演色とは、照明の光が物体色の色の「見え」に及ぼす影響を指します。
基準となる光(リファレンス)に対して、使用する照明下での色の「見え」の一致度を数値化した尺度を演色評価数といいます。
 
演色評価方法には様々なものがありますが、一般的にはCIE13.3(1995)による演色評価数が利用されています。
試験色としては14色(日本では肌色を加えて15種類)の分光反射率が定義され計算に使用されます。
 
演色評価数って何?03
一般的に演色評価数として使用されるのはTCS01-08の中彩度8色で、この計算値がRaとして演色評価数として利用されています。
演色評価数Raの計算の流れは以下のようになります。
  • 基準光をサンプル光の色温度によって決める
    • サンプル光の相対色温度が5,000K以上の場合、対応する色温度のDイルミナントの分光分布
    • サンプル光の相対色温度が5,000K未満の場合、対応する色温度のプランク放射の分光分布
      (ISO3664では基準光はD50イルミナントに固定)
  • CIE1960均等色空間でサンプル光のu,vと基準光のu,vとは異なるため、各色に対してVon Kriesの色順応補正を適用
  • CIE1964均等色空間で基準光とサンプル光のW*、V*、U*を算出
  • CIE1964均等色空間で各色の色差(基準光とサンプル光)を算出
  • 各色の特殊演色評価数を算出Ri=100-4.6ΔE (4.6は温白色蛍光灯でRa=50になるよう決定)
  • 8色の算術平均を計算してRaとする
 
このように演色評価数の計算は意外とめんどくさくて、エクセルなどでの計算も結構面倒です。
この演色評価数は照明の演色評価の代名詞となって広く利用されていますが、以前からその欠点も多く指摘されています。 例えば、中彩度のサンプル色を使用した評価で、鮮やかな色の演色性に関して正しい評価が得られない。 また、もともと滑らかな分光分布を持つ照明やピークの少ない照明を意図して開発されているため、近年のLEDの演色性評価には向かないといった指摘があります。
 
このため、照明の演色性を評価する際は平均演色評価数のRaだけではなく、特殊演色評価数のRiにも注目することをお勧めします。
特にTCS09の赤のRiはRaの高い照明でも低い値を示すものがあるためチェックしてみてください。
演色評価数って何?04
 
また、下のような照明光でのサンプル色の色域を示すカラーベクターグラフで、基準光とサンプル光を比較してみるのも参考になると思います。
演色評価数って何?05
 
これ以外にも、新しいタイプの演色評価インデックを参考にしてみる方法もあります。
例えば、CQS(Color Quality Scale)、CRI 2012、TM30-18などよりモダンな照明に対する評価に適した演色評価インデックスを活用する方法もあります。
このへんのインデックスについても、後日取り上げてみたいと思っています。

参照光が昼光(デイライト)のD50、D55、D65、D75の場合、照明光がこれらの参照光にいかに近似するかを確認するには、演色評価数以外に条件等色指数が照明選択の良い指標になります。

次回は、この条件等色指数について説明したいと思います。

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