Ein neuer Blick auf die Farbwiedergabe

Ein weit verbreitetes System zur Bewertung der Farbwahrnehmung bei einem bestimmten Licht, das von der Internationalen Beleuchtungskommission der CIE entwickelt wurde und CRI-Farbwiedergabeindex genannt wird, wird zunehmend kritisiert und als unzulänglich angesehen.

Durch die Verwendung der neuen TM30-15-Methode und der Rg-Index-Bestimmung wurde ein nützlicher Aspekt der Farbsättigungs-Vektorgrafik geschaffen, bei dem der Einfluss einer Lichtquelle auf bestimmte Farben schnell und einfach erkannt werden kann.  

Die Pfeile zeigen an, ob das an der Referenzquelle gemessene Licht die Farbsättigung verringert oder zunimmt. Darüber hinaus können Sie sehen, inwieweit der Farbton vom Referenzlicht abweicht. Jeder Pfeil kennzeichnet 1 der 16 Farbzellen. Die TM30-15-Methode führt daher viele Änderungen ein und bietet mehr Informationen und eliminiert viele Fehler, die bei der CRI(Ra) auftreten. Es ist zu erwarten, dass die neue Methode bald den bereits verwendeten Farbwiedergabeindex ersetzen könnte. 

Das CRI-System basiert auf einer viel zu kleinen Palette von Testfarben, um bei der Bestimmung der Ra-Werte berücksichtigt zu werden. Darüber hinaus fehlen gesättigte Testfarben in den Proben, was dazu beiträgt, dass zwei verschiedene Lichtquellen den gleichen Ra-Wert, aber eine deutlich unterschiedliche Farbintensität aufweisen. Colour Mapping allein ist daher keine Gesamtmaßnahme zur Definition von Lichtquellen, bei denen die Intensität/Sättigung charakterisierenden Farbparameter nicht enthalten sind.

Die CRI-Imperfektionen haben zu einem völlig neuen System geführt, das von der IES Illuminating Engineering Society of North America entwickelt und TM 30-15 genannt wurde.

Die Farbwiedergabe einer Lichtquelle wird durch zwei Indikatoren beschrieben: 

Der Fidelity-Index Rf beschreibt die Ähnlichkeit der getesteten Lichtquelle mit der Referenzquelle an 99 Farbmustern. Er beschreibt im Grunde das Gleiche wie der alte Ra-Faktor, aber die Werte selbst können nicht verglichen werden. Der Index Rf soll in den meisten Fällen kleiner als der Wert von Ra sein. Der neue Rf-Index wird durch Werte zwischen 0 und 100 ausgedrückt 

Gamut-Index Rg bestimmt die Veränderung der Farbsättigung. Bei der Bestimmung des Index werden die Koordinaten der Probe, die sowohl mit dem Prüf- als auch mit dem Referenzlicht beleuchtet wird, bestimmt. 16 Zellen werden anhand ihrer Farbwertanteile, die aus dem Testlicht bestimmt wurden, bestimmt. Der Mittelwert jeder Zelle bestimmt die Punkte, die sowohl für das Test- als auch für das Referenzlicht Ebenen bilden. Im Fall von Rg können die Werte größer als 100 sein, was auf eine größere Sättigung als die Referenzquelle hinweist.

 

Das CIE hat jedoch das Dokument 224: 2017 herausgegeben, in dem der Rf-Treueindex definiert wird, der gegenüber dem Dokument TM30-15 modifiziert wurde und auf der Berechnung des Rf-Treueindex im IES TM-30-15 mit nur wenigen geringfügigen Änderungen beruht. Diese Modifikationen führen zu kleinen Unterschieden in den Rf-Werten und haben wenig Einfluss auf die Indexwerte für typische Lichtquellen. 

Dank der fortschrittlichen Software ist das LED line® Lichtforschungs- und Messzentrum in derLage, neue Indizes sowohl nach der Methode TM30-15 als auch nach CIE224:2017 zu bestimmen.

Um jedoch sicherzustellen, dass der Rf-Index gleichermaßen verstanden und berechnet wird, hat IESNA ein überarbeitetes Dokument TM-30-18 herausgegeben, das zur Standardisierung des Rf-Index führt. Dies ist der erste Schritt zur Globalisierung des neuen Farbtreueindex. Es muss daher nur abgewartet werden, bis die neue Methode das bestehende Ra-Markierungssystem offiziell ersetzt. 

Aufgrund der Verbrauchergewohnheiten und des allgemeinen Wissens über die CRI sollte sie jedoch bestehen bleiben und eine erkennbare Ergänzung der neuen Methode sein. 

TM30-15 und seine Änderungen TM30-18

 

Norbert Chrzanowski

Leiter der technischen Abteilung von LED line® 


Bibliographie.
- Kowalska Justyna „Określanie jakości oddawania barw źródeł światła parametrami przedstawionymi w zaleceniach IES TM-30-15 i CIE 013.3-1995” PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 93 NR 6/2017
- Kowalska Justyna, Fryc Irena „Analiza porównawcza metod oceny jakości oddawania barw źródeł światła przy użyciu wskaźników CIE Ra, NIST CQS oraz IES TM 30-15 Rf I Rg „XLIX Międzyuczelniana Konferencja Metrologów Politechnika Częstochowska, 4-6 września 2017
- Michael Royer, Kevin Houser “Understanding and Applying TM-30-15” DOE+IES Webinar | September 15, 2015, Energy Efficiency and Renewable Energy, Illuminating Engineering Society
- IES Position on TM-30-18, IES Method for Evaluating Light Source Color Rendition, PS-11-18 Issued October 9,