Co je nového v CIE ?

Mezinárodní komise pro osvětlení vydala v roce 2004 několik zajímavých prací, které by určitě neměly chybět v knihovnách našich odborných pracovišť. Jde o třetí vydání Publikace CIE 15 – Kolorimetrie, druhé vydání Publikace CIE 88 – Doporučení pro osvětlování silničních tunelů a podjezdů, Publikaci CIE 160-2004 – Přehled transformací chromatické adaptace, Publikaci CIE 162-2004 – Chromatická adaptace ve smíšených podmínkách osvětlení při porovnávání zobrazení dočasného a trvalého záznamu a Publikaci 163-2004 – Vliv fluorescence na charakterizaci zobrazovacích prostředků. Dále vyšel sborník s materiály prvního odborného sympozia Světlo a zdraví, konaného 30. září až 2. října 2004 ve Vídni, a norma CIE S 010/E-2004 – Fotometrie – Soustava fyzikální fotometrie CIE. V dalších odstavcích jsou uvedeny stručné obsahy zmíněných publikací.

Publikace CIE 15-2004:
Kolorimetrie – 3. vydání

V této publikaci jsou doporučení CIE týkající se základů kolorimetrie. Konkrétně jsou v ní obsažena doporučení ohledně použití standardních iluminantů a standardních kolorimetrických pozorovatelů, referenční standardy činitele odrazu, podmínky osvětlování a pozorování, výpočet trichromatických složek, trichromatických souřadnic, kolorimetrické prostory a rozdíly barev a různé další kolorimetrické postupy a vzorce.

Tato zpráva je v souladu se základními údaji a postupy popsanými v normě CIE Standardy v kolorimetrii. Nahrazuje publikaci CIE 15.2-1986 Kolorimetrie.

K publikaci je přiložen CD-ROM se všemi tabulkami z této publikace, tabulkami pro standardního pozorovatele CIE a iluminanty ve formátu MS Excel. Pro interpolaci spektrálních údajů je rovněž přiložen program vhodný pro lineární, Lagrangeovu, kubickou a Sprageovu interpolaci.

Zpráva je napsána v angličtině, se stručným souhrnem ve francouzštině a němčině. Má 79 stran a deset tabulek.

Publikace CIE 88-2004:
Doporučení pro osvětlování silničních tunelů a podjezdů – 2. vydání

Na základě posouzení a určení různých faktorů, které je nutné vzít v úvahu při osvětlování tunelů a podjezdů, jsou v tomto dokumentu předložena doporučení pro osvětlení během denní a noční doby. Rovněž jsou zde popsána opatření, která je třeba přijmout s cílem přizpůsobit toto osvětlení změnám vnějšího osvětlení anebo případu, kdy je přerušena běžná dodávka elektrické energie napájející osvětlovací soustavu. Pozornost je věnována též údržbě soustavy, která musí zajišťovat její trvalou kvalitu.

Rovněž je důležité si povšimnout, že tato publikace je pouze součástí celkové aktivity směřující ke zlepšení bezpečnosti na silnicích, protože bezpečnost závisí na velkém množství faktorů, mezi nimiž osvětlení představuje pouze jednu dílčí složku. Přínos osvětlení v tomto kontextu spočívá v zajištění dostatečné viditelnosti objektů, která uživateli silnic usnadňuje jeho zrakové úkoly.

Tato publikace nahrazuje Publikaci CIE 88-1990 Guide for the Lighting of Road Tunnels and Underpasses.

Zpráva je napsána v angličtině, se stručným souhrnem ve francouzštině a němčině. Má 40 stran, deset obrázků a deset tabulek.

Publikace CIE 160-2004:
Přehled transformací chromatické adaptace

Zpráva podává přehled mnoha studií chromatické adaptace. Nejdříve jsou popsány čtyři rozdílné experimentální metody a jsou analyzovány jejich klady a zápory. Podrobně je rozebráno osm experimentálních souborů běžně používaných k hodnocení transformací chromatické adaptace. Je zde rovněž popsáno třináct transformací chromatické adaptace a jsou předloženy jejich úplné rovnice. Nakonec je podán přehled různých studií zkoušení různých transformací. Výsledky ukazují, že existují čtyři kandidáti na budoucí doporučení CIE, a to: CMCCAT2000, CMCCAT97, CAT02 a CIECAT94. Čtyři vzorce poskytují docela podobné výsledky; členové TC se však neshodli na tom, který, popř. zda vůbec některý z uvedených čtyř vzorců by měl být doporučen.

Zpráva je v angličtině, se stručným souhrnem ve francouzštině a němčině. Má 36 stran, sedm obrázků a tři tabulky.

Publikace CIE 162-2004:
Chromatická adaptace ve smíšených podmínkách osvětlení při porovnávání zobrazení dočasného a trvalého záznamu.

Změny chromatické adaptace používané u většiny modelů barevných zobrazení předpokládají, že pozorovatelé jsou plně adaptováni na daný soubor podmínek vidění. Podmínky úplné chromatické adaptace se však na spotřebitelském trhu při běžném průmyslovém použití nevyskytují. Namísto toho mají uživatelé tendenci si prohlížet dočasné záznamy v místnosti s dostatečným okolním osvětlením, umožňujícím pohodlné pozorování a zkoumání zobrazení trvalého záznamu. Uživatelé si dále často přejí porovnávat zobrazení trvalého a dočasného záznamu pomocí binokulárních pozorování jdoucích po sobě. Cílem této zprávy je najít způsob, jak se odborníci na zobrazení barvy mohou co nejlépe přizpůsobit přáním a postupům těchto běžnějších pozorovatelů. Ukazuje se, že respektování smíšené a neúplné adaptace poskytuje přesnější výsledky v reprodukci barev než jejich přehlížení. Zpráva obsahuje matematický model chromatické adaptace a vhodné parametry pro model chromatické adaptace za uvedených podmínek pozorování.

Zpráva je napsána v angličtině, se stručným souhrnem ve francouzštině a němčině. Má 21 stran, pět obrázků a dvě tabulky.

Publikace CIE 163-2004:
Vliv fluorescence na charakterizaci zobrazovacích prostředků

Přidáním fluorescenčních látek do barev se podstatně zvyšuje úroveň neurčitosti při přístrojovém odečítání optických vlastností tištěných vyobrazení. V publikaci CIE 76-1988 Porovnání měření (celkového) spektrálního činitele záře luminiscenčních vzorků se uvádí, že i výzkumné a standardní laboratoře při odečítání celkového spektrálního činitele silně zbarvených materiálů zaznamenávají snížení jejich reprodukovatelnosti dokonce až o jeden řád měřené veličiny (desetkrát). V současné době neexistují studie její velikosti nebo spolehlivosti, avšak podle názoru zpravodaje, který připravoval publikaci CIE 163-2004, věda a technika během posledních patnácti let od schválení publikace CIE 76-1988 podstatně pokročily.

Tato zpráva obsahuje výsledky studie měření celkového spektrálního činitele záře mnoha látek vykazujících různou úroveň fluorescence u polotónového digitálního tisku. Byly vypočítány kolorimetrické vlastnosti normalizovaného druhu světla CIE D50, a to s UV složkou měřeného světelného zdroje i bez ní. Výsledky ukazují a kvantitativně potvrzují, že fluorescence látek může být měřena u plně vybarvených ploch a rovněž u ploch vybarvených v polotónech, přičemž u posledně jmenovaných je její vliv podstatně větší. Velikost rozdílů barev CIELAB ukazuje, že podstatný rozdíl v reprodukovatelnosti může být zaznamenán mezi dvěma pracovišti, která se pokoušejí používat principy řízení barev při jejich individuálním měření u stejného zobrazení tištěného na fluoreskující materiály, anebo mezi dvěma laboratořemi, které se pokoušejí kvantifikovat rozdíly v barvách mezi vyobrazeními tištěnými na fluoreskující materiál a měřenými přístroji s různými světelnými zdroji. Předběžné zprávy TC 1-44 CIE Praktické simulátory denního světla pro kolorimetrii ukazují, že existuje podstatný rozdíl mezi přístroji simulujícími denní světlo, a dokonce ještě větší rozdíl mezi přístroji s impulsní xenonovou výbojkou s bohatou složkou UV záření a přístroji se žárovkou s velmi slabou složkou UV záření.

Zpráva je napsána v angličtině, se stručným souhrnem ve francouzštině a němčině. Má dvacet stran, šestnáct obrázků a devět tabulek.

Sborník prvního odborného sympozia CIE Světlo a zdraví 2004

První odborné sympozium Světlo a zdraví, konané ve Vídni od 30. září do 2. října 2004, poskytlo vynikající příklad skutečné meziodvětvové spolupráce světa medicíny, biologie, fyziologie, psychologie a světa „osvětlovací praxe„.

V rámci sympozia, organizovaného Mezinárodní komisí pro osvětlení, byl podrobně popsán vzrušující objev nového – vedle tyčinek činných při nočním vidění a čípků činných při denním vidění – čidla v oku. Uvedený nový receptor představuje „chybějící článek„ v popisu mechanismu biologických jevů řízených světlem a tmou. Tyto jevy studované u lidí v průběhu posledních 25 let zahrnují např. regulaci melatoninu, kortizolu a produkce hormonů a do jisté míry rovněž srdečního rytmu. Ukazuje se, že toto čidlo je velmi důležité při udržování a nastavování biologických cirkadiánních hodin. Zmíněné nejnovější objevy vzrušily světelnětechnickou veřejnost v souvislosti s možností jejich využití při vytváření zdravějšího světelného prostředí.

Uvedené odborné sympozium poskytlo vědcům v oblasti světelné techniky i fotobiologům vynikající příležitost prozkoumat a vyměnit si aktuální znalosti ohledně biologických účinků světla (včetně ultrafialového záření). Nové výzkumné objevy směřují k dokonalejším budoucím aplikacím umělého i denního světla s cílem zajistit zdravější světelné prostředí v interiérech. Výsledky výzkumu pomohou lépe porozumět tomu, jak co nejlépe využít prostorové a spektrální vlastnosti světla.

Mnohými přednáškami se jako červená nit táhla skutečnost, že viditelné světlo i ultrafialové záření mají velký přímý (krátkodobý vliv) i nepřímý (dlouhodobý vliv) význam pro zdraví; nicméně působení světla nebo ultrafialového záření ve zvýšené míře anebo v nesprávnou dobu může rovněž znamenat zdravotní riziko, včetně rizika vzniku rakoviny. Problémem je nalézt střední cestu mezi přínosy a riziky, jsou-li nutná. Je zřejmé, že krátkovlnné modré světlo je účinnější při „seřizování“ biologických hodin. Již dlouho je známo, že nadměrné množství světla představuje potenciální nebezpečí pro sítnici. Konkrétně se to týká krátkovlnného modrého světla, které je zodpovědné např. za slepotu anebo za slepá místa na sítnici vznikající při pozorování slunce. Přirozená nechuť dívat se do velmi jasného světelného zdroje předchází riziku poškození sítnice intenzivním světelným zdrojem nebo sluncem.

Ultrafialové záření je pro zdraví nepostradatelné v souvislosti s tvorbou vitamínu D. Ten je potřebný pro látkovou výměnu, zdravé kosti atd. Ultrafialové záření je hodnotné i z hlediska dalších fotoimunologických účinků (pravděpodobně snižuje i riziko vzniku některých druhů rakoviny). Nadměrné vystavení účinkům ultrafialového záření je však nesporným rizikem akutních účinků, jakými jsou opálení, stejně jako rizikem opožděných účinků počínaje urychleným stárnutím pokožky a konče těžkou rakovinou kůže.

Některé zmíněné biologické aspekty ovšem vyžadují další výzkum. Loňské sympozium poskytlo některé informace o tom, v kterých oblastech je třeba získat více vědomostí. Většina účastníků všeobecně souhlasila s tím, že některé postupy jsou již možné a světelnětechnická veřejnost potřebuje znát, co je v současné době akceptováno jako vědecký fakt v protikladu k vědeckým spekulacím. Proto bylo navrženo a schváleno uspořádat v letech 2005 či 2006 další odborné sympozium CIE. Jeho hlavním úkolem by mělo být naplánování základních prací, jak začít zavádět současné znalosti do světelnětechnické praxe. Proto by na příštím sympoziu měli být rovnoměrně zastoupeni účastníci s lékařsko-biologickým i světelnětechnickým zaměřením. Prvního, velmi úspěšného sympozia se zúčastnilo více než sto odborníků z devatenácti zemí, přičemž asi 65ětelné techniky.

Norma CIE 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() představuje fotopické vidění, druhá V´() 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.

Všechny uvedené materiály, stejně jako předchozí publikace CIE, jejichž seznam byl v našem časopise již uveřejněn, lze získat prostřednictvím ČNK CIE.

Ing. Vladimír Dvořáček,
předseda ČNK CIE