dụ, hình ảnh bên dưới minh họa các màu của cùng một cam được chiếu sáng bởi các nguồn ánh sáng với cùng nhiệt độ màu nhưng các giá trị CRI khác nhau.

Một quan sát trực quan là màu của cam xuất hiện gần hơn với màu thật của nó khi nguồn ánh sáng có chỉ số kết xuất màu cao hơn.

Định nghĩa khoa học về CRI

Chỉ số kết xuất màu (CRI) là một phép đo về mức độ ánh sáng có thể tái tạo màu sắc. Đó là một đánh giá định tính xác định mức độ mà màu sắc của một đối tượng được trình bày chính xác. Các nguồn ánh sáng với kết xuất màu cao có màu sắc tốt hơn và gần với các màu chính tự nhiên hơn được nhìn thấy dưới ánh sáng mặt trời. Ngược lại, các nguồn ánh sáng với kết xuất màu thấp có tái tạo màu kém, dẫn đến độ lệch màu đáng kể.

Hiện tại, CRI là một phương pháp phổ biến để xác định kết xuất màu của nguồn sáng. Nó đánh giá một cách định lượng việc hiển thị màu của nguồn ánh sáng bằng cách so sánh màu của một vật thể dưới nguồn ánh sáng đo được với màu của cùng một đối tượng dưới nguồn ánh sáng tham chiếu. Ủy ban quốc tế về chiếu sáng (CIE) đặt ánh sáng mặt trời làm nguồn ánh sáng tham chiếu tiêu chuẩn với chỉ số kết xuất màu là 100. Đèn sợi đốt cũng được coi là một nguồn ánh sáng tham khảo lý tưởng do sự tương tự màu sắc của chúng với ánh sáng ban ngày.

CIE chỉ định 15 mẫu màu thử nghiệm/tiêu chuẩn, được chia thành hai loại:

• Các số 1-8 đại diện cho 8 màu tự nhiên, được chọn từ thang màu Menzel, bao gồm nhiều màu sắc đại diện, màu trung bình và độ sáng;

• Các con số 9-15 đại diện cho 7 màu thử nghiệm, bao gồm màu đỏ, vàng, xanh lá cây, màu xanh lam có độ màu cao hơn, tông màu nữ trẻ châu Âu và Mỹ, da nữ trẻ Trung Quốc và màu xanh lá cây.

Để định lượng khả năng kết xuất màu của nguồn ánh sáng cho các màu này, R1-R15 được sử dụng để biểu diễn chỉ số kết xuất màu của nguồn ánh sáng cho 15 màu này. Trong đó R1-R8 đại diện cho chỉ số kết xuất màu của nguồn ánh sáng cho màu sắc tự nhiên và R9-R15 đại diện cho chỉ số kết xuất màu của nguồn ánh sáng cho màu thử. Chỉ số kết xuất màu của các màu này càng cao, khả năng hiển thị màu của nguồn sáng càng tốt. 15 màu được kiểm tra được hiển thị trong biểu đồ bên dưới

Tiêu chuẩn chỉ số kết xuất màu bao gồm hai phương pháp đo khác nhau:

Chỉ số kết xuất màu đặc biệt (RI) là chỉ số kết xuất màu của nguồn ánh sáng cho một mẫu màu thử nghiệm cụ thể. Nó có thể được tính toán bằng cách sử dụng bất kỳ mẫu màu nào từ 1 đến 15 hoặc mẫu màu tự chọn với biên độ quang phổ và hệ số độ sáng được xác định chính xác.

Chỉ số kết xuất màu chung (RA) là giá trị trung bình của chỉ số kết xuất màu đặc biệt cho 8 màu trong số 1-8 của nguồn sáng, được biểu thị bằng giá trị trung bình của R1-R8. Thông thường, RA được sử dụng để mô tả màu sắc của nguồn ánh sáng, trong đó giá trị RA cao hơn biểu thị kết xuất màu tốt hơn.

Trong cuộc sống hàng ngày của chúng tôi, chỉ số kết xuất màu của các nguồn ánh sáng phổ biến gần như sau:

Để ý:

Mặc dù chỉ số kết xuất màu của đèn sợi đốt về mặt lý thuyết là 100, các giá trị RA thực tế có thể khác nhau giữa các loại khác nhau và sử dụng đèn. Tuy nhiên, chúng thường được coi là có kết xuất màu tốt nhất. Tuy nhiên, do hiệu quả năng lượng kém và mối quan tâm về môi trường, chúng dần dần bị loại bỏ. Mặc dù đèn LED có thể không có cùng màu kết xuất như bóng đèn sợi đốt, nhưng chúng là một lựa chọn chiếu sáng phổ biến do hiệu quả năng lượng và lợi ích môi trường của chúng.

Khi mua đèn LED, chỉ số kết xuất màu nên được chọn như thế nào?

Khi chọn đèn LED, thường có hai nguyên tắc có thể được tuân thủ về kết xuất màu: nguyên tắc kết xuất màu chính xác và nguyên tắc kết xuất màu nghệ thuật.

Nguyên tắc kết xuất màu chính xác

Nguyên tắc kết xuất màu chính xác nhấn mạnh tầm quan trọng của việc sử dụng một nguồn sáng với chỉ số kết xuất màu cao để tái tạo chính xác các màu gốc của một đối tượng. Khi chọn một nguồn sáng dựa trên nguyên tắc này, xếp hạng RA có thể được sử dụng làm hướng dẫn. Giá trị RA càng cao, màu sắc của các đối tượng sẽ được hiển thị càng chính xác.

Để tạo điều kiện cho việc lựa chọn ánh sáng phù hợp cho các ứng dụng khác nhau, Ủy ban Illumination quốc tế (CIE) đã chia chỉ số kết xuất màu thành năm loại:

Nguyên tắc kết xuất màu sắc hiệu ứng

Nguyên tắc kết xuất màu hiệu ứng liên quan đến việc chọn một chỉ số kết xuất màu cụ thể để tăng cường một số màu sắc nhất định trong các kịch bản đặc biệt, chẳng hạn như trong màn hình sản phẩm thịt. Trong những trường hợp như vậy, trong khi đảm bảo rằng yêu cầu RA được đáp ứng, cần phải chọn một màu cải thiện chỉ số kết xuất màu đặc biệt tương ứng.

• Trong màn hình sản phẩm thịt, một chỉ số kết xuất màu R9 cao rất quan trọng vì nó làm cho thịt có vẻ tươi hơn và hấp dẫn hơn.

• Trong các studio, phải tránh chỉ số R15 thấp của nguồn chiếu sáng để đảm bảo tái tạo chính xác màu da.

Những gì nên được chú ý đến CRI đối với trong nhà và Đèn LED ngoài trời?

Khi nói đến CRI cho đèn LED trong nhà và ngoài trời, có một vài điều cần ghi nhớ:

Ánh sáng trong nhà : Đối với ánh sáng trong nhà, điều quan trọng là chọn đèn LED có CRI ít nhất 80 để đảm bảo màu sắc của các vật thể trong phòng được thể hiện chính xác. CRI cao hơn có thể là cần thiết cho các ứng dụng cụ thể trong đó độ chính xác màu là rất quan trọng, chẳng hạn như phòng trưng bày nghệ thuật, bảo tàng và không gian bán lẻ cao cấp.

Ánh sáng ngoài trời: Đối với ánh sáng ngoài trời, CRI nói chung không quan trọng bằng ánh sáng trong nhà. Một CRI từ 70 trở lên thường là đủ cho các ứng dụng chiếu sáng ngoài trời. Tuy nhiên, điều quan trọng là phải xem xét các yếu tố khác như nhiệt độ màu và độ sáng khi chọn đèn LED để sử dụng ngoài trời.

Nhiệt độ màu: Trong cả môi trường trong nhà và ngoài trời, điều quan trọng là phải xem xét nhiệt độ màu của đèn LED ngoài CRI. Nhiệt độ màu được đo bằng Kelvin (K) và đề cập đến sự ấm áp hoặc độ mát nhận thức của ánh sáng. Nhiệt độ màu 2700-3000k được coi là ấm áp và phù hợp để tạo ra bầu không khí ấm cúng và thư giãn, trong khi nhiệt độ màu 4000-5000K được coi là mát mẻ và phù hợp với môi trường làm việc.

Độ sáng: Điều quan trọng là phải xem xét độ sáng của đèn LED khi chọn chúng để sử dụng trong nhà và ngoài trời. Độ sáng được đo bằng lumens (LM) và đề cập đến lượng ánh sáng phát ra từ nguồn. Đối với ánh sáng trong nhà, độ sáng 400-800 lumens phù hợp cho ánh sáng xung quanh, trong khi độ sáng 1000-1500 lumens phù hợp để chiếu sáng nhiệm vụ. Đối với ánh sáng ngoài trời, yêu cầu độ sáng khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng.

Có một sự khác biệt trực quan nhỏ giữa CRI cao và thấp trong cả ánh sáng LED trong nhà và ngoài trời, nhưng nó có thể không có ý nghĩa đối với tất cả các ứng dụng. Trong ánh sáng ngoài trời, chẳng hạn như cho mục đích kiến ​​trúc hoặc cảnh quan, trong đó các vật thể được chiếu sáng tương đối cố định và cảnh được mở, các yêu cầu về hiệu quả ánh sáng thường cao hơn. Điều này là do khoảng cách xem là xa và môi trường rất phức tạp, dẫn đến ít thay đổi màu sắc hơn.

Xem xét ngân sách và mức độ chính xác của cảnh cần thiết, có thể sử dụng CRI> 70 hiệu quả hơn cho Đồ đạc chiếu sáng cảnh quan , vì đèn LED CRI cao thường đắt hơn so với đèn CRI thông thường.