显色指数 cri
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1 CRI 的定义对灯光从业人员而言,显色指数CRI 是常用术语,大家经常在光源的数据资料上见到CRI 值,并且知道它反映了光源在显色性方面的好坏,但是它的实际含义是什么?CRI 值有助于人们判断在一款照明设备中应采用什么光源, CRI 值越高越好,但人们是否知道它实际要测量些什么,如何测量?比如,一个光源的CRI 值为95,这到底传达了一些什么信息呢?国际照明委员会(CIE )对显色性的定义是:与标准的参考光源相比较,一个光源对物体颜色外貌所产生的效果。
换句话说,CRI 是一个光源与标准光源(例如日光)相比较下在颜色辨认方面的一种测量方式。
CRI 是一种得到普遍认可的度量标准,也是目前评价与报告光源显色性的惟一途径。
CRI 这一度量标准的确立并不遥远,起初制定这个标准的目的是用它来描述20世纪60年代开始大量使用的荧光灯的显色性,并帮助用户理解光谱分布呈线状的荧光灯可应用于哪些场合。
CRI 的测量与规定的14块颜色样品(以下简称“色样”)在被测光源下呈现出的外貌与标准的参考光源下呈【摘 要】 详细解释“显色指数”的含义与测算方法,阐述“显色指数”对于评价光源性能的重要意义。
【关键词】 光源;显色指数;测算;色温文章编号: 10.3969/j.issn.1674-8239.2010.11.002Examining the Color Rendering Index and How It is UsedOriginal / [USA] Mike Wood Translate / SHI Duan 1(1. Shanghai Theatre Academy China, Shanghai 200040, China )【Abstract 】Meanings and ways of testing color rendering index were explained in details, and the importance of “color rendering index ” to lighting properties evaluation was set forth as well.【Key Words 】Light source; Color rendering index; Test and calculation; Color temperature解析显色指数CRI原文/ [美] 迈克·伍德 编译/ 施 端1(1.上海戏剧学院 灯光设计与技术专业,上海 200040)编者按:显色指数CRI 是灯光技术领域的常用参数,随着新型光源的出现,CRI 在描述光源特性时显示出一定的局限性。
显色指数和亮度的关系显色指数是一项重要的光学参数,用于描述物体在特定光源下呈现出真实颜色的能力。
亮度则是指物体放射或反射出来的光的强度,是评价光源亮度的重要指标。
两者有一定的关系,下文将探讨显色指数和亮度的关系。
显色指数和亮度是不同的概念,但它们之间有一些相互影响的因素。
首先,显色指数和亮度常常被用来评估不同光源的质量和表现。
在一些交流电照明领域,这些指标被广泛应用于比较和选择LED、荧光灯和其他类型的照明设备。
显色指数通常是通过CRI(Color Rendering Index)来衡量。
CRI是由国际照明委员会定制,用于对物体在特定光源下呈现真实颜色的能力进行评估。
通常情况下,光源的CRI越高,表示它能更好地呈现出物体的真实颜色,反之,则表示它无法完全还原物体的颜色。
因此,CRI是可以看做一个重要的显色指数,其值在0到100之间,100表示最焕彩的颜色,0则表示没有颜色的白色。
而亮度的计算方法则有多种,通常使用的有发光通量、光照度和光强度等。
其中,发光通量是指光源在整个空间内所释放的光的总量;光照度是指照明在单位面积上的光通量,并且反映了光的强度,通常用勒克斯(lx)度量;光强度是指照射在单位面积上的光通量,通常用坎德拉(cd)度量。
在这种情况下,亮度越高,表示光源释放出的光越强,可以覆盖更大的空间和范围。
但亮度过高也会导致眩光甚至失明。
此外,光源的表现还与其色温有关,色温高的光源通常被认为是比色温低的光源更亮,但这并不是绝对的。
显色指数和亮度之间的关系则因光源类型、特性和材料的不同而异。
例如,白炽灯具有比LED更接近100的CRI,因此它们能更好地还原物体的真实颜色,从而使物体呈现出更多的颜色。
但白炽灯作为光源产生大量热量,使得光的能耗高且使用寿命短,因此LED被用作更节能和持久的替代品。
总的来说,显色指数和亮度可以影响照明设备的表现和光的质量。
考虑到不同情况下物体和光的自然状态,选择合适的光源才能充分呈现物体的色彩和特征,同时也要满足足够的亮度需求。
led视觉效应参数显色指数-回复什么是LED视觉效应参数显色指数?LED视觉效应参数显色指数,又称为色彩还原指数或者显色指数(Color Rendering Index,简称CRI),是评价灯光对物体真实颜色呈现能力的重要指标。
它用来衡量光源对照明对象颜色的还原度,即灯光照射物体后与自然光照射物体的颜色差异程度。
CRI的范围是从0到100,数值越高表示光源对物体颜色的还原能力越强。
为什么LED视觉效应参数显色指数很重要?在我们的日常生活中,色彩起着重要的作用。
好的照明条件能够使人们更舒适地工作、学习和生活,而LED照明作为新一代照明技术,具有高效节能、长寿命和可调光等优点,因此被广泛应用在各种照明场景中。
然而,由于LED发光的特性,不同的LED灯具在对颜色还原上会存在较大差异。
灯光的颜色质量对于保证物体颜色的真实还原以及人眼的舒适感都非常重要。
因此,了解和评价LED视觉效应参数显色指数是选择合适的LED照明产品非常重要的一步。
如何确定LED视觉效应参数显色指数?确定LED视觉效应参数显色指数有两种常用的方法:通过实验测量和通过光谱分析。
实验测量是通过人眼感知不同光源下物体颜色的差异来确定显色指数。
对一系列已知颜色的标准样品,使用被测试的LED光源照射,并与标准光源照射下的样品颜色进行比较。
根据比较结果,计算出显色指数。
这种方法比较直观,能够准确地反映灯光对物体颜色的还原能力。
光谱分析则通过测量光源辐射的光谱信息,利用数学模型计算出显色指数。
这种方法更多地依赖于光谱仪等仪器设备,操作复杂、繁琐。
但它对人眼感知的不同颜色有较高的准确性和稳定性。
因此,从理论上来说,光谱分析方法可以更准确地评估LED照明产品的显色能力。
LED视觉效应参数显色指数的影响因素是什么?LED视觉效应参数显色指数受到多种因素的影响,其中最主要的因素包括光源的光谱分布、光源的颜色温度、照明环境以及物体的表面反射特性等。
光源的光谱分布是影响显色指数的关键因素。
1.什么是显色指数?显色指数(Color Rendering Index),简称CRI。
指物体用该光源照明和用标准光源(一般用正午时候的太阳光做标准光源)照明时,其颜色符合程度的量度,也就是颜色逼真的程度。
显色指数用Ra表示,最好和最大的数值为100。
具体灯具的Ra值可见如下:白炽灯97,日光色荧光灯80-94,白色荧光灯80-90,卤钨灯80-90,高压汞灯22-51,高压钠灯20-30,金属卤化物灯60-65,LED可以达到97。
Lamp 白炽灯日光色荧光灯白色荧光灯卤钨灯高压汞灯高压钠灯金属卤化物灯LED Ra 97 80-94 80-90 80-90 22-51 20-30 60-65 97显色指数有15种颜色,取前面八种常见颜色R1-R8的平均值,记做Ra。
2. LED的显色指数-strengthLED灯具最大的优势就是节能环保,在商业照明和家居照明中能广泛取代现有的节能灯和卤素灯,光效的增加可以减少瓦数的使用,从而达到节能的目的。
目前在中国的厂家,基本标配是使用Ra>70的灯珠光源,而我们公司所用至少是Ra>80,如果客户要求也可提供Ra>90甚至Ra=97,目前市面上显指最高的可达到97,是西铁城的2W-20W。
虽然现今的LED显色指数已经能达到97,但也只有极少数的品牌可以做到,并且价格相对于卤素灯昂贵很多。
并且各大厂家水准不一,为了降低成本甚至会使用60显指左右的灯珠,甚至是二次回收的灯珠。
4.LED的显色指数-Opportunity各国鼓吹绿色经济,省电节能的LED自然受到政府的支持。
一些国家的政府,比如美国和新西兰等,企业提供购买环保照明产品的津贴。
LED是会逐步取代传统灯具,各大光源品牌例如西铁城、日亚等也每年增加研发资金,提高光色和光效。
LED也有一些传统灯不能匹敌的功能,就是在细分市场上,如肉类照明、家居照明等,显色指数和光谱的配合能够使物体的颜色锦上添花,提高消费者的购买欲望,这是连自然光也做不到的。
各种显色指数的应用场景
首先,Ra(普遍显色指数)适用于一般照明场景,如工厂车间、办公室等。
这种情况下我们更加注重照明的亮度和稳定性,需要一个全局性的显色指数来表达光源颜色还原效果的优劣。
Ra的数值越高,表示光源对物体的颜色还原效果越好,颜色更加真实。
其次,CRI(国际显色指数)适用于精密工业生产领域,如医疗器械、化妆品、服装等。
在这些领域,我们需要对物体颜色还原的准确度更高,因为不同的颜色会影响产品的质量和美观度。
CRI是一种相对比较准确的指数,数值范围在0~100之间,100表示该光源对物体颜色还原效果最好。
另外,CQS(颜色质量指数)适用于室内照明场景,如酒店、博物馆、画廊等。
这些场所需要考虑到照明效果对人的视觉和心理的影响,因此除了颜色还原效果,还需要考虑色彩的鲜艳度、对比度、自然度等因素。
CQS综合考虑了这些因素,是一种更加综合性的显色指数。
总之,显色指数在照明领域中有着广泛的应用,不同的指数适用于不同的场景。
正确选择显色指数,可以提高照明效果,改善人们的视觉体验,为各行各业提供更好的服务和产品。
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国际照明委员会(CIE)对显⾊性的定义是:与标准的参考光源相⽐较,⼀个光源对物体颜⾊外貌所产⽣的效果。
换句话说,CRI是⼀个光源与标准光源(例如⽇光)相⽐较下在颜⾊辨认⽅⾯的⼀种测量⽅式。
CRI是⼀种得到普遍认可的度量标准,也是⽬前评价与报告光源显⾊性的惟⼀途径。
样的颜⾊都真实存在,它们都选⾃孟塞尔颜⾊样品。
图1展⽰了14块标准CRI⾊样。
前8块⾊样通常⽤来测定⼀般显⾊指数(通常⼈们提到的CRI值就是指⼀般显⾊指数),选取的TCS01~TCS08具有中等饱和度与⼤致相同的明度,并且颜⾊范围涵盖了整个可见光谱。
后6块是特殊颜⾊样品,TCS09~TCS14很少使⽤,它们中除了有模仿欧洲⼈肤⾊与树叶绿⾊外,还包括了饱和度更⾼的原⾊。
2CRI的计算尽管认真仔细地规定了这些⾊样,并且真实物体可以产⽣这些⾊样的颜⾊,但是CRI值完全通过计算推导出来,明⽩这点⾮常重要,⽆须⽤真实光源照射真实⾊样。
⼈们要做的就是使⽤测得的光源光谱与指定⾊样的光谱相⽐较,然后通过数学分析的⽅法推导计算出CRI值。
因此,对CRI值的测量是量化的、客观的,它绝不是⼀种主观测量(主观测量仅凭借⼀位受过训练的观察者,由其判断哪个光源的显⾊性更好)。
基于颜⾊知觉的⽐较也很有意义,前提是被测光源与参考光源两者的⾊温必须相同。
例如,试图⽐较⾊温为2 900 K的暖⽩⾊光源与⾊温为5 600 K的冷⽩⾊光源(⽇光)照射下的两块相同⾊样的外貌差异完全是浪费时间。
它们看上去⼀定是不⼀样的。
因此,第⼀步就是要通过被测光源的光谱计算出它的相关⾊温(CCT)。
⼀旦有了这个⾊温,另⼀个相同⾊温的参考光源就可以通过数学⽅法创建出来。
对于⾊温低于5 000 K的被测光源,参考光源选择⿊体(普朗克)辐射体;⽽对于⾊温⾼于5 000 K的被测光源,参考光源选择CIE标准照明体D。
现在可以把参考光源的光谱与每块⾊样相结合,产⽣⼀组理想的参考颜⾊坐标点(简称⾊点)。
对于被测光源也是如此,把被测光源的光谱与每块⾊样相结合,得到另⼀组⾊点。
品质cri 计算方法摘要:1.品质指标概述2.CRI计算方法介绍3.CRI在产品品质评价中的应用4.提高CRI值的策略5.总结正文:【1】品质指标概述在衡量产品或服务的品质时,我们需要借助一系列指标。
其中,色彩品质指标(Color Quality Index,简称CRI)是评估光源色彩表现的重要参数。
CRI值越高,光源的色彩表现越接近自然光,对人体舒适度和视觉健康也有积极作用。
因此,了解CRI计算方法及其在产品品质评价中的应用,对我们选购光源产品具有重要意义。
【2】CRI计算方法介绍CRI是一个相对主观的指标,其计算方法基于一组标准光源的色坐标和待测光源的色坐标。
CRI的计算通常采用下列公式:CRI = (R1 + R2 + R3)/(R"1 + R"2 + R"3)其中,R1、R2、R3分别为待测光源在红、绿、蓝三基色上的相对光谱功率分布,R"1、R"2、R"3分别为标准光源在红、绿、蓝三基色上的相对光谱功率分布。
【3】CRI在产品品质评价中的应用CRI值广泛应用于照明产品、显示器、电视等色彩还原性能的评价。
较高的CRI值意味着更优质的色彩表现,有利于提升视觉舒适度和保护视力。
在选购照明产品时,我们可以查看产品的CRI值,选择CRI大于80的产品,以保证较好的色彩表现。
【4】提高CRI值的策略要提高CRI值,有以下几个方面的策略:1.选择高质量的光源,如LED灯珠;2.优化光源的配光设计,降低光源的色温;3.调整光源的红、绿、蓝三基色比例,使其更接近标准光源的色坐标;4.采用高品质的驱动器和滤波器,降低光源的色漂移。
【5】总结CRI作为一个重要的色彩品质指标,在产品品质评价中具有广泛的应用。
了解CRI的计算方法及其在产品品质评价中的应用,可以帮助我们选购高品质的光源产品。
同时,通过提高CRI值,可以进一步提升产品的色彩表现和用户体验。
显色指数原理和基本计算显色指数是指光源照射下物体颜色的还原程度,也可称为色彩还原指数。
常用的显色指数有Ra(CRI)和R9两种。
1.显色指数原理:显色指数反映了光源照射下物体颜色的真实还原程度。
光源照射下,人眼对物体的颜色感知是通过光的反射来实现的。
一种良好的光源应当能够还原物体本身的颜色,并且使得人眼对物体的色彩感知更准确。
显色指数是通过与其中一已知标准光源下物体颜色一致程度的比较来确定的。
该标准光源通常是一种理想光源,如自然光或者D65光源等。
光源照射下的物体颜色与该标准光源照射下的物体颜色进行比较,根据色差量化指标,得到物体颜色的显色指数。
2.显色指数的基本计算:显色指数的计算过程一般需要通过光谱数据进行,计算公式如下:a)Ra(CRI)计算:首先,将标准光源的光谱分布与被测光源的光谱分布进行比较,计算它们之间的色差。
色差可以用CIE 1976 L*a*b* color space(LAB色彩空间)中的ΔE值来表示。
然后,根据参照光(标准光源)下标准样品与被测样品的色差值,求得相对色差的平均值,即显色指数Ra。
b)R9计算:R9是补充显色指数,用于表示被测光源对于红色(R9色样)颜色的还原程度。
计算R9需要使用R9色样的光谱分布,同样通过与被测光源的光谱分布进行比较,计算R9的色差。
显色指数Ra和R9的范围都是0-100。
Ra越高,表示颜色还原程度越好;R9越高,表示对红色颜色还原程度越好。
3.显色指数对照表:根据显色指数的结果,可以对照表来判断光源的色彩还原情况。
通常,Ra大于80的光源被认为是良好的,能够实现较好的颜色还原;而R9大于50的光源表示在红色方面有良好的还原能力。
总结:显色指数是衡量光源还原物体颜色真实程度的重要指标。
它的计算涉及到光源光谱分布与标准光源分布的比较,得到色差值,再通过一系列的计算,得到Ra和R9的数值。
通过显色指数,人们可以更加准确地评估光源对物体颜色的还原度,以选择适合的光源应用于不同的场景。
光谱与显色指数的关系光谱与显色指数(Color Rendering Index, CRI)之间存在一种密切的关系。
光谱是一个能够反映光波长与辐射能量分布关系的物理量,而显色指数则是用来衡量光源对物体颜色还原能力的一个参数。
光谱主要呈现了光的能量在不同波长上的分布情况,即光的不同颜色成分在光谱上呈现出不同的强度。
通过光的波长和能量分布,我们可以了解到不同光源所能辐射出的光的特性,包括颜色的种类和强度。
显色指数是用来评价光源对物体颜色还原能力的一个指标,常用的显色指数有Ra(一般钠灯)、R1-R15(较新的显色指数,更能反应光源的颜色表现能力)以及Rf(CIE色度图中光源颜色的表现能力)等。
显色指数的取值范围一般为0-100,数值越大代表光源的颜色重现能力越好。
在光源选择和应用中,光谱和显色指数是非常重要的参考依据。
光谱可以直观地了解到光源辐射的能量在不同波长上的分布情况,从而判断光源是否会产生色差或颜色失真的问题。
而显色指数则能够定量地评估光源的颜色还原能力,通过对光源辐射光和标准光源辐射光之间的差异进行比较,从而得出一个数值化的结果。
高显色指数的光源通常能够更准确地还原物体的颜色,使物体的颜色更加真实和自然。
相比之下,低显色指数的光源则可能会导致物体颜色的变化和失真。
因此,在一些对颜色要求较高的场所,如艺术品展览馆、服装店、美容美发店等,选择具有高显色指数的光源是非常重要的。
然而,即使光源具有相同的显色指数,其光谱仍然可能存在差异。
这是因为显色指数只描述了光源对一组样本颜色的颜色还原能力,而没有对所有可能颜色的还原能力进行评估。
因此,两个具有相同显色指数的光源之间可能存在着明显的色差。
此外,光源的颜色温度也会对显色指数产生影响。
较低的颜色温度(如2700K)下,光源的颜色成分主要集中在红色和黄色波段,对某些颜色的还原能力较好;而较高的颜色温度(如6500K)下,光源的颜色成分则更为均匀,对大多数颜色的还原能力较好。
显色指数(CRI)
1. 什么是显色指数?
显色指数(Color Rendering Index,简称CRI)是用来评估光源对物体颜色还原
能力的一种指标。
它衡量了光源照射到物体上时,人眼所感知到的颜色与在自然光下观察物体时的颜色之间的差异程度。
CRI的取值范围在0到100之间,数值越高
表示光源对于还原物体颜色的能力越好。
2. CRI的重要性
CRI对于我们日常生活中对颜色辨识和观察起着非常重要的作用。
不同的光源对物
体颜色会产生不同程度的失真,而CRI可以帮助我们判断一个光源是否能够准确还原物体颜色。
例如,在商业照明中,如果使用了具有低CRI值的光源,可能会导致展示商品时颜色失真,从而影响消费者对产品质量和外观的判断。
而在医疗行业中,如果手术室或检查设备使用了低CRI值的光源,可能会影响医生对患者肤色、血液以及其他组织特征的判断,从而对诊断结果产生影响。
因此,了解和选择具有高CRI值的光源对于保障视觉质量、提高工作效率以及确保安全至关重要。
3. CRI的计算方法
CRI的计算方法是通过将光源照射在一系列标准颜色样本上,然后与自然光下观察
相同样本时的颜色进行比较。
根据比较结果,得出一个0到100之间的数值来表示光源对这些颜色样本的还原能力。
具体计算CRI的步骤如下:
1.选择一组标准颜色样本,通常为8种或14种不同颜色。
2.将光源照射在这些标准颜色样本上,并记录下每个样本在该光源下的颜色。
3.将同一组标准颜色样本放置在自然光下,并记录下每个样本在自然光下的颜
色。
4.使用特定公式计算出每个标准颜色样本在该光源下与自然光下的颜色差异。
5.将所有差异值求平均得到最终的CRI数值。
4. CRI和LED照明
随着LED照明技术的发展,越来越多的人开始使用LED灯泡作为主要照明源。
然而,不同LED灯泡的CRI值差异很大,这对于消费者选择合适的照明产品提出了挑战。
低CRI值的LED灯泡可能会导致颜色失真、色彩平均性不佳以及对细节的辨识度下降。
因此,在选择LED照明产品时,应该优先考虑具有高CRI值的灯泡,以确保良好的颜色还原能力和视觉体验。
在市场上,一些厂家已经开始提供具有高CRI值的LED灯泡,这些产品通常会标注其CRI数值。
消费者可以根据自己对颜色还原能力的需求来选择合适的LED照明产品。
5. CRI和自然光
自然光是最接近完美颜色还原能力的光源之一。
我们在自然光下观察物体时所看到的颜色是最真实、最准确的。
由于自然光中包含了各种不同波长和强度的光线,因此它具有非常高的CRI值。
在室内环境中追求接近自然光质量的人工照明是一个重要目标,因为这样可以提供更好的视觉效果和舒适感。
6. CRI的局限性
虽然CRI是衡量光源颜色还原能力的重要指标,但它也存在一些局限性。
首先,CRI只考虑了一组标准颜色样本,并未涵盖所有可能出现的颜色。
因此,在某些特定应用场景下,CRI值较高的光源仍然可能无法完美还原物体真实颜色。
其次,CRI只考虑了光源对物体颜色的整体影响,而忽略了光源对不同颜色的影响程度。
有些光源可能在某些特定颜色上表现出色彩失真,而在其他颜色上则表现良好。
因此,在实际应用中,除了考虑CRI值外,还需要综合考虑其他因素来选择最适合特定应用场景的照明产品。
7. 结语
显色指数(CRI)是评估光源对物体颜色还原能力的重要指标。
它可以帮助我们判断一个光源是否能够准确还原物体颜色,从而影响我们对于产品质量、工作效率和安全性的判断。
在选择照明产品时,我们应该优先选择具有高CRI值的光源,以确保良好的颜色还原能力和视觉体验。
同时,我们也应该意识到CRI值只是衡量光源颜色还原能力的一个指标,需要综合考虑其他因素来选择最适合特定应用场景的照明产品。
通过对CRI的了解,我们可以更好地理解光源对颜色的影响,并在日常生活和工作中做出更明智的选择。