Co je nového v CIE

V minulém roce vydala Mezinárodní komise pro osvětlení několik zajímavých publikací. Jsou to publikace 170-2006, 173-2006 a 174-2006, jejichž obsah je uveden v následujícím textu. Dále je připojen stručný obsah dalších publikací z období 2003 až 2005, které se k nám dostaly s určitým zpožděním a o nichž ještě nebylo možné naše čtenáře informovat. Menší časový odstup však nic nemění na jejich aktuálnosti. Článek je doplněn dvěma novými normami zaměřenými na oblast fotometrie a na účinky UV záření na lidský organismus a informací o sborníku z konference v Leónu věnované problematice vidění a osvětlení v podmínkách mezopického vidění.

Publikace CIE 170-1-2006 : Fundametal Chromacity Diagram with Physiological axes-Part1 (Základní diagram chromatičnosti s fyziologickými osami – část 1.)

CIE založila v roce 1991 technický komitét TC 1-36 s následujícím zadáním: „Vytvořit základní diagram chromatičnosti, jehož souřadnice odpovídají psychologicky signifikantním osám.“

První část této zprávy se omezuje na výběr soustavy kolorimetrických funkcí a na odhad základní spektrální absorpční funkce čípkových pigmentů (tzv. cone fundamentals) pro normálního pozorovatele v rozsahu pozorovacího úhlu od 1° do 10°.

Zpráva začíná výběrem 10° kolorimetrických funkcí podle Stilese a Burche (1959). Dále, v souladu s návrhy Stockmana a Sharpeho (2000), s použitím hypotéz Königa a s využitím nejnovějších údajů o funkcích spektrální citlivosti částečně barvoslepých lidí, jsou odvozovány funkce spektrální citlivosti čípků v dlouhovlnné (L-), středněvlnné (M-) a krátkovlnné (S-) oblasti, měřené v rovině rohovky pro 10° pozorovací pole, tzv. základní spektrální absorpční funkce čípkových pigmentů.

Následnou korekcí těchto funkcí na absorpci očního prostředí a žluté skvrny a s ohledem na optickou hustotu očních pigmentů čípků, všechno pro 10° pozorovací pole, byly odvozeny spektrální absorpční funkce pro malou hustotu těchto pigmentů. S použitím uvedených absorpčních funkcí a na základě absorpce očního prostředí a žluté skvrny a s ohledem na optickou hustotu očních pigmentů pro 2° pozorovací pole lze následně odvodit 2° absorpční funkce čípkových pigmentů.

S použitím stejného postupu je možné odvodit základní spektrální absorpční funkce pro libovolný pozorovací úhel mezi 1° a 10°.

Zároveň lze – pomocí funkce vyjadřující vztah mezi absorpcí očních čoček a stářím – charakterizovat vliv stáří.

Zpráva obsahuje tyto údaje (pro interval spektra rovný 5 nm):

• 10° základní spektrální absorpční funkce čípkových pigmentů v energetickém a kvantovém vyjádření,
• optická hustota pigmentu žluté skvrny,
• optická hustota čoček a dalšího očního prostředí,
• spektrální (prostupová) optická hustota (spectral absorbance) fotopigmentu,
• 2° spektrální absorpční funkce čípkových pigmentů v energetickém a kvantovém vyjádření,
• maximální hodnoty optické hustoty pigmentu žluté skvrny jako funkce velikosti pozorovacího pole,
• optická hustota čoček a dalšího optického prostředí jako funkce stáří,
• maximální hodnoty optické hustoty očních pigmentů jako funkce velikosti pozorovacího pole.

Zpráva je v angličtině, se stručným obsahem ve francouzštině a němčině. Obsahuje 53 str., 10 obr. a 12 tab.

Publikace CIE 173-2006: Tubular Daylight Guidance (Válcové světlovodné soustavy pro denní světlo)

Válcové světlovodné soustavy jsou lineární zařízení přivádějící denní světlo dovnitř budov. Skládají se z vnější části, zajišťující přívod světla s kolektorem soustřeďujícím přírodní světlo, a z vnitřní části, zajišťující rozvod světla v interiéru. Kolektory jsou buď mechanické prostředky, které aktivně soustřeďují a usměrňují denní světlo (obyčejně sluneční), anebo pasivní prostředky, které přijímají sluneční a oblohové světlo z části nebo z celé nebeské hemisféry. Transportním prvkem je obvykle tubus opatřený vysoce reflexním, popř. prizmatickým materiálem. Může obsahovat čočky nebo jiné prostředky přerozdělující světlo. Světlo je přiváděno do interiéru pomocí výstupních komponent, obvykle rozptylovačů, zhotovených z opálových nebo prizmatických materiálů. Hlavní pozornost v této zprávě je věnována pasivním zenitovým systémům, komerčně nejúspěšnějším typům světlovodů instalovaných na mnoha místech světa.

Zpráva zahrnuje související přehled všech druhů světlovodných soustav. Hlavní část této zprávy se zabývá fotometrií komponent a systémů, metodami návrhu, problematikou údržby při návrhu i provozu, energetickými hledisky, náklady a přínosy, lidským faktorem a architekturními záležitostmi v kontextu s pasivními zenitovými systémy. Obsahuje příklady úspěšných aplikací.

Zpráva je v angličtině se stručným obsahem ve francouzštině a němčině. Obsahuje 73 str., 44 obr. a 5 tab.

Publikace CIE 174-2006: Action Spektrum for the Production of Provitamin D₃ in Human Skin (Spektrální aktinická účinnost tvorby provitaminu D₃ v lidské pokožce)

Ukazuje se, že UV záření má příznivý účinek přispívající k tvorbě vitaminu D₃ (v dalším uváděn jako „vitamin D“) u lidí. To bylo pozorováno již počátkem 19. století, kdy působení slunečního světla bylo považováno za prevenci křivice. Tento vliv byl umocňován umělými zdroji. Následné studie vymezily spektrální oblast, která tyto účinky vyvolávala. Účelem dané zprávy je posoudit tyto studie o efektivnosti optického záření na produkci vitaminu D v lidské pokožce a stanovit normalizovanou spektrální aktinickou účinnost pro syntézu vitaminu D v lidské pokožce. Ve zprávě jsou rovněž diskutovány vztahy (souvislosti) určující individuální doporučené denní expozice potřebné pro tvorbu vitaminu D.

Zpráva je v angličtině, se stručným obsahem ve francouzštině a němčině. Obsahuje 16 str., 5 obr. a 1 tab..

Publikace CIE 153-2003: Report on an intercomparison of measurements of the luminous flux of high-pressure sodium lamps (Zpráva o výsledcích srovnávacích měření světelného toku vysokotlakých sodíkových výbojek)

Zpráva shrnuje výsledky mezinárodního porovnání měření světelného toku vysokotlakých sodíkových výbojek. Porovnávají se výsledky získané ve třinácti laboratořích z devíti zúčastněných zemí, a to u výrobců i v národních měřicích laboratořích. Je konstatována velmi dobrá shoda dosažených výsledků, které se u devíti ze třinácti účastníků nacházejí v rozmezí ±2 % od průměrné hodnoty.

Publikace CIE 154-2003: Maintenance of outdoor lighting systéme (Údržba venkovních osvětlovacích soustav)

Ve zprávě jsou uvedeny hodnoty udržovacích činitelů charakterizující změny parametrů osvětlovacích soustav v průběhu jejich provozu. Jsou popsány faktory, které vyvolávají zhoršování těchto parametrů, a navržen postup stanovení udržovacích cyklů u venkovních soustav, včetně dalších doporučení pro obsluhu.

Publikace CIE 155-2003: Ultraviolet air disinfection (Dezinfekce vzduchu UV zářením)

Zpráva podává historický přehled o výzkumu vlivu UV záření na živé organismy a o změnách vyvolávaných v těchto organismech v důsledku jeho absorpce. Je studován vliv UV záření na biologické systémy s cílem vypracovat zásady ochrany lidí před šířením infekčních nemocí pomocí deaktivace mikroorganismů v potravě, vodě a vzduchu, a to v souvislosti s eskalací bioterorismu na přelomu tisíciletí i v souvislosti s rostoucím výskytem odolných infekčních mikroorganismů. Publikace poskytuje informaci o současném stavu vědy a techniky ohledně dezinfekce vzduchu UV zářením a nabízí doporučení pro další činnost v oblasti výzkumu, standardizace a zkušebnictví.

Publikace CIE 164-2005: Hollow Light Guide Technology and Application (Duté světlovody a jejich aplikace)

CIE iniciovala vznik technického komitétu Duté světlovody, jehož úkolem bylo vypracovat novou terminologii a poskytnout informaci o osvětlení pomocí dutých světlovodů. Zpráva představuje první krok v tomto směru a charakterizuje stav techniky v roce 1999, tj. v době jejich podstatného rozvoje.

Zpráva zahrnuje stručný přehled vývoje dutých světlovodů, jejich různých konstrukčních řešení a popisuje jejich základní fyzikální principy. Jsou zde uvedeny klady a zápory jednotlivých řešení a je předložena příslušná terminologie. Podrobně je popsán návrh soustavy dutých světlovodů a jejich fotometrie. Nakonec jsou uvedeny čtyři příklady projektu těchto soustav.

Zpráva je napsána v angličtině, se stručným souhrnem ve francouzštině a němčině. Má 37 str., 13 obr. a 6 tab.

Publikace CIE 168:2005 Criteria for the Evaluation of Extended-Gamut Colour Encodings (Kritéria hodnocení zakódování rozšířených barevných stupnic)

Soubor termínů TC 8-05 zahrnuje definici minimální sady standardních kolorimetrických prostorů, které určují široký rozsah obrazových aplikací. Jeden soubor aplikací, který byl identifikován komitétem, vyžaduje používání zakódování rozšířených barevných stupnic. Tento dokument definuje soubor objektivních metrických soustav pro hodnocení parametrů uvedeného zakódování. Byly vyvinuty speciální měřicí metody hodnocení mnoha důležitých vlastností zakódování těchto stupnic. Tato kritéria zahrnují:

• parametry rozsahu stupnice,
• kvantitativní parametry barvy,
• stálost barvy při aplikaci nelineárních modifikací tónové stupnice na hodnoty barev RGB,
• komplexnost transformace vyžadovanou od typických standardních prostorů (sRGB, ICC PCS atd.).

Relativní důležitost individuálních měřicích metod se bude případ od případu měnit. Komitét dospěl k závěru, že aktuální vyhodnocení zakódování barvy pro použití v konkrétních aplikacích by mělo být ponecháno jiným normalizačním institucím, které mají blíže k příslušným oblastem průmyslu, a proto by byly lépe schopny definovat požadavky odpovídající dané aplikaci.

Zpráva je napsána v angličtině, se stručným obsahem ve francouzštině a němčině. Má 68 str., 61 obr. a 18 tab.

CIE Standard S 010/E:2004: Photometry – The CIE Systém of Physical Photometry (Fotometrie – Soustava fyzikální fotometrie CIE)

Jas světelného zdroje nezávisí pouze na množství emitovaného záření, ale rovněž na jeho spektrálním složení a na spektrální citlivosti pozorovatele. Vzhledem k tomu, že se spektrální citlivost oka různých osob a při různých hladinách osvětlení mění, vyžaduje absolutní fotometrie definici typického standardního pozorovatele. Soustava fyzikální fotometrie CIE specifikuje metody kvantitativního hodnocení optického záření pomocí funkcí poměrné spektrální světelné účinnosti dvou takových standardních pozorovatelů. Jedna, V(l), představuje fotopické vidění, druhá, V´(l), skotopické vidění. Tyto funkce ve spojení se základní fotometrickou jednotkou v soustavě SI, kandelou, vytvářejí soustavu, která umožňuje přesně stanovit hodnoty fotometrických veličin pro všechny typy světelných zdrojů, bez ohledu na spektrální složení vydávaného záření.

Tato mezinárodní norma specifikuje parametry soustavy fyzikální fotometrie vytvořené CIE a přijaté jako základ měření světla. Definuje fotometrické veličiny, jednotky a normy vytvářející soustavu fyzikální fotometrie CIE, která je oficiálně schválena Mezinárodním výborem pro míry a váhy. Jejich obsahem je:

• definice fotometrických veličin a jednotek,
• definice funkce poměrné spektrální světelné účinnosti CIE pro fotopické a skotopické vidění,
• definice standardního fotometrického pozorovatele CIE, který odpovídá těmto funkcím,
• definice maximální světelné účinnosti pro fotopické a skotopické vidění.

Informativní příloha obsahuje slovník termínů majících vztah k dané problematice.

Tato norma byla schválena národními komitéty CIE. Francouzská a německá verze se připravují.

CIE Standard S019/E:2005 Photocarcinogenesis Action Spectrum (Non-Melanoma Skin Cancers) (Akční spektrum fotokarcinogeneze (Nemelanocytární kožní rakoviny)

Je známo, že ultrafialové sluneční záření je hlavní příčinou vzniku nezhoubné rakoviny pokožky lidí. Rakovina pokožky se nejčastěji vyskytuje v oblastech nejvíce vystavených záření a odpovídá stupni venkovní expozice. Popis vztahu mezi ozářením (dávkou) a rizikem (rakovina pokožky) vyžaduje znalost funkce biologického rizika nebo akční spektrum způsobující vznik rakoviny. V této normě je navrhováno přijetí funkce spektrální účinnosti odvozené z experimentálních laboratorních podkladů a přizpůsobené pro odhad citlivosti lidské pokožky na vznik nemelanocytárního zhoubného nádoru. Experimentální údaje postačují pro odhad účinnosti až k 250 nm, avšak nejsou dostačující pro specifikaci účinnosti nad 400 nm. Tato norma byla schválena národními komitéty CIE.

Publikace CIE x028-2005: Vision and Lighting in Mesopic Condition (Vidění a osvětlení v podmínkách mezopického vidění) In: Sborník ze sympozia CIE konaného 21. května 2005 v Leónu (Španělsko)

Sympozium se konalo 21. května 2005 v Auditorio Municipal of Léon ve Španělsku jako doprovodné setkání výročního zasedání CIE a mezinárodní konference Osvětlení ve 21. století. Předkládaný díl obsahuje text třinácti příspěvků přednesených na tomto setkání.

První přednáška prof. Halonena shrnuje poznatky Evropského konsorcia, jehož úkolem bylo vypracovat model založený na různých experimentech ohledně zrakového výkonu. Podrobnosti těchto experimentů jsou obsaženy v následujících příspěvcích: Příspěvek dr. Sagawy ukazuje pokrok v další oblasti mezopické fotometrie založené na vyrovnávání jasnosti a předkládá doplňkovou fotometrickou soustavu.

V přednášce prof. Bermana jsou diskutovány některé základní problémy, s nimiž se lze setkat při výzkumu mezopického osvětlení a vidění, souvisejícími s nelinearitou a neaditivitou vizuálního vnímání v mezopické oblasti.

Další byla skupina přednášek, jejíž zaměření udával prof. Rea svou hlavní přednáškou pojednávající o verzi mezopické fotometrie založené na zrakovém výkonu, vypracované v USA. Několik dalších příspěvků je věnováno oblasti použití vycházejícího z jednoho či druhého nového mezopického modelu.

CIE pokračuje v pracích na přesnějším popisu fotometrické soustavy založené na zrakovém výkonu a každý, kdo se zajímá o základní vizuální mechanismus mezopického vidění anebo by se chtěl dozvědět, kterým směrem se nejpravděpodobněji bude ubírat uliční osvětlení a jaké měřicí vybavení bude potřebné k vyhodnocení mezopických osvětlovacích soustav, by si měl přečíst příspěvky přednesené na tomto setkání.

Sborník je v angličtině, se stručným obsahem ve francouzštině a němčině. Příspěvky lze získat i na CD-ROM.

Všechny zde uvedené materiály je možné si zajistit prostřednictvím ČNK CIE.

Publikace CIE 176-2006: Geometric Tolerances for Colour Measurements (Geometrické tolerance kolorimetrických měření)

V této publikaci jsou uvedena doporučení Divize 2 CIE Fyzikální měření světla a záření ohledně uspořádání měření barev materiálů a tolerancí těch základních vymezení, která jsou požadována pro dosažení očekávané přesnosti a reprodukovatelnosti.

V této publikaci jsou poprvé předloženy konečné definice geometrických požadavků na kolorimetrická měření pomocí přístrojů. V dalším textu jsou definovány tři úrovně tolerancí, které zaručují tři rozsahy přesnosti a reprodukovatelnosti a jasně určují požadavky, jejichž splnění je nezbytné pro dosažení nejvyšší úrovně souladu mezi laboratořemi a pro posouzení toho, co ještě je akceptovatelné pro průmyslovou nebo komerční aplikaci základní kolorimetrie.

Termíny a symboly použité v této publikaci odpovídají existujícím normám Mezinárodní organizace pro normalizaci (ISO), jmenovitě normám ISO 5-1 a 5-4.

Zpráva je napsána v angličtině se stručným obsahem ve francouzštině a němčině. Má 24 str. a 5 obr.

Ing. Vladimír Dvořáček,
předseda ČNK CIE