El artículo titulado «Accurate method for computing correlated color temperature» de Li et al., publicado el 27 de junio de 2016, aborda la problemática de calcular la temperatura de color correlacionada (CCT) de una fuente de luz, proponiendo un método preciso basado en la utilización del método de Newton. En este trabajo, los autores señalan que los métodos anteriores disponibles para calcular la CCT utilizan funciones objetivo aproximadas, lo cual limita la precisión de sus predicciones. Estas limitaciones se evidencian cuando diferentes valores inaceptables de CCT son predichos para fuentes de luz ubicadas en la misma línea isotemperature.
El enfoque propuesto en el artículo se basa en el método de Newton, que requiere las primeras y segundas derivadas de la función objetivo. Los autores proveen explícitamente estas derivadas, siguiendo las recomendaciones actuales de la Comisión Internacional de Iluminación (CIE) para el cálculo de los valores tristímulos con sumas de 1 nm desde 360 nm hasta 830 nm. Esto permite realizar cálculos precisos de la CCT con errores menores a 0.0012 K para fuentes de luz con CCT entre 500 K y 10^6 K.
En el diseño y evaluación de su método, los autores realizaron pruebas exhaustivas que demostraron la alta precisión de los resultados obtenidos mediante el uso del método de Newton, junto con una estimación inicial de la CCT usando el método de Robertson. La precisión fue tal que para algunas fuentes de luz con CCT menor a 5000 K, el error máximo fue inferior a 1.5 × 10^-7 K. Sin embargo, se observó que a medida que la CCT aumentaba, también lo hacía el error máximo.
Los resultados obtenidos se compararon con otros métodos, tales como el método AR (Robertson con 30 y 60 intervalos), el método JS, entre otros, y se evidenció que el método propuesto supera en precisión a los demás, aunque también tomó aproximadamente 10 veces más tiempo computacional por muestra. Específicamente, se demostró que el método propuesto converge con no más de nueve iteraciones dentro de una tolerancia de 0.001 K para CCTs que varían entre 500 K y 106 K.
Además, se destacaron las recomendaciones de la CIE, que sugiere usar sumas de 1 nm para el cálculo de los TSV. Aunque sumar con intervalos mayores podría acelerar la convergencia, la precisión disminuye, haciendo que las sumas de 1 nm sigan siendo la opción más precisa.
La implementación completa del método en MATLAB incluye diversas etapas, desde el cálculo de los valores tristímulos hasta la iteración en el método de Newton para ajustar la CCT. Cada paso se define de forma detallada, asegurando la exactitud en el proceso de optimización de la temperatura de color.
La discusión en el artículo también menciona que, aunque el método propuesto es superior, depende fuertemente de una buena estimación inicial de la CCT. Los autores sugieren que esta estimación inicial se determine usando el método AR debido a su desempeño robusto.
En conclusión, el artículo establece que el método propuesto ofrece una solución prácticamente exacta para calcular la CCT, validando sus afirmaciones mediante extensas pruebas y comparaciones con los métodos existentes. Las recomendaciones y los análisis detallados presentados proporcionan una guía clara para la implementación precisa y eficiente de la CCT en diversas aplicaciones lumínicas industriales y científicas.
