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¿Qué es CRI (índice de reproducción cromática)?

por Sam Nada | 2021/02/22

Introducción

¿Qué es CRI (índice de reproducción cromática)? Es una métrica que se utiliza para medir la capacidad de una luz para resaltar colores en objetos (es decir, reproducción cromática).

Las luces con un índice de CRI alto pueden hacer que los productos de la tienda se vean brillantes y vibrantes. Otras luces con índices bajos de CRI harán que los mismos productos sean monótonos y sin vida.

perchero-naranja-azul

Observe los filetes de pollo del supermercado que se colocan bajo una iluminación especial en los estantes, en exhibición para los clientes. El pollo parece fresco con colores vibrantes.

Lámparas de estantería con alto índice de CRI

Sin embargo, cuando saca el pollo bajo la iluminación general del piso, el pollo se ve pálido y poco apetitoso. Estas dos fotos fueron tomadas con momentos de diferencia con la misma cámara. (sin modificaciones en la imagen excepto en la etiqueta del paquete) . Demuestra cómo la iluminación de las tiendas puede mejorar drásticamente la apariencia visual de los objetos.

Siga leyendo sobre el diseño de iluminación

Iluminación general con bajo CRI

Algunas cosas que necesita saber: conceptos básicos de iluminación.

Antes de entrar en CRI, lo primero que hay que entender es que la luz de una bombilla contiene todos los colores del arco iris. Esto es evidente cuando se hace brillar una luz a través de un prisma y se ven los colores difractados y diferenciados.

Imagen de Spigget, obra derivada: Cepheiden (charla)
CC-BY-SA-3.0 Genérico

Puede lograr lo mismo con un espectrómetro, que puede capturar la luz y luego difractar los colores separados en una representación gráfica llamada espectro. El espectro de la derecha proviene de la luz solar.

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Espectrómetro y espectro de luz solar

Lo segundo que hay que entender es que los diferentes colores de la luz vienen en diferentes cantidades (o intensidades). El Sol contiene un espectro de colores en cantidades completas. Sin embargo, en comparación con el sol, el espectro de una luz fluorescente es deficiente en muchos colores.

Todo esto es para decir, si su luz carece de color (s), esos objetos en su escena no podrán reflejar bien esos colores. En otras palabras, si sus luces carecen de rojo, no podrá resaltar los colores rojos en los filetes de pollo.

La tercera cosa que hay que entender es que los objetos (por ejemplo, las manzanas) no poseen inherentemente color. Una manzana solo refleja los colores rojos de la luz (haciéndolos aparecer solo rojos). ¿Qué sucede con los otros colores que golpean la manzana (por ejemplo, verde, azul, magenta)? Son absorbidos por la manzana.

Imagen del Manual de supervivencia de iluminación. Obtenga su copia gratuita al final de este artículo.

Cómo funciona la métrica CRI

La primera métrica oficial de reproducción cromática se denomina convenientemente métrica “CRI”. Está definido por la CIE (Commision Internationale de l’Eclairage). La métrica CRI utiliza el sol (luz del día) como estándar de oro. Entonces, una luz que puede imitar las capacidades de reproducción cromática del sol obtiene una calificación CRI 100. Sin embargo, una luz fluorescente puede registrar un CRI tan bajo como 65. Por tanto, cuanto mayor sea el número, mejor será la capacidad de reproducción cromática de una luz.

CRI utiliza la luz del día como estándar de oro

La clasificación CRI se deriva de una muestra de 8 colores diferentes. Un espectrómetro verifica si la luz contiene cantidades adecuadas de esos colores en comparación con la luz solar. A cada valor R se le asigna una calificación de 0 a 100 y luego se promedia para una calificación CRI final.

CRI usa 8 colores para llegar a una calificación final

¿Por qué necesitamos medir el CRI?

Cuando las luces incandescentes dominaban la tierra, los comportamientos del color eran inherentemente similares a los de la luz del día (ambos radiadores de cuerpo negro): era más fácil predecir y mantener la consistencia del color. Sin embargo, las luces incandescentes están siendo reemplazadas por luces LED de bajo consumo; la desventaja es que las características de CRI para estas luces pueden variar de un producto a otro, de un lote a otro.

CRI en el trabajo:

  • Los compradores que compren luces en lotes utilizarán un espectrómetro para verificar las luces a medida que se envían para asegurarse de que el CRI coincida con las especificaciones del vendedor. Siga leyendo sobre LED Commerce
  • Las cadenas de ropa de alta costura también comprarán luces a granel para sus tiendas. También se asegurarán de que las calificaciones de CRI sean adecuadas para garantizar que sus tiendas muestren colores brillantes y precisos de manera constante. Siga leyendo sobre el diseño de iluminación
  • Las luces con altas calificaciones de CRI también son necesarias para que los procedimientos quirúrgicos puedan diferenciar adecuadamente la anatomía de los tejidos carnosos. El CRI también es importante para distinguir las píldoras por color en una farmacia o en el hogar de personas mayores.
  • La iluminación adecuada de CRI para la restauración de obras de arte también es muy importante.
  • Las empresas de LED también utilizarán valores CRI R1-R14 (explicados a continuación) para medir los problemas de metamerismo (colores que aparecen de manera diferente bajo diferentes fuentes de luz).

Sin la medición del CRI, todo lo que podemos hacer es confiar en el empaque de las bombillas que compramos. El CRI suele aparecer, pero no siempre.

CRI y visualización de la tienda

Pantallas CRI y de tienda

Clark Street Mercantile @ unsplash.com

Fabricación de LEDs

Clasificaciones de CRI y aplicaciones médicas

Embalaje de bombillas con clasificación CRI

Las deficiencias de CRI

Los problemas con la métrica CRI están bien documentados. Los colores R1-R8 son colores pastel que son una evaluación de reproducción cromática adecuada para colores suaves en las industrias de la confección y la arquitectura. Sin embargo, esta métrica de 8 colores no puede decirle si una luz puede producir colores más saturados, como el color rosa de los filetes de pollo. Otra crítica ha sido que la clasificación CRI no se adapta bien a la iluminación fluorescente y LED.

Muestras de color CRI (Ra)

Entonces, la gente de CIE agregó 6 colores más saturados R9-R14, y llamó al nuevo índice CRI (R96a), al primero conocido como CRI (Ra). Sin embargo, aunque podría decirse que R96a es una mejora, los cambios en la industria de la iluminación siempre tardan en llegar. CRI (Ra) todavía se usa ampliamente.

Muestras de color CRI (R96a)

El color R9, por sí solo, es de especial interés porque los tonos de piel o piel están representados por este color. Una calificación alta de R9 puede indicarle si el pollo de exhibición de la tienda se verá fresco y colorido.

La representación precisa del tono de piel también es muy apreciada por la industria del cine y la televisión, ya que la audiencia siempre se centra en los rostros.

Como se muestra a la derecha, un espectrómetro también puede mostrar un gráfico con las 15 clasificaciones de color CRI individuales.

Valor CRI R9

Desglose de MK350S Premium CRI (Ra y R96a).

El R9 también es importante en la industria cosmética, donde el color del tono de la piel debe representarse con precisión frente a los clientes que pagan. Los cosmetólogos emplearán espectrómetros básicos como el MK350D para asegurarse de que sus luces tengan las calificaciones de CRI adecuadas.

Siga leyendo sobre el espectrómetro compacto MK350D

CRI utilizado en la industria cosmética.

Otros índices importantes de reproducción cromática

TM-30-15

TM-30-15 es un índice de reproducción cromática de IES (Illuminating Engineering Society). Al igual que CRI, utiliza una muestra de colores y califica cada color de 0 a 100 para llegar a un promedio. Sin embargo, TM-30-15 cuenta con 99 colores de muestra en lugar de 14 para CRI (R96a). Comparar más colores significa una representación más precisa de las capacidades de reproducción del color.

TM-30-15 también puede medir la saturación excesiva-insuficiente (intensidades). Hasta ahora, hemos estado hablando de las deficiencias de color de una luz. Las luces también pueden tener demasiado color (saturación excesiva), lo que hará que una escena parezca poco natural.

CV600 Métricas de reproducción del color

Muestreo de 99 colores utilizado por TM-30-15

Iluminación insaturada (simulada)

Iluminación sobresaturada (simulada)

La mejor parte de TM30 es la representación visual de “subaturación” y “sobresaturación” de colores.

 

¡Lea más sobre TM30 aquí!

Manual de medidores de luz para cine y televisión

CQS (escala de calidad de color)

Otro índice de reproducción es el CQS o escala de calidad del color desarrollado por el NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología), una agencia del Departamento de Comercio de los Estados Unidos. CQS también tiene como objetivo remediar las deficiencias del sistema de indexación CRI (Ra).

CQS tiene un tamaño de muestra de color de 15, incluidos los colores saturados. Además, CQS utiliza el modelo de color CIELAB, un sistema más uniforme recomendado por CIE. También tiene en cuenta consideraciones de saturación y preferencias humanas. Y lo que es más importante, CQS se puede utilizar de forma fiable con fuentes de luz tradicionales (incandescentes) y con luces SSL (iluminación de estado sólido) (es decir, luces LED). CQS sigue a los otros sistemas de índice de reproducción utilizando muestras de color y promediando para llegar a un número de índice de reproducción del 1 al 100.

CV600 Métricas de reproducción del color

Clasificación CQS 80.8 / 100

TLCI y SSI: para TV y cine

Los índices de reproducción cromática que hemos discutido hasta ahora se basan en cómo nosotros, como humanos, vemos la luz. Sin embargo, en el cine y la televisión, es una cámara que “ve” e interpreta la luz y el color, utilizando mecanismos de detección muy diferentes. Esto significa que se necesita un esquema de indexación de reproducción de color completamente diferente.

Y así, hemos visto surgir otros dos índices de reproducción cromática; el TLCI (Índice de consistencia de iluminación de televisión) y SSI (Índice de similitud espectral).

Ambos índices son desarrollados por personas y organizaciones en sus respectivas industrias de TV y Cine.

¡Siga leyendo sobre TLCI y SSI aquí!

Siga leyendo sobre el espectrómetro de cine CV600

CV600 Métricas de reproducción del color

Calificaciones TLCI y SSI

No todas las luces LED son iguales: compruebe su CRI

Es importante que la iluminación represente los colores con precisión. Una calificación CRI es buena para hacer que los productos se vean atractivos en los estantes de las tiendas. En otras aplicaciones, es necesario, como en aplicaciones médicas. La iluminación LED es el futuro, pero existen problemas inherentes para mantener la coherencia entre diferentes proveedores e incluso lotes de productos.

Por esta razón, los compradores, vendedores e incluso los usuarios finales de bombillas están recurriendo a espectrómetros con diversas métricas para verificar la calidad de las capacidades de reproducción del color. Mire antes de saltar y verifique su CRI antes de comprar sus luces.

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