Чем ниже цветовая температура, тем цвет­ность источника света находится ближе к красной области спектра, чем выше – к синей.

Поскольку спек­тральное распределение излучения, и, соот­ветственно, цветность, реального тела в редких случаях точно совпадает со спектральным распределением и цветностью идеально черного тела при данной цвето­вой температуре, то при ха­рактеристике излучения реально существующих тел исполь­зуют понятие коррелированной цветовой температуры(ИЛЛ 5).

ИЛЛЮСТРАЦИЯ 5.

Линия черного тела на графике цветностей xy МКО 1931 г. и семейство изотем­пературных линий, используемых для определения коррелированной цвето­вой темпера­туры источника по координатам цветности

Она соответствует цветовой темпера­туре, полученной путем определения на равноконтрастном цветовом гра­фике точки на линии черного тела, ближайшей к точке, представляющей собой цветность рассматриваемого источника света.

Цветопередачахарактеризует влияние спектрального состава источ­ника света на зрительное восприятие цветных объектов, сознательно или бессозна­тельно сравниваемое с восприятием тех же объектов, осве­щенных стандарт­ным источником.

Цвет красного автобуса при освещении светом уличной натриевой лампы накаливания воспринимается как тускловато коричневый. Цвет лица при освещении светом ртутной лампы приобретает болезненный зеленоватый оттенок. Обе эти лампы легко узнать по их плохой цветопередаче. Искусственный свет должен обеспечивать возможность наиболее лучшего восприятия цвета.

ОЦЕНКА ЦВЕТОПЕРЕДАЮЩИХ СВОЙСТВ ИСТОЧНИКА ОСВЕЩЕНИЯ.

И НА ЭТОТ СЧЕТ ЕСТЬ СТАНДАРТ! Метод, рекомендо­ван­ный МКО, предназначен для оценки способности источника придавать предметам их ис­тинный цвет. Введен показатель – индекс цветопередачи, который отражает уровень соответствия естественного цвета тела с видимым цветом этого тела при освещении его эталонным источником света.

Методика определения индекса цветопередачи­ заключается в вы­числе­нии цветовых координат u,v анализируемого цвето­вого образца при его осве­щении данным источником света, вычислении цве­товых координат u, v образца при его освещении принятым в качестве стан­дартного источника света и определе­нии ΔE – различия между ними в цветовом пространстве W*U*V*. По по­лученным данным определяется ча­стный индекс цветопередачи R_i:

.

Методика МКО 1974г. рекомендует использовать для вычисления ин­декса цве­топередачи среднее арифметическое из частных индексов цветопе­редачи, опреде­ленных для 14 образцов цвета атласа Манселла по пока­зателю ΔE, рассчитан­ному по координатам цвета образца, освещенного исследуемым источником, и координатам цвета того же образца при выбранном контрольном ос­вещении. Полученная характеристика именуется общим индексом цветопередачи R_A:

.

Чем меньше отклонение цвета излучаемого тестируемой лампой света от эталонных цветов, тем лучше характеристики цветопередачи этой лампы. Источник света с показателем цветопередачи R_a = 100 излучает свет, оптимально отражающий все цвета, как свет эталонного источника света. Чем ниже значение R_a, тем хуже передаются цвета освещаемого объекта.

Для критической оценки окрашенных объектов потребитель должен вы­брать тот источник, который дает достаточно хорошее приближение к ис­тинному значению. Обычно это означает, что источник должен иметь довольно высокий общий индекс цветопе­редачи МКО (95 и более). Из формул следует, что величина ΔE должна быть порядка одного порога. В некоторых особых слу­чаях для контроля может потре­боваться источник с более высоким индексом цветопередачи и более жесткие до­пуска на фактическое относительное спек­тральное распределение энергии излуче­ния. Такие особые случаи возникают при необходимости проведения критического сравнения метамерных цвето­вых стимулов предметов.

МЕЖДУНАРОДНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ ЦВЕТА ЛАМП.

Состоит из трех цифр, входящих в обозначение лампы:

1) первая цифра обозначает степень цветопередачи, определяемую первой цифрой общего индекса цветопередачи:

9 = при 90< R_A< 100

8 = при 80< R_A< 89

7 = при 70< R_A< 79

6 = при 60< R_A< 69

5 = при 50< R_A< 59

4 = при 40< R_A< 49и т.д.

2) Следующими двумя цифрами обо­значается цветность света. Это – первые две цифры его цветовой темпе­ратуры. В качестве примера указано название лампы, ее тип и в скобках соответствующая цветовая температура:

27 = LUMILUINTERNA (2700 К)

30 = LUMILUX® тепло–белая (3000 К)

40 = LUMILUX® холодно–белая (4000 К)

54 = LUMILUX® дневного света (5400 К)

65 = LUMILUX® дневного света (6500 К)

65 = LUMILUX® BIOLUX® (6500 К).

Цвет электрических ламп обычно делят на три группы, в зависимости от их цветовой температуры: теплый белый, температура которого ниже 3300 К, нейтральный белый – от 3300 до 5000 К и холодный дневной – выше 5000 К. Некоторые фирмы-производители электрических ламп иногда делают это деление более детальным. Например, фирма PHILIPS для своих ламп ввела такие цвета: теплый белый – 3000 К, белый – 3500 К, холодный белый – 4000 К, холодный дневной свет – 5000 К, естественный дневной свет – 6500 К и выше. Стандартные же индексы цветопередачи имеют такое наименование: выше 90 (deLuxe) – отличная цветопередача, 80–89 (Super 80) – хорошая, 60–79 (Standard) – стандартная умеренная, 40–59 (Standard) – стандартная плохая.

СВЕТОВЫЕ УСЛОВИЯ, КОМФОРТНЫЕ ДЛЯ ВОСПРИЯТИЯ ГЛАЗОМ ЧЕЛОВЕКА

Свет определяет восприятие цвета. Факторы световой среды и освещения, определяющие зрительный комфорт, душевное состояние или степень усталости зависят от освещения и цвета окружающих нас предметов.

Если обобщить ощущения во время пребывания под воздействием искусственного света с тем или иным сочетанием цвета и цветопередачи, то можно условно выделить четыре цветовых атмосферы: уютную теплую, теплую приятную, теплую нейтральную и холодную деловую.

Для того чтобы обеспечить условия, необходимые для зрительного комфорта и правильного восприятия дизайнерских проектов, в системе освещения должны быть реализованы следующие предварительные требования:

– равномерное освещение;

– оптимальная яркость;

– отсутствие бликов и ослепленности;

– соответствующий контраст;

– правильная цветовая гамма;

– отсутствие стробоскопического эффекта или пульсации света.

Недостаточное освещение вызывает зрительный дискомфорт, выражающийся в ощущении неудобства или напряжённости. Длительное пребывание в условиях зрительного дискомфорта приводит к отвлечению внимания, уменьшению сосредоточенности, зрительному и общему утомлению, неверному восприятию дизайнерских проектов.

Удачное взаимодействие света и цвета приводит к ощущению комфортности окружающей среды. Это взаимодействие отражают исследования Крюйтгоффа, выделившего зону комфортных сочетаний уровней освещенности и цветности излучений. Дискомфортные усло­вия возникают, когда в осветительных установках приме­няются либо лампы «холод­ного»света, создающие низкие значения освещенности, вызывающие неприятное ощущение «сумеречности, пасмурности», либо лампы «теплого» света с очень высоким уровнем освещенности, приводящие к ощу­щению неестественной оживлен­ности и возбуждения (ИЛЛ 6).

ИЛЛЮСТРАЦИЯ 6.

Зона комфорта источников света по Крюйтгоффу (1 – данные Крюйтгоффа, 2 – данные Лебедковой С.М.)

Голландский ученый А. Крюйтгофф построил графики, характеризующие зону благоприятных сочетаний уровней освещенности – от 0,5 до 50000 лк и цветовой температуры – от 1800 до 10000 К.

Из ИЛЛ 6. можно сделать вывод: если в двух одинаковых помещениях имеются одинаковые уровни освещенности, например 200 лк, и в одном из них освещение произ­водится лампами накаливания (Т_цв = 2854 К), а в другом – люминесцентными лампами днев­ного света (Т_цв = 6500 К), то в последнем не может быть создано ощущение ком­фортного освещения. Нижний дискомфортный уровень освещенности для ламп на­каливания не превышает 100 лк, в то время как для люминесцентных ламп ЛБ (Т_цв = 3500 К) и ЛЕ (Т_цв = 4000 К) он составляет 200 лк, а для ламп ЛДЦ (Т_цв = 6000 К) и ЛД (Т_цв = 6500 К) повышается до 500 лк.

Между цветностью излучения и уровнем освещенности существует сле­дующая зависимость:

Цветность Уровень освещенности, лк

красноватая теплая относительно низкий (до 150)

тепло-белая средний (500–1000)

холодно-белая высокий (более 1000).

Отдельные рекомендации:

• При одинаковой освещенности теплый свет воспринимается светлее, чем хо­лодный.

• При слабом освещении все цвета различаются хуже и воспринимаются менее насыщенными («эффект сумеречного зрения»).

• При повышении уровней освещенности увеличивается число разли­чае­мых цветовых оттенков.

• При очень сильном освещении цвета воспринимаются менее насыщенными и «разбелёнными».

• При изменении спектрального состава освещения визуально воспринимаемые различия между одними цветами усиливаются, а между другими ослабевают. Например, при желтоватом освещении, создаваемом лампами накаливания, синие и зелёные цветовые тона различаются хуже, чем красные и оранжевые, а при синеватом освещении в пасмурную погоду, наоборот, хуже различаются красные и оранжевые цветовые тона

• Цвета теплой тональности (желтые, коричневые, оранжевые, крас­ные) вы­игрывают при освещении лампами накаливания и разрядными лампами тепло-белого света.

ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ.

Макет графика цветности двумерный, набор цветной бумаги, источники искусственного освещения 4 шт.

ЗАДАНИЯ.

1. На маркировке каждого источника найти цифры, соответствующие индексу цветопередачи и цветности лампы. Это три цифры после 18W/. Записать в тетрадь индексы и цветовые температуры каждой лампы.

2.Выбрать 4 образца цветной бумаги, включая желтый.

3.Определить координаты цвета X,Y каждого образца при дневном освещении.

4. Включить первый источник. В его свете определить координаты X, Y для каждого образца бумаги. Повторить измерения для каждого источника.

5. Записать результаты в таблицу

координаты   Цвет	Xд, Yд	X 1 Y1	X2 Y2	X3 Y3	X4 Y4
желтый
………
………
……….

1,2…-лампы по порядку, д – при дневном свете (заменяет стандартный источник D65).

5. Вычислить DЕ по формуле:

DЕ = ((Xд– Xi)² – (Yд – Y_i)²)^1/2

6. Составить таблицу:

цвет	DE1	DE2	DE3	DE4
желтый
………
……….
………..

7. Проанализировать результаты.

ВОПРОСЫ

1. Что такое индекс цветопередачи? В чем он измеряется?
2. Что такое цветовая температура? В чем измеряется? В каком диапазоне? Что определяет цветовая температура?
3. Что принято указывать в международной маркировке искусственных источников освещения?
4. Почему, по вашему мнению, необходимо сравнивать результаты с образцом желтого цвета?
5. Что такое «зона комфорта»?