Appliance Wissenschaft: Wie die Farbwiedergabe-Index misst die Qualität des Lichts

Appliance Wissenschaft: Wie die Farbwiedergabe-Index misst die Qualität des Lichts

Wie gut sind Ihre Augen? Die Chancen stehen gut, denken, sie sind ziemlich gut. Aber fragen Sie einen Wissenschaftler, und sie könnte Ihnen eine andere Antwort. Die Wahrheit ist, dass das menschliche Auge ist gut, einige Dinge zu sehen, aber nicht so gut an andere. Das gilt nicht nur für Baseballs gelten Ihre Richtung mit hoher Geschwindigkeit fliegen, sondern auch auf die Farben von Objekten, die Sie an jedem Tag aussehen. Ihre Augen sind empfindlich gegenüber verschiedenen Farben auf unterschiedliche Weise, einige betonen und völlig andere fehlt.

Das ist das Ergebnis von Millionen von Jahren der Evolution ist, wo wir besser in der Lage sein entwickelt, um sowohl gute Dinge sehen, zu essen, und schlechte Dinge versuchen, uns zu essen. Dies gab uns einen besonderen Blick auf die Welt, eine bestimmte Art und Weise, die unsere Augen Farbe zu sehen und unser Gehirn verarbeiten diese Informationen.

Nun gibt es neue Dinge, die unsere Augen zu bewältigen haben. Insbesondere haben sie unter künstlichem Licht zu arbeiten, anstatt das Licht der Sonne, die unsere Vorfahren unter lebte. So liegt es nahe, dass die beste Kunstlicht sein würde, das Licht erzeugt, das macht die Dinge gleich aussehen, wie sie bestimmt sind, von der Natur oder Design. Aber wie Sie das tun testen?

Eine Antwort ist, etwas zu messen, die Farbwiedergabeindex, oder CRI genannt. Es ist eine der Maßnahmen, die wir Glühbirnen zu testen, und viele Hersteller setzen diese Werte auf ihre Produkte und verwenden Sie es als eine Möglichkeit, ihre Produkte zu verkaufen. Der CRI ist eine Punktzahl von 100, das zeigt, wie gut eine Lichtquelle, die Farben von Objekten, im Vergleich zu einer idealisierten perfekte Lichtquelle zeigt.

Appliance Wissenschaft: Wie die Farbwiedergabe-Index misst die Qualität des Lichts Colin McDonald / CNET

Einer der wichtigsten Missverständnisse über die CRI ist, dass es ist ein Test, wie nah eine Lichtquelle Tageslicht ist: es ist nicht. Ein hoher CRI-Score bedeutet nicht, dass die Glühbirne Licht erzeugt, die der Sonne ähnlich ist, oder dass es Ihnen zu Hause wie einem hellen sonnigen Tag mitten im Winter aussehen. Stattdessen CRI ist ein Maß dafür, wie gut eine Lichtquelle Farben verglichen mit einer idealen Lichtquelle der gleichen Farbtemperatur offenbaren wird. Diese ideale Lichtquelle könnte die Mittagssonne, mit einer Farbtemperatur von etwa 6.500 K, oder die eines Glühlampenlicht, das etwa 3000 K ist. Dies sind sehr unterschiedliche Lichtquellen, aber es ist ebenso gültig das CRI einer Lichtquelle gegen eine von ihnen zu messen.

Also, was macht CRI tatsächlich zu messen? Er misst die Fähigkeit der Lichtquelle eine Reihe von Farben zu zeigen, um sie richtig zu beleuchten, so dass Sie die Farben sehen können, wie sie bestimmt sind. In einer früheren Kolumne diskutierten wir, wie verschiedene Lichtquellen in ihnen unterschiedliche Mischungen von Licht haben (die so genannte Spektrum) und wie man sie sich messen. Einige Lichtquellen haben ein Spektrum mit großen Lücken in ihm, wo es wenig oder kein Licht der anwesenden Farben. Eine Lichtquelle nicht richtig eine Farbe zeigen kann, wenn die Farbe nicht in der Mischung aus Licht, die es produziert.

So die CRI zu testen, setzen Sie eine Reihe von Farbfeldern mit genau bekannten Farben nach oben auf sie. Sie messen dann die Farbe dieser Flecken unter der Lichtquelle ein Gerät namens ein Spektralphotometer, das die Farbe des Lichts von ihm reflektiert wird misst. Der Unterschied zwischen der realen Farbe des Pflasters und der Messwert zur Partitur trägt. Die den Unterschied größer (und damit die mehr falsch, die Farbe in die Augen sehen würde), desto niedriger die Punktzahl

Die Standard-Test (Achtung: PDF-Link) verwendet acht Farben, die eine ziemlich typische Reihe von gängigen Farben darstellen. Wie die meisten dieser Dinge, wird es ein wenig komplizierter, wenn man in die Details gehen, wie die Art und Weise der Abstand zwischen der gemessenen und ursprüngliche Farbe in eine Kerbe umgewandelt wird, wird eingestellt, um zu versuchen und einen Ausgleich für die Art und Weise Ihre Augen empfindlich auf Unterschiede zwischen einigen Farben als andere. Dies beinhaltet eine komplexe Mathematik, die Sie alles über hier lesen können.

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An Beispiel für die CRI-Tests: a. des Cree-LED (links) gegen Ikea ledare 1000L LED (Mitte) und einer Glühbirne Glühlampe GE

Tyler Lizenby / CNET

Es genügt, zu sagen, es ist die Art von Sache, die Wissenschaftler gerne darüber streiten, und der CRI ist nicht überall beliebt. Es ist, einige argumentieren, nicht so nützlich, wie es ist ein Mittelwert aus den acht verschiedenen Farben, die nicht darstellt, wie jeder eine Farbe tatsächlich wiedergegeben wird. Es wird Ihnen nichts darüber sagen, wie eine bestimmte Farbe unter dieser Lichtquelle aussehen wird.

Sie können in der Theorie, eine hohe CRI Lichtquelle haben, die völlig unfähig ist, eine Farbe zu zeigen, weil es doesn t haben genug von dieser Farbe des Lichts in seinem Spektrum. Es könnte immer noch einen hohen CRI-Score, wenn auch erhalten, wenn diese Farbe nicht eines der getesteten diejenigen war. Wir beschäftigen uns mit diesem Problem, indem die einzelnen Farbfehler für jede der getesteten Farben zeigt. Je größer der Balken ist, desto genauer ist die Farbe unter dieser Lichtquelle ist

Appliance Wissenschaft: Wie die Farbwiedergabe-Index misst die Qualität des LichtsEnlarge Bild

Der CRI Graph für die Ikea 1000L ledare LED. Beachten Sie, wie die rote Linie ist. Kurz: die meisten LED-Leuchten nicht eine große Arbeit mit roten Objekten zu tun, weil LED-Lichtleistung typischerweise am Infrarot-Ende des Spektrums fällt ab

Ry Crist / CNET

Die Farbe Index-Rendering ist eine von einer Reihe von Möglichkeiten, die die Qualität von Lichtquellen wie LED-Lampen zu versuchen, existieren zu messen. Es ist nicht perfekt, aber es hat eine praktische Möglichkeit bieten, um zu beurteilen, wie gut eine Glühbirne, die Welt um Sie beleuchten wird, solange Sie verstehen, was es tut (und nicht) bedeuten.

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