¿Cómo afecta el parpadeo (flicker) en los museos y galerías?

El flicker es un tema algo espinoso del que poco se ha tratado desde el punto de vista de la museografía. Y lo cierto es que un museo tiene varias particularidades que hacen que sea un sitio especialmente sensible al problema del parpadeo de las luces.

Habitualmente empiezo este tipo de artículos por este orden: definiendo, señalando las causas, los parámetros de medición, los efectos que produce, y finalmente una solución. Pero teniendo en mente a mi potencial lector, vamos a empezar casi por el final, lo definiremos y pasamos a señalar los problemas que causa en los museos, que no son pocos. A partir de ahí entramos a la parte soporífera de causas, métricas, y posibles soluciones.

DEFINICIÓN

El flicker es una oscilación en la intensidad de la luz en un periodo determinado de tiempo. Esto quiere decir que, en un periodo muy corto de tiempo, 5 mili segundos pongamos, la fuente luminosa experimenta un rápido cambio en la intensidad luminosa que emite. Un strober (flash de discoteca en España) es una máquina de flicker.

Este aparato que carga el Diablo, lo que hace es encender y apagar vertiginosamente una fuente luminosa, provocando ese efecto de parpadeo tan brusco. Cuando parpadea muy rápido, es porque está aumentando la frecuencia de parpadeo, encendiendo y apagando varias veces por segundo. Si el strober se enciende y apaga rápidamente, pero solo una vez por segundo, estaría funcionando a una frecuencia de 1 hercio (Hz), y si hiciese 5 parpadeos por segundo, estaría funcionando a 5Hz.

 

Las fuentes de luz pueden sufrir un fenómeno similar, algunas se encienden y se apagan por completo muchas veces por segundo como los tubos fluorescentes con balastro magnético, y otros sufren cambios importantes en la intensidad luminosa, como las luminarias LED.

LOS PROBLEMAS QUE CAUSA

Los problemas dependen de los valores del flicker (índice y frecuencia) y también del observador. No todos los seres humanos se ven afectados por igual, aunque antes hablaremos de lo que puede pasar con las cámaras de vídeo.

Cámaras

Los museos son espacios de cultura, de belleza, de activismo, de creación. Es bastante común tener dispositivos grabando, desde los móviles que llevamos todos en los bolsillos, hasta cámaras de vídeo profesionales.

Un problema común que tienen estos dispositivos es la necesidad de luz adecuada. Algunos museos no tienen problemas con la luz. Algunas instituciones de arte moderno disponen de generosas fuentes de luz natural y/o artificial, pero las pinacotecas que salvaguardan las obras más antiguas por poner un ejemplo, suelen tener limitaciones mucho más estrictas en cuanto a la iluminación, pues la conservación preventiva marca los parámetros máximos que se pueden incidir sobre las obras. La falta de luz ya empieza a ser un problema para muchos equipos, que empiezan a mostrar ruido en las zonas oscuras de la imagen. Un museo de realismo en el que se procura que las obras estén a 50lx, cuenta aún con menos iluminación en el resto de las superficies, lo cual supone un serio problema para la mayoría de los dispositivos de grabación.

Img 1. Grano en la imagen causado por bajas iluminancias

Si a esto le sumamos el flicker, la calidad de la grabación se verá muy comprometida. En el siguiente video, veréis tres experimentos con luz. En el primero, un foco LED con electrónica adecuada que no causa parpadeos, luego un tubo fluorescente, y finalmente una luminaria LED regulable en cuyo diseño el flicker no se ha tenido en cuenta.

En el siguiente vídeo, que es el eje central del artículo, podemos ver el comportamiento de diferentes fuentes de luz, las dos primerastienen un óptimo control de flicker, las otras no.

Aquí, lo que no es visible para nuestros ojos, se convierte en una verdadera fiesta de claroscuros que echan a perder cualquier grabación. Lo que muestra el instrumento es la oscilación de la luz en el tiempo, nos está representando gráficamente el comportamiento de la señal de la electrónica, que luego repercute en la señal luminosa que emite el LED.

Efecto estroboscópico

A margen de esos parpadeos y barras que se pasean por la pantalla, tenemos un pequeño ventilador en pantalla con la idea de mostrar otro daño colateral del flicker: el efecto estroboscópico. Este problema, al contrario de los anteriores si que afecta directamente a la visión humana, pues nos da una lectura errónea de la velocidad de un objeto. Cierto es que en museos no representa una gran amenaza, no así en la industria, donde se ha dado el caso de que el flicker hace que una máquina rotativa parezca inmóvil, suponiendo un elevado riesgo para los trabajadores.

Efecto estroboscópico de una cámara, que impide apreciar el movimiento de las hélices

Humanos

Como habíamos comentado antes, lo que ocurre con los humanos es muy diverso, y por supuesto tiene que ver con los valores del flicker, es una obviedad que un flicker de 5Hz de frecuencia todos los percibiremos (con cierto horror) pero a valores típicos de iluminación, de alrededor de 100Hz hacia arriba, y en igualdad de condiciones, pueden pasar muchas cosas:

  • Que lo percibamos, pero que no nos moleste ni nos afecte.
  • Que no lo percibamos, pero que nos afecte.
  • Que no lo percibamos, y que no nos afecte.
  • Que lo percibamos, y también nos afecte.

 

Las afecciones son de diversa índole. Están documentados los problemas más comunes que genera el flicker en función de su frecuencia, os pongo un gráfico a continuación:

  • Dentro del intervalo 3-70Hz, produce un efecto inmediato en la salud, pudiendo ocasionar daños graves tales como ataques epilépticos.
  • Entre 70-200Hz, produce un efecto mediante la exposición a largo plazo, destacan fatiga visual, dolor de cabeza, reducción del nivel de concentración, etc.
  • Superior a 200Hz, no perceptible para la mayoría de las personas, no se conocen efectos negativos para la salud, pero si se reduce la eficacia visual, sobre todo la capacidad de reconocer detalles, ocasionando fatiga visual.

 

Como vemos, los problemas conocidos son numerosos, siendo más grave entre más baja la frecuencia del parpadeo. El tema de la fatiga visual lo tratamos en otro artículo que analiza la iluminación en otra zona del museo no menos importante que la sala: el departamento de restauración 

En una sala de museo, además de las cámaras que algún día puedan acudir para irse en pocos minutos, tenemos trabajadores, que a veces se nos olvida. Hay auxiliares de sala, personal de vigilancia, personal de limpieza, de mantenimiento, y que no se nos olviden los visitantes por supuesto. Todos los citados son los usuarios de la sala, no solo los últimos, por lo que el diseño de la iluminación debe atender a todas las aristas que puedan actuar sobre la salud y el confort de todos los usuarios de la sala.

Exponer a un auxiliar de sala a elevados niveles de flicker puede repercutir negativamente en su salud, o peor aún, desencadenar desordenes más graves por afecciones previas, como ocurre con la gente que sufre de epilepsia.

¿QUÉ LO CAUSA?

El flicker se da por la naturaleza de las señales que aportan potencia a las lámparas y LEDs. En la iluminación fluorescente, este problema se daba porque el tubo funciona a través de un balastro magnético que no modifica la frecuencia de red que es alterna, por lo que esas oscilaciones pasan directamente al tubo, que al no tener inercia lumínica se apaga y enciende tantas veces por segundo como la señal alterna pase por cero, en el caso de Europa cuya frecuencia de red es de 50Hz estamos hablando de 100 ciclos por segundo.

En las actuales luminarias LED, el flicker lo causa lo que se conoce en nuestro argot profesional como “driver” que no es más que la electrónica de potencia que tiene casi todo equipo LED. La señal que envía este dispositivo al LED no suele ser perfectamente lineal, si no que presenta cierto rizado, que cuando no se le presta atención puede generar índices muy elevados de flicker. Esto es muy común en elementos retrofit: tubos, bombillas de LED, halógenos LED; que tienen en común su bajo precio y poco espacio para disponer la electrónica, lo cual suele ser un obstáculo para poner elementos más sofisticados que pongan coto a este problema.

En luminarias LED como con la que hemos hecho este experimento, el flicker puede aparecer cuando se regula la intensidad luminosa de la fuente. Y esto es un problema que nos hemos encontrado en museos que, teniendo luminarias de primeras marcas, y de reconocido prestigio en el mercado, suelen presentar problemas de flicker al ser reguladas, problema que sale a flote cuando una productora de televisión visita la sala.

Métricas

La forma más extendida de medición del flicker es mediante dos parámetros, índice y frecuencia. Con este criterio tenemos la ventaja de que hay estudios que han parametrizado magnitudes aceptables de flicker, por lo que resulta mucho más útil que otros criterios de medición, como el del porcentaje.

Así pues, tenemos tablas que relacionan los dos conceptos, para que en función de nuestra medida podamos determinar si la luminaria es aceptable o no lo es.

Gráfico ilustrativo de las regiones aceptadas en la relación parpadeo-magnitud de la luz

Las lámparas y luminarias de baja potencia LED suelen tener una frecuencia de 100Hz, por lo que el que tengan o no valores aceptables de flicker depende del rizado de salida, y por supuesto que cuando son reguladas, se genere una onda cuadrada de muy alta frecuencia que no puedan detectar ni personas ni equipos de grabación.

A partir de aquí, entre más elevada sea la frecuencia de salida de la señal eléctrica, menos problemas presentará la fuente de luz.

¿Cómo evitarlo?

La respuesta corta podría ser que no os compliquéis y le compréis a nuestra empresa las luminarias, pero vamos a ser un poco más rigurosos.

Una vez la luminaria está instalada nada se puede hacer que no implique una intervención sobre la misma luminaria. Algún museo me ha enviado luminarias de terceros para hacerle una sustitución de electrónica por otra mejor preparada para trabajar en una sala, pero e veces esto no es posible porque algunos fabricantes de luminarias también diseñan su propia electrónica, y lo que nos encontramos es con que no hay espacio para poner un dispositivo que podamos adquirir en el mercado y que cumpla con las características requeridas.

Excepcionalmente, ha ocurrido que el flicker lo produce una mala elección del regulador (si es por corte de fase) de las luminarias. También puede ocurrir que el regulador requiera una “calibración” que se hace equilibrando la actual carga con un control giratorio que muchos equipos llevan incorporado. Esto es cada vez más raro, pues la mayoría de los museos se decantan por reguladores integrados en la luminaria, o controles DALI, Casambi, etcétera.

CONCLUSIONES

Hay niveles de flicker que no llegan a ser escandalosos, pero que sin embargo pueden generar señales que serán percibidas por las cámaras, si esto ocurre, es poco probable que el proveedor se haga cargo de sustituir las luminarias o parte de ellas, pues con la norma en la mano, este problema no se puede considerar como un error de diseño, o una característica indeseable que se deba subsanar a cargo del proveedor.

Lo fundamental es que, si te encuentras en una situación de tener de comprar luces para sala, el flicker sea uno de los parámetros que tengas en cuenta a la hora de elegir a tu proveedor, indicando las frecuencias y/o índices mínimos que deben tener las luminarias, independientemente de su nivel de regulación.

¿Tienes problemas de parpadeo de fuentes de luz en tu museo?

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