Ritorno sull’argomento della resa cromatica dei LED, che nel mio primo articolo ha suscitato molto interesse.
In quell’articolo, citavo l’indice CQS (Color Quality Scale), attualmente in corso di sperimentazione da parte del NIST, l’agenzia governativa americana che si occupa di standard e di tecnologia.
Il CQS nasce dall’esigenza di risolvere i problemi legati all’indice di resa cromatica CRI, in particolare nell’uso con le sorgenti LED. Come è noto, il calcolo CRI si basava sulla misurazione degli scostamenti fra il colore restituito dalla sorgente oggetto di valutazione, rispetto a quello restituito da una sorgente campione, misurati per un certo numero di colori campione e poi mediati.
La procedura di calcolo del CQS adotta criteri assai simili a quelli del CRI, ma si propone di superarne i limiti, introducendo alcune importanti modifiche ed integrazioni. Chi abbia voglia di approfondire la materia può consultare i documenti del NIST (partendo da qui); per tutti gli altri, riassumo di seguito le principali modifiche introdotte dal CQS rispetto al CRI:
- Il numero dei campioni di colore per i quali viene misurato lo scostamento è aumentato, e sono stati scelti colori distribuiti uniformemente nello spazio colore.
- I campioni di colore sono più saturi rispetto a quelli del CRI, che erano invece di media saturazione (le sorgenti SSL restituiscono meglio i colori saturi rispetto a quelli meno saturi, e dunque il valore del CRI ne veniva penalizzato).
- La media utilizzata per ottenere dai singoli scostamenti l’indice complessivo non è una semplice media aritmetica ma una media quadratica, per fare in modo che l’indice risenta degli scostamenti maggiori, anche se limitati ad uno solo o a pochi colori.
- Lo spazio colore utilizzato non è più il CIE1931, ma il CIELAB, che consente una gestione più accurata delle misurazioni (vedi anche il punto seguente).
- Nel calcolo della media, si tiene conto anche della direzione dello scostamento: vengono cioè considerati solo gli scostamenti che vanno nella direzione di una minore saturazione, mentre quelli che producono una saturazione maggiore non partecipano al calcolo dell’indice (è questo un punto molto importante, sul quale tornerò più avanti).
- Viene introdotto un fattore moltiplicativo, funzione della temperatura di colore, per tener conto dell’abbattimento nella resa cromatica alle temperature di colore estreme. Nel calcolo del CRI invece, poiché le temperatura di colore della sorgente campione e della sorgente da testare sono allineate, in assenza di un analogo coefficiente, si può produrre in teoria un indice massimo anche per temperature estreme, per le quali la resa cromatica è invece penalizzata.
E’ interessante a questo punto fare una riflessione. Il metodo CQS è stato (dichiaratamente) cucito addosso alle sorgenti LED, e non a caso è stato messo a punto non da una commissione internazionale super-partes, come il CIE, ma dalla agenzia governativa di una delle nazioni maggiormente interessate allo sviluppo di questa tecnologia. E’ evidente quindi che l’interesse a rappresentare correttamente il comportamento dei LED è mediato con quello di favorirne al massimo la diffusione, evitando che venga penalizzata da dati tecnici sfavorevoli.
Per quanto attiene in particolare l’oggetto di questo articolo, quello cioè della resa cromatica, è interessante notare come, già nella scelta del nome, l’indice si riferisca ad un generico concetto di qualità (“Color Quality Scale”) e non ad un criterio di resa del colore, come era per il CRI (“Color Rendering Index”). Questo si può evincere in particolare dal modo in cui il CQS tiene conto degli scostamenti della saturazione, cui ho accennato sopra. L’indice non tiene conto degli scostamenti che vanno nella direzione di una maggiore saturazione perché (testualmente) “…questi effetti positivi generalmente sono preferiti per l’osservatore”. Cioè: una sorgente luminosa che restituisca i colori in modo più saturo rispetto alla sorgente campione, viene considerata buona tanto quanto quella che li restituisca esattamente uguali . Si introduce cioè un parametro relativo alla gradevolezza e alla preferenza dell’osservatore, che prescinde dalla fedeltà; si accetta un colore non fedele, solo perché viene ritenuto generalmente più gradevole.
Questo risponde pienamente ad una logica mercantile, perfetta per l’illuminazione di beni commerciali, ma riporta ancora una volta al problema etico, di cui parlavo nel mio precedente articolo. Quanto è corretto, in una illuminazione artistica, adottare soluzioni più gradevoli, delle quali però non siamo in grado di valutare la reale fedeltà all’originale?
Come si vede, non possiamo sperare che il CQS risolva tutti i nostri problemi al riguardo, anche se effettivamente molte delle limitazioni del CRI sembrano risolte. Ciò nondimeno, si tratta al momento di uno dei pochi parametri ai quali ci possiamo aggrappare per avere almeno uno straccio di documentazione di base sul comportamento cromatico di una sorgente, e conviene perciò tenerne d’occhio gli sviluppi… E magari, se ne siamo capaci, chiedere con forza alle aziende che lo adottino, in modo da contribuire noi stessi, come progettisti, alla sperimentazione in corso.
