“Il colore illuminato”

(di Elios Moschella) – maggio 2014

Questo primo intervento, una sorta di trait d’union con gli argomenti specifici di Rainbow, sarà dedicato in particolare alla resa cromatica e alle caratteristiche della resa dei colori delle sorgenti luminose artificiali.
La percezione del colore di un oggetto illuminato dipende da molti elementi. Schematizzando: ”gli attori del fenomeno visione-colore-percezione sono la luce, il mezzo attraversato dalla luce (cioè l’aria che respiriamo), l’oggetto illuminato, l’occhio ( si intendono ovviamente tutti e due) e il cervello” ( G. Bertagna, A. BottolI, Perception design, Maggioli editore).
Nello specifico, in questa sede, considereremo l’influenza della composizione spettrale della luce: lo spettro delle onde elettromagnetiche si estende dai raggi gamma, caratterizzati da frequenze molto elevate, alle onde radio. La luce visibile, cioè la parte dello spettro elettromagnetico alla quale il nostro occhio è sensibile, è solo una porzione molto piccola dell’intero spettro: va da 380 nm (limite dell’ultravioletto) a 780 nm (limite dell’infrarosso). La luce è proprio la sensazione prodotta dalle radiazioni comprese tra questi valori estremi di lunghezza d’onda.

Spettro di luce visibile all'occhio umano

Spettro di luce visibile all’occhio umano

Appare necessario introdurre ora due parametri di tipo “qualitativo”, utili per delineare (non in modo esaustivo, come sopra accennato) la sensazione visiva percepita dal nostro occhio: “Tali grandezze generalmente vengono utilizzate per caratterizzare le sorgenti di illuminazione artificiale e sono principalmente:

• La temperatura di colore (°K): termine usato in illuminotecnica per quantificare la tonalità della luce che si misura in Kelvin. La “temperatura di colore” può anche essere definita (rif. CIE 45-05-270) come: “temperatura del corpo nero che emette energia radiante avente la stessa cromaticità dell’energia radiante considerata”.
Tale tematica, meritando decisamente uno spazio maggiore, verrà trattata in maniera più approfondita in un prossimo scritto.

• L’idea di resa cromatica può essere data dalla differente apparenza del colore di un oggetto sotto sorgenti luminose di diversa natura. Essa è misurata come confronto tra una sorgente, di caratteristiche ben definite (radiatore ideale e per convezione uguale a 100), ed un’altra presa in esame.In sintesi la capacità di una luce di “rendere fedelmente” i colori, si misura paragonando i colori degli oggetti illuminati dalla luce in esame con quelli che si ottengono con una lampada campione, che riproduce l’illuminazione naturale.

Secondo la normativa CIE (Commission Internationale de l’Eclairage), vengono illuminati predefiniti campioni di colori con una sorgente di riferimento avente pari temperatura di colore e indice di resa cromatica pari a 100 e con la sorgente che si vuole caratterizzare. Mediante uno spettrofotometro si determina oggettivamente il colore apparente dei campioni e si calcola la media degli scostamenti cromatici che si verificano nelle due letture.
Il parametro che si ottiene in questo modo è definito Indice di Resa Cromatica, CRI (Color Rendering Index) o Ra. Esso stabilisce quanto una luce artificiale alteri o meno il colore degli oggetti illuminati. I valori elevati dell’indice, avente valore massimo di 100, indicano una buona resa del colore.

Temperatura colore

Temperatura colore

La CIE ha classificato le lampade in base alla resa cromatica definendo dei gruppi utilizzati dai costruttori nella descrizione dei prodotti in commercio. In ogni caso valori elevati (90-100 %) significano che la sorgente permette una percezione dei colori corretta mentre valori di CRI inferiori all’80 % significano che la sorgente fornisce una percezione dei colori distorta.

Resa cromatica

Esempio di resa cromatica

La temperatura di colore e l’indice Ra offrono valide informazioni sulla qualità cromatica della sorgente luminosa, ma non sono perfetti.  La temperatura di colore, ad esempio, non fornisce indicazioni su come una determinata sorgente luminosa renderà i colori. Inoltre, esistono nuovi approcci sul calcolo della Resa dei colori (Ra) illustrati dal Prof Pietro Palladino (Pietro Palladino, Lezioni di Illuminotecnica, Tecniche nuove): “ La descrizione delle proprietà della resa del colore delle sorgenti luminose attraverso il metodo della resa del colore Ra è troppo restrittiva, specie per le sorgenti a scarica. La ragione principale risiede nel fatto che la Ra si basa sul valore medio scalare ricavata da solo otto campioni di colore, tutti poco saturi. E’ stato recentemente introdotto il Vettore di Resa Cromatica (CRV), un metodo che fornisce informazioni molto più dettagliate: si basa su una gamma di 215 colori – anziché otto – ampiamente assortiti per tinta e saturazione…”

E’ evidente che gli argomenti descritti, molto sinteticamente in questo primo intervento, meriterebbero ampio spazio. L’augurio è quello che, attraverso questo primo scritto, si apra la possibilità di approfondire e confrontarsi su questa ampia tematica.

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