微访谈｜R9为什么那么重要？-知识-云知光

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Q：R9是什么？为什么这么重要？

A：R9，全名叫罗纳尔多·路易斯·纳扎里奥·达·利马，世界最著名（没有之一）的足球运动员，巴西传奇前锋绰号外星人，世界第一前锋，至今保持着世界杯最高进球记录——15球、国家队大满贯多次荣获“最佳射手”、“最佳球员”等等荣誉。罗纳尔多曾三度当选世界足球先生、两度当选欧洲足球先生。他是力量速度技术嗅觉为一体的前锋，不管在国家队还是俱乐部，对球队的胜利都有着重要作用。

诶，同学，你是老球迷啊。我知道世界杯就快来了，也不要这么兴奋嘛。。。今天我们要说的R9，是特殊显色指数R9，不是你所说的R9。

尽管微课堂已经发表过多篇关于显色指数和R9的文章，但关于显色指数和R9的问题仍然不断地被很多人问起。因此，我们就该问题微信采访了复旦大学光源与照明工程系学士、美国宾夕法尼亚州立大学建筑工程系博士、CIE TC1-90、TC1-91、IES颜色质量工作组委员魏敏晨先生，来为大家答疑解难。

以下是访谈正文（Q表示照明微课堂的提问，A表示魏敏晨博士的回答）：

显色性是如何评价的？

Q：显色性（colour rendering）是评价照明质量的一个重要方面，我们知道有几个概念：显色指数Color Rendering Index（CRI），一般显色指数Ra，现在又经常提起R9；同时，在评价显色指数时，有8个、14个、15个评价指标的区别。这些听起来很复杂，让大家比较迷惑，能否简单介绍一下？

A：就照明领域来说，我们最熟悉的是显色指数CRI。显色指数其实是评价被测光源相对于基准光源而言忠实显色能力的指标。

现行的显色指数评价体系包括了14个标准色，其中的8个为彩度中等的标准色，另外6个则包括彩度较高的红色、黄色、绿色、蓝色，以及西方人皮肤和绿色树叶。

图：彩度中等的1-8号标准色

图：彩度较高的红色、黄色、绿色、蓝色，以及西方人皮肤和绿色树叶

我们用显色指数来衡量这14个标准色中的每一个在被测光源与基准光源照射下差别有多大。当某一个标准色在两者的照射下完全相同时，这一光源对于该标准色的显色指数就是100；而当差别很大时，显色指数甚至可以为负值。

我们平时所说的14个评价指标其实就是针对被测光源相对于基准光源而言对于这14个标准色中每一个的忠实显色能力；而我们所谓的8个评价指标就是则是对被测光源对于前8个中等彩度的标准色中每一个的忠实显色能力。所谓的显色指数CRI，也就是我们所说的Ra，是这8个评价指标的平均值。

当被测光源的色温小于5000K时，基准光源就是具有相同色温的黑体辐射；当被测光源的色温大于5000K时，基准光源就是具有相同色温的CIE日光模型。而在计算的时候，基准光源的显色指数被定义为100。由于白炽灯与黑体辐射有非常相似的光谱分布，所以一般白炽灯的显色指数为100。对于传统光源而言，CRI可以较好的评价光源的忠实显色能力，但是CRI对于LED的评价有很大的缺陷。

大家必须要牢记的是，CRI只能用于客观评价这8个彩度中等的标准色在被测光源照射下相对于在基准光源下的相似程度，是一个评价光源忠实显色能力的指数，并不能用于评价人们对于颜色的偏好，也就是效果显色。

CIE只指定了14个标准色样

Q：据我所知，新版GB50034-2013里面提到特殊显色指数Ri时称：特殊显色指数（special colour rendering index），是光源对国际照明委员会（CIE）选定的第9-15种标准颜色样品的显色指数，符号是Ri。但是你刚才并没有提到这第15个色样？

图片来源：《建筑照明设计标准 GB50034-2013》

A：国际照明委员会（CIE）目前只有14个标准色样，没有第15个标准色。GB50034-2013是在CIE指定的14个标准色样基础上加上了亚洲人肤色。

R9是什么？为什么这么重要？

Q：在实际应用中，我们通常会标示CRI或者Ra是多少，但是，与以前不同的是，LED时代，R9正在越来越多被提及和关注。R9为什么突然变得这么重要？是因为LED光源的关系吗？

A：R9其实我前面已经提到的14个标准色中除去8个具有中等彩度后剩下6个标准色中的一个，是用来评价光源对于高彩度红色的忠实显色能力。

图：不同显色指数的荧光灯显色性对比，其中黄颜色基本没差别，但是红色（R9）的差距很大

图片来源：Patrick Mansell/Penn State

我们之所以如此强调或者说关注R9指数，其实是因为红色对于我们而言特别重要，光源对于红色的显色能力直接影响光源对于我们人体肤色的显色能力，并且我们特别在意红色物体以及我们肤色在灯光下的颜色。

图：同样的食物在不同R9显示指数灯具下的效果

图片来源：CREE

而R9对于LED来说就更为重要。随着LED的快速发展，我们能够越来越方便的调节白光LED的光谱。为了提高光效，大家纷纷减少了在波长较长区域的能量，也就是红色波长区域的能量，而把更多的能量放在了555nm左右。这样一来LED对于红色，尤其是彩度较高的红色的显色能力就会下降，而这种下降不能被CRI表现，这也就是为什么R9对于LED说尤为重要的原因。