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Qu’est-ce que le CRI (indice de rendu des couleurs) ?

par Sam Nada | 2021/02/22

introduction

Qu’est-ce que le CRI (indice de rendu des couleurs) ? C’est une métrique utilisée pour mesurer la capacité d’une lumière à faire ressortir les couleurs des objets (c’est-à-dire le rendu des couleurs).

Les lumières avec un indice CRI élevé peuvent rendre les produits du magasin brillants et éclatants. D’autres lumières avec un faible CRI rendront les mêmes produits ternes et sans vie.

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Remarquez les filets de poulet de supermarché qui sont placés sous un éclairage spécial des étagères, exposés aux clients. Le poulet apparaît frais avec des couleurs vibrantes.

Lampes d’étagère avec un indice CRI élevé

Cependant, lorsque vous faites ressortir le poulet sous un éclairage général au sol, le poulet semble pâle et peu appétissant. Ces deux photos ont été prises à quelques instants d’intervalle avec le même appareil photo (pas de modifications de l’image sauf étiquette de l’emballage) . Il montre comment l’éclairage des magasins peut améliorer considérablement l’apparence visuelle des objets.

Continuez à lire sur la conception d’éclairage

Éclairage général à faible CRI

Certaines choses que vous devez savoir – Les bases de l’éclairage.

Avant d’entrer dans le CRI, la première chose à comprendre est que la lumière d’une ampoule contient toutes les couleurs de l’arc-en-ciel. Cela se voit facilement lorsque vous projetez une lumière à travers un prisme et que vous voyez les couleurs diffractées et différenciées.

Image de Spigget, travail dérivé : Cepheiden (discussion)
CC-BY-SA-3.0 Générique

Vous pouvez accomplir la même chose avec un spectromètre, qui peut capturer la lumière puis diffracter les couleurs séparées sur une représentation graphique appelée spectre. Le spectre de droite provient de la lumière du soleil.

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Spectromètre et spectre de la lumière du soleil

La deuxième chose à comprendre est que les différentes couleurs de la lumière se présentent en différentes quantités (ou intensités). Le Soleil contient un spectre de couleurs en pleine quantité. Cependant, comparé au soleil, un spectre pour une lumière fluorescente est déficient dans de nombreuses couleurs.

Tout cela pour dire que si votre lumière manque de couleur(s), ces objets de votre scène ne pourront pas bien refléter ces couleurs. Autrement dit si vos lumières manquent de rouge, il ne pourra pas faire ressortir les couleurs rouges des filets de poulet.

La troisième chose à comprendre est que les objets (par exemple les pommes) ne possèdent pas de couleur intrinsèquement. Une pomme ne reflète que les couleurs rouges de la lumière (les faisant apparaître uniquement en rouge). Qu’arrive-t-il aux autres couleurs qui frappent la pomme (par exemple, vert, bleu, magenta)? Ils sont absorbés par la pomme.

Image tirée du manuel de survie à l’éclairage. Obtenez votre exemplaire gratuit à la fin de cet article.

Comment fonctionne la métrique CRI

La première mesure officielle de rendu des couleurs est commodément appelée la mesure «CRI». Il est défini par la CIE (Commission Internationale de l’Eclairage). La métrique CRI utilise le soleil (lumière du jour) comme étalon-or. Ainsi, une lumière qui peut imiter les capacités de rendu des couleurs du soleil obtient un CRI 100. Une lumière fluorescente, cependant, peut enregistrer un CRI aussi bas que 65. Ainsi, plus le nombre est élevé, meilleure est la capacité de rendu des couleurs d’une lumière.

CRI utilise la lumière du jour comme étalon-or

La cote CRI est dérivée d’un échantillonnage de 8 couleurs différentes. Un spectromètre vérifie si la lumière contient des quantités adéquates de ces couleurs par rapport à la lumière du soleil. Chaque valeur R se voit attribuer une note de 0 à 100, puis fait l’objet d’une moyenne pour une note finale d’IRC.

CRI utilise 8 couleurs pour arriver à une note finale

Pourquoi devons-nous mesurer le CRI?

Lorsque les lumières incandescentes régnaient sur la terre, les comportements des couleurs étaient intrinsèquement similaires à ceux de la lumière du jour (les deux radiateurs à corps noir) – Il était plus facile de prédire et de maintenir la cohérence des couleurs. Les lampes à incandescence, cependant, sont remplacées par des lampes à LED écoénergétiques – l’inconvénient est que les caractéristiques CRI de ces lampes peuvent varier d’un produit à l’autre, d’un lot à l’autre.

CRI au travail :

  • Les acheteurs qui achètent des lampes par lots utiliseront un spectromètre pour vérifier les lampes au fur et à mesure de leur expédition afin de s’assurer que le CRI correspond aux spécifications du vendeur. Lire la suite de LED Commerce
  • Les chaînes de vêtements de haute couture achèteront également des lampes en vrac pour leurs magasins. Ils s’assureront également que les cotes CRI sont adéquates pour garantir que leurs magasins présentent systématiquement des couleurs précises et brillantes. Continuez à lire sur la conception d’éclairage
  • Des lumières avec des indices CRI élevés sont également nécessaires pour les interventions chirurgicales afin de différencier correctement l’anatomie des tissus charnus. Le CRI est également important pour distinguer les pilules par couleur dans une pharmacie ou une maison pour personnes âgées.
  • Un éclairage CRI approprié pour la restauration d’œuvres d’art est également particulièrement important.
  • Les fabricants de LED utiliseront également les valeurs CRI R1-R14 (expliquées ci-dessous) pour évaluer les problèmes de métamérisme (couleurs qui apparaissent différemment sous différentes sources lumineuses).

Sans mesure CRI, tout ce que nous pouvons faire est de nous fier à l’emballage des ampoules que nous achetons. Le CRI est généralement, mais pas toujours, répertorié.

CRI et affichage en magasin

CRI et présentoirs de magasin

Clark Street Mercantile @ unsplash.com

Fabrication de LED

Évaluations CRI et applications médicales

Emballage d’ampoule avec cote CRI

Les défauts du CRI

Les problèmes avec la métrique CRI ont été bien documentés. Les couleurs R1-R8 sont des couleurs pastel qui sont une évaluation adéquate du rendu des couleurs pour les couleurs fades dans les industries du vêtement et de l’architecture. Cependant, cette métrique à 8 couleurs ne peut pas vous dire si une lumière peut ou non rendre des couleurs plus saturées, comme la couleur rose des filets de poulet. Une autre critique a été que la cote CRI ne s’adapte pas bien à l’éclairage fluorescent et LED.

Échantillons de couleurs CRI (Ra)

Les gens du CIE ont donc ajouté 6 couleurs plus saturées R9-R14 et ont appelé le nouvel indice CRI (R96a) – le premier appelé CRI (Ra). Cependant, même si le R96a est sans doute une amélioration, les changements dans l’industrie de l’éclairage sont toujours lents à venir. Le CRI (Ra) est encore largement utilisé.

Échantillons de couleurs CRI (R96a)

La couleur R9, en elle-même, est particulièrement intéressante car les tons chair ou chair sont représentés par cette couleur. Une cote R9 élevée peut vous dire si le poulet présenté en magasin apparaîtra frais et coloré.

Le rendu précis du teint de la peau est également très apprécié par l’industrie du cinéma et de la télévision, car le public est toujours concentré sur les visages.

Comme illustré à droite, un spectromètre peut également afficher un graphique avec les 15 cotes de couleur CRI individuelles.

Valeur CRI R9

Décomposition du MK350S Premium CRI (Ra et R96a).

R9 est également important dans l’industrie cosmétique où la couleur de la peau doit être rendue avec précision devant les clients payants. Les cosmétologues utiliseront des spectromètres de base comme le MK350D pour s’assurer que leurs lumières ont des cotes CRI appropriées.

En savoir plus sur le spectromètre compact MK350D

CRI utilisé dans l’industrie cosmétique.

Autres indices de rendu des couleurs importants

TM-30-15

TM-30-15 est un indice de rendu des couleurs de l’IES (Illuminating Engineering Society). Comme CRI, il utilise un échantillonnage de couleurs et évalue chaque couleur de 0 à 100 pour arriver à une moyenne. Cependant, le TM-30-15 propose 99 échantillons de couleurs contre 14 pour le CRI (R96a). Comparer plus de couleurs signifie une représentation plus précise des capacités de rendu des couleurs.

Le TM-30-15 peut également mesurer la sur-sous saturation (intensités). Jusqu’à présent, nous parlions de déficiences de couleur d’une lumière. Les lumières peuvent également avoir trop de couleur (sur saturation), ce qui rendra une scène non naturelle.

CV600 Métriques de rendu des couleurs

Échantillonnage de 99 couleurs utilisé par TM-30-15

Éclairage sous-saturé (simulé)

Éclairage sursaturé (simulé)

La meilleure partie du TM30 est la représentation visuelle de la “sous-saturation” et de la “sursaturation” des couleurs.

 

En savoir plus sur TM30 ici!

Manuel sur les compteurs de lumière pour le cinéma et la télévision

CQS (échelle de qualité des couleurs)

Un autre indice de rendu est le CQS ou Color Quality Scale développé par le NIST (National Institute of Standards and Technology), une agence du département du Commerce des États-Unis. Le CQS vise également à remédier aux lacunes du système d’indexation CRI (Ra).

CQS a une taille d’échantillonnage de 15 couleurs, y compris les couleurs saturées. De plus, CQS utilise le modèle de couleur CIELAB, un système plus uniforme recommandé par la CIE. Il prend également en compte des considérations de saturation et de préférences humaines. Et plus important encore, CQS peut être utilisé de manière fiable avec des sources lumineuses traditionnelles (à incandescence) ainsi qu’avec des lampes SSL (éclairage à semi-conducteurs) (c’est-à-dire des lampes LED). CQS suit les autres systèmes d’indice de rendu en utilisant des échantillons de couleurs et en les faisant la moyenne pour arriver à un indice de rendu de 1 à 100.

CV600 Métriques de rendu des couleurs

Cote CQS 80,8/100

TLCI et SSI – pour la télévision et le cinéma

Les indices de rendu des couleurs dont nous avons discuté jusqu’à présent sont tous basés sur la façon dont nous, humains, voyons la lumière. Cependant, dans Film and TV, c’est une caméra qui “voit” et interprète la lumière et la couleur, en utilisant des mécanismes de détection très différents. Cela signifie qu’un schéma d’indexation de rendu des couleurs entièrement différent est nécessaire.

Et donc nous avons vu émerger deux autres indices de rendu des couleurs ; le TLCI (Television Lighting Consistency Index) et le SSI (Spectral Similarity Index).

Ces deux indices sont développés par des personnes et des organisations dans leurs industries respectives de la télévision et du cinéma.

Lisez la suite à propos de TLCI et SSI ici!

En savoir plus sur le mesureur spectral de cinéma CV600

CV600 Métriques de rendu des couleurs

Notations TLCI et SSI

Toutes les lumières LED ne sont pas identiques – Vérifiez votre CRI

Il est important que l’éclairage rende les couleurs avec précision. Une cote CRI est une bonne chose pour rendre les produits attrayants sur les étagères des magasins. Dans d’autres applications, c’est nécessaire, comme pour les applications médicales. L’éclairage LED est l’avenir, mais il existe des problèmes inhérents au maintien de la cohérence entre les différents fournisseurs et même les lots de produits.

Pour cette raison, les acheteurs d’ampoules, les vendeurs et même les utilisateurs finaux se tournent vers des spectromètres avec diverses métriques pour contrôler la qualité des capacités de rendu des couleurs. Regardez avant de sauter et vérifiez votre CRI avant d’acheter vos lumières.

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