L'IRC en lumière : votre guide pratique sur l'Indice de Rendu des Couleurs

L'indice de rendu des couleurs (IRC) quantifie la fidélité colorimétrique d'une source de lumière artificielle, comparativement à une source de référence. Dans le domaine de l'éclairage commercial, artistique, médical ou domestique, l'IRC revêt une importance cruciale, car sa valeur impacte la perception des couleurs. Dans ce guide pratique, nous décryptons pour vous cet indice de rendu des couleurs : définition, importance, méthode de calcul, normes, choix de l'IRC adéquat, limites de l'IRC, alternatives… En bref, vous saurez tout sur l'IRC !

Qu’est-ce que l’Indice de Rendu des Couleurs IRC ?

La définition 845-22-109 établie par l'IEC (International Electrotechnical Commission) stipule que l'IRC est une « évaluation quantitative du degré d’accord entre la couleur psychophysique d’un objet éclairé par l’illuminant en essai et celle du même objet éclairé par l’illuminant de référence, l’état d’adaptation chromatique ayant été correctement pris en compte ».

Plus simplement, ce degré d'accord, ou IRC, est une valeur quantitative comprise entre 0 et 100. Elle mesure la précision avec laquelle une source d'éclairage fait apparaître les couleurs. La valeur 100 correspond à l'IRC de la lumière du jour dont le rendu en couleur est parfait.

Comment est mesuré l’Indice de Rendu des Couleurs ?

Pour donner une valeur quantitative mesurable à l'IRC, la Commission Internationale de l’Éclairage (CIE) a proposé en 1965 un processus standardisé qui permet d'évaluer le rendu colorimétrique d'une source lumineuse. Cette méthode de mesure a été mise à jour en 1974 (rapport CIE 13.2-1974), puis revue et corrigée dans le rapport CIE 13.3-1995. Notez que ce rapport n'a pas un statut normatif. En revanche, les normes AFNOR FD X08-018 et DIN 6169-2:1976-02, basées sur la méthode CIE, donnent plus de précision sur les limites de la technique, les formules de calcul, le choix des sources de référence, etc.

La méthode CIE des « couleurs-tests » utilise 15 échantillons : 8 couleurs de saturation modérée, 6 couleurs saturées et 1 couleur « teinte chair ». À l'aide d'un spectroradiomètre par exemple, l'opérateur mesure la lumière réfléchie par la couleur 1 sous les deux types d'éclairages. Les deux courbes obtenues permettent de calculer l'écart de couleur ΔE entre elles. Le Rendu de cette couleur R₁ vaut alors 100-ΔE. Vous comprenez maintenant que plus la différence ΔE est faible, plus la valeur de l'indice est proche de 100 et meilleur est le rendu colorimétrique. En réalité, les formules sont un peu plus compliquées que ça, mais le principe demeure le même.

Le panel des 15 couleurs permet alors d'obtenir 15 indices, de R₁ jusqu'à R₁₅. L’IRC général de la source testée, noté R_a, est égale à la moyenne arithmétique des huit premiers indices, de R₁ jusqu'à R₈. Quant à l'IRC étendu, noté IRC_e, il équivaut à la moyenne des 15 indices, de R₁ jusqu'à R₁₅.

Comment choisir l'IRC de son luminaire LED ?

Le rendu des couleurs revêt une importance plus ou moins grande selon le projet d'éclairage. En effet, l'IRC des sources lumineuses doit être adapté au niveau d'exigence en matière de rendu des couleurs.

L'éclairage avec un IRC entre 65 et 75

Dans cette plage, le rendu des couleurs est plutôt moyen. Cette valeur de l'IRC convient aux éclairages routiers, autoroutiers et publics.

L'éclairage avec un IRC entre 80 et 90

Avec ces valeurs, l'éclairage révèle les couleurs avec une très bonne fidélité. Les domaines d'application concernent l'ensemble de l'éclairage résidentiel, industriel, ainsi que celui des bureaux, salles de classes, bibliothèques, etc.

L'éclairage avec un IRC supérieur à 90

Ici, le rendu des couleurs est excellent. Les sources lumineuses ayant cette qualité sont recommandées pour des applications commerciales (magasins, grandes surfaces…) ou artistiques (musées, galeries d'art, spectacles…).

Quels sont les inconvénients de l'IRC pour les LED

La procédure normalisée pour mesurer l'IRC a été développée dans les années soixante. Elle ne reflète plus les avancées modernes de la science et de la technologie en matière de lumière, de couleurs et d'appareillage. En effet, les nouvelles sources lumineuses (LED SMD, LED COB ou module OLED par exemple) génèrent des spectres lumineux continus, non pris en compte par la technique CIE.

Ainsi, une ampoule LED (spectre continu) et une ampoule fluocompacte (spectre discontinu) peuvent avoir le même IRC, mais offrir des perceptions de couleurs différentes. De même, un ruban LED peut avoir un IRC médiocre, mais un rendu des couleurs plutôt bon.

Qu'est-ce que la méthode IES TM-30-20 ?

Dans son rapport 177:2007, la CIE recommande l'usage d'un nouvel index et l'introduction de nouvelles techniques de mesure. Mais, c'est la méthode IES TM 30-20 (révision de la TM-30-15), proposée par l'IES (Illuminating Engineering Society), qui s'est imposée comme la méthode la plus prometteuse. Elle est décrite par la norme ANSI aux États-Unis et porte la référence ANSI/IES TM-30-20+E1.

La méthode TM-30-20 se base sur 99 échantillons de couleurs-tests, représentatifs des applications les plus courantes (peinture, plastique, textile…). La couverture de l'espace des couleurs est pleine et équitable, contrairement à la méthode CIE. La transition des sources de référence n'est plus abrupte à 5 000 K, mais douce entre entre 4 000 K et 5 500 K.

Très adaptée à l'éclairage LED, cette nouvelle méthode permet de calculer différents indices, principalement l'indice de fidélité R_f et l'indice de saturation (ou indice Gamut) R_g. Le calcul de R_f est analogue à celui de l'IRC, avec des valeurs comprises entre 0 et 100, mais utilisant 99 couleurs-tests. En revanche, le calcul de R_g est plus complexe et quantifie les distorsions des couleurs en teinte et en saturation.

Bien que l'IRC soit un critère d'évaluation des sources lumineuses largement utilisé en matière de rendu des couleurs, sa méthode de mesure souffre de plusieurs limitations et inconvénients. Pour une évaluation plus précise du rendu colorimétrique, les spécialistes de l'éclairage LED recommandent dorénavant la méthode IES TM 30-20.

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