Aula 1 A luz e a visão

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A LUZ E A VISÃO 
O ser humano está constantemente exposto a diversos tipos de radiação, emitindo 
energia em vários comprimentos de onda do espectro eletromagnético. A luz se 
constitui numa pequena fração do espectro capaz de produzir uma sensação visual. Para 
que o olho humano perceba a energia radiante é preciso que o comprimento de onda se 
situe entre 380 e 760 nm (1 nanômetro = 10 -9m), e que representa cerca de 50% de toda 
radiação emitida pelo sol. Os outros 50% são representados por uma parcela de radiação 
ultravioleta e infravermelho. 
A luz é um elemento de participação relevante na percepção ambiental e no exercício de 
atividades intelectuais e físicas. À sua existência se associa a possibilidade de visão. Os 
olhos são fundamentalmente receptores de luz que captam os raios luminosos das 
superfícies do seu campo visual através de uma lente (cristalino) e, através de 
mecanismos de refração e de ajustes focais, reproduzem a imagem exterior e permitem 
sua incidência sobre uma superfície sensível (retina), a qual é revestida de células 
sensitivas capazes de transformar a energia luminosa em impulsos nervosos. O cérebro 
decodifica os sinais recebidos e o homem vê, entende algo do que vê, e associa esta 
percepção a sensações de bem estar ou não. 
A maior parte dos objetos que nos cercam é percebida desta maneira, dependendo 
também do lugar da retina no qual a imagem é focada. De um modo geral, existe uma 
pequena zona central na retina onde as imagens são bem definidas, na qual se 
encontram as células foto receptoras denominadas cones, responsáveis pela visão das 
cores. Indo na direção mais periférica, onde as imagens começam a ficar indefinidas, 
encontram-se os bastonetes, responsáveis pela visão noturna. Além disso, o campo de 
visão possui limites criados pela estrutura facial do ser humano. Existem áreas onde a 
visão é monocular e áreas onde é binocular. 
Todo esse processo de visão não pode ser considerado simplesmente como um 
fenômeno mecânico, pois existem inúmeras relações no tempo e no espaço que devem 
ser consideradas neste procedimento. O cérebro não é apenas um receptor passivo, mas 
também ativo, pois projeta sua experiência e intencionalidade sobre todo o processo 
visual. 
A percepção visual, que é o resultado do processo da visão, não pode ser considerada 
simplesmente de natureza fisiológica ou psicológica. A personalidade de cada um é 
formada de história, cultura, expectativas, experiências, etc, e se projeta através da visão 
e do objeto observado, em forma de imagens e suas interpretações. É nesse ponto que se 
origina o grande valor da relação visual entre o homem e o mundo que vive. 
As experiências vividas pelo homem estão armazenadas na memória e, em sua maioria, 
são recordadas através de imagens. Cores e formas são percebidas e guardadas no 
cérebro. A luz também exerce influência sobre o estado de espírito. Lugares pouco 
iluminados, em geral, causam sensação de angústia e tristeza, enquanto que ambientes 
coloridos e bem iluminados provocam sensações de alegria e prazer. 
 
 
a. CAMPO VISUAL CENTRAL
b. TAREFA VISUAL
c. ENTORNO 
d. CAMPO VISUAL PERIFÉRICO
abc
d
OBSERVADOR
 
UNIFORMIDADE 
Pode-se conceituá-la como sendo a relação de luminâncias entre espaços ou atividades 
próximas. Segundo o manual de iluminação do IES - Illuminating Engineering Society 
of North America (KAUFMAN,1987, p.1-5)1a sensação de modificação do quadro 
visual quase não será percebida quando esta relação apresentar a proporção de 3:1, 2:1, 
1:1. Quando a sensação desejada for de descontinuidade, as diferenças de luminâncias 
deverão ser maiores do que 3:1, sendo uma transição considerável de 10:1. 
Ambientes muito uniformes, ou seja, que possuam pouco contraste de luminâncias, 
apresentarão como resultado da percepção visual, falta de dinamismo ou “monotonia”. 
Por outro lado grandes contrastes de luminância poderão aproximar ou afastar planos, 
delimitar contornos ou marcar com mais intensidade áreas de passagem, ocasionando 
um dinamismo que, quando bem equilibrado, traz como resultado um quadro visual 
bastante satisfatório. 
Segundo normas da ABNT (1997)2 , a proporção entre as várias luminâncias do campo 
visual deverá obedecer a certos limites, para que o nível de adaptação visual seja 
aceitável e a sensação obtida de conforto. A diferença entre as luminâncias da tarefa 
visual e o entorno próximo, que influenciam no conforto e na performance visual, não 
deverá ser muito grande, limitando-se a um terço da luminância da tarefa. 
 
 
Tabela 1. Relação entre Luminâncias 
Mínimas Recomendadas 
Fonte: ABNT. Iluminação Natural - Parte 4: 
Avaliação experimental das condições de 
iluminação interna de edificações. Bases para 
projeto, metodologia e procedimentos. 
Projeto 02:135.02-004 : 1997. 
 
 
 
1KAUFMAN, John E. IES Lighting Handbook - Application Volume. New York: Published by IES, 
Illuminating Engineering Society of North America, 1987. 
2ABNT. Iluminação Natural - Parte 4 : Avaliação experimental das condições de iluminação interna de 
edificações. Bases para projeto, metodologia e procedimentos. Projeto 02:135.02-004 : 1997. 
Relação Proporção 
Entre tarefa visual e o 
entorno próximo (área 
central) 
3:1 
Entre tarefa visual e 
superfícies mais afastadas 
(área adjacente) 
10:1 
Entre a fonte de luz natural 
ou artificial e superfícies 
adjacentes 
20:1 
Máximo contraste em 
qualquer parte do campo 
visual 
40:1 
OFUSCAMENTO 
Ocorre quando existem luminâncias exageradas ocasionando perda da capacidade visual 
devido à intensa incidência de luminosidades no campo visual. Quando as luminâncias 
no campo da visão causam desconforto, mas não chegam a interferir na visão, são 
denominadas de ofuscamento desconfortável ou psicológico, que normalmente é 
produzido por fontes luminosas que estão mal posicionadas, ou por superfícies polidas 
que refletem intensamente fontes luminosas primárias. 
Quando as luminâncias não só causam desconforto, mas também prejudicam a 
performance visual devido a uma quantidade excessiva de luz que atinge os olhos, tem-
se um ofuscamento molestador ou fisiológico, ou seja, luminâncias que “velam” ou 
mascaram a imagem a ser identificada pela retina, resultando na incapacidade visual. 
A necessidade de se controlar a direção de cada entrada de luz de forma a evitar o 
ofuscamento deverá fazer parte do projeto de iluminação. O nível de iluminação é 
importante, mas a distribuição das luminâncias no campo visual é o que determina a 
qualidade das condições de iluminação. 
COR 
A cor inexiste materialmente, sendo apenas uma sensação produzida quando a energia 
radiante (luz) penetra no órgão visual do observador diretamente ou modificada por 
algum objeto. Pode-se perceber que os objetos possuem cor pela maneira como 
modificam a luz que os atingem. 
As cores que nos cercam originam-se da luz solar ou artificial, dita como “luz branca”, 
conforme foi demonstrado por Newton na sua experiência com um prisma atravessado 
por um feixe de luz branca, que se multifacetava e projetava sobre um anteparo cores 
que vão do vermelho ao violeta. 
A formação das cores é obtida mediante dois processos: adição e subtração. O processo 
de adição resulta da superposição de luzes coloridas obtendo-se outras cores por um 
somatório dos comprimentos de ondas das cores primárias. As cores primárias de luz 
são: vermelho, verde e azul, podendo ser somadas para produzir as cores secundárias de 
luz: magenta (vermelho + azul), cyan (verde + azul) e amarelo (vermelho + verde). 
A subtração poderá ser obtida pela superposição de filtros de luz coloridos.Quando isso 
acontece às faixas do espectro luminoso vão sendo selecionadas pelo filtro, subtraindo-
se o comprimento de onda. Por exemplo, uma luz branca quando passa por um filtro 
vermelho transforma-se em vermelha e caso passe por um outro filtro verde transforma-
se em amarelo. 
O que determina a cor de um objeto, além da composição espectral da luz, é a 
seletividade do pigmento que, de acordo com sua natureza, absorve, reflete, e refrata os 
raios luminosos componentes da luz. Quando se diz que um objeto é azul, isto significa 
que ele tem a propriedade de absorver os raios da luz branca incidente, refletindo para 
os olhos apenas o azul. 
 
 
TEMPERATURA DE COR E ÍNDICE DE REPRODUÇÃO 
CROMÁTICA 
A temperatura e o índice de reprodução cromática (IRC) são os dois aspectos mais 
utilizados para a compreensão da qualidade da luz. 
A temperatura de cor é medida em graus Kelvin (ºK), e significa um modo de descrever 
o grau de “brancura” de uma fonte de luz ou, segundo o manual de iluminação do IES - 
Illuminating Engineering Society of North America (KAUFMAN,1984, p.1-6)3: 
“denomina-se temperatura de cor de uma fonte a temperatura do corpo negro em graus 
Kelvin, na qual é emitida uma radiação com a mesma cromaticidade da fonte de luz 
que se deseja comparar”. 
Fontes que produzem luz com aparência de cor branca azulada (fria) possuem um alto 
grau de temperatura de cor (> 50000 K ) e aquelas que produzem luz com aparência de 
cor branca amarelada (quente) possuem um grau menor de temperatura de cor (<33000 
K). As temperaturas de cor que variam entre 33000 K a 50000 K são consideradas com 
aparência de cor intermediária (branca). (PHILLIPS, 1981, p.62) 
Segundo Ian Scott (SANTOS, 1996, p.174)4 , as cores de luz vermelho, alaranjado e 
amarelo são denominadas “quentes”, pelo fato de ser o amarelo a cor da luz solar e de 
seu calor radiante, o que determina a associação imediata com a temperatura elevada. 
As cores de luz denominadas “frias” como, azul, verde e cinza são assim classificadas 
por lembrarem as cores dos dias frios de inverno e à noite, e estão associadas à quietude 
e passividade. 
As temperaturas de cor menores estão associadas a uma aparência mais “quente” da cor 
da luz, fazendo com que tons de vermelhos e amarelos das superfícies sejam mais 
intensificados. As temperaturas de cor mais altas estão associadas a uma aparência mais 
“fria” da cor da luz, fazendo com que os azuis e os verdes das superfícies pareçam mais 
vivos. 
A relação entre a cor da luz e a iluminância nos ambientes influencia na qualidade da 
iluminação. A medida que se aumenta a iluminância, a temperatura de cor das fontes 
também deverá ser aumentada. 
 
 
 
 
 
 
 
3KAUFMAN, John E. IES Lighting Handbook - Reference Volume. New York: Published by IES, 
Illuminating Engineering Society of North America, 1984. 
4SANTOS, Humberto M. A. M. A Importância da Cor nos Ambientes de Trabalho. Tese de Mestrado. 
Rio de Janeiro : COPPE/UFRJ, 1996. 
 
Tabela 2. Variação da Aparência da Cor, em Função da Iluminância 
Iluminância (lux) Aparência de Cor da Luz 
 Quente - Branca 
Avermelhada 
Intermediária - Branca Fria - Branca Azulada 
≤ 500 Agradável Neutra Fria 
500 - 1000    
1000 - 2000 Estimulante Agradável Neutra 
 2000 - 3000    
≥ 3000 Não Natural Estimulante Agradável 
Fonte : PHILIPS. (1981, p.63) 
 
 
 
 
O índice de reprodução cromática (IRC) é um valor adotado pela Comissão 
Internacional de Iluminação, que representa a capacidade que uma fonte luminosa 
possui de reproduzir a cor verdadeira dos objetos, ou seja, quando comparada à luz 
natural. A luz natural é o parâmetro do índice de reprodução de cores. Quanto maior o 
valor do IRC dentro da escala compreendida entre 0 e 100, melhor será a reprodução de 
cores. 
O índice de reprodução cromática de uma lâmpada é considerado adequado quando as 
tonalidades verdadeiras de pele das pessoas e superfícies que as cercam forem 
reproduzidas com fidelidade. O mesmo não se pode dizer com relação à temperatura de 
cor de lâmpadas que se aproximam da luz do dia, pois isso não tornará necessariamente 
o colorido das pessoas e superfícies natural. 
Quando se fala sobre lâmpadas fluorescentes luz do dia significa dizer que essas 
lâmpadas chegam próximo à temperatura de cor da luz natural (branca azulada). 
Entretanto, a composição espectral que faz com que essa lâmpada produza esta cor 
branca azulada será diferente da proporção da verdadeira luz natural, consequentemente 
o índice de reprodução de cor poderá causar surpresas. 
 
RECOMENDAÇÕES DE ILUMINAÇÃO 
 
ILUMINÂNCIA ENTRE 10 A 200 LUX 
Uma luz ambiental de 10 a 200 lux é suficiente para lugares onde não há tarefas críticas. 
É o caso de corredores, depósitos e outros lugares onde não há tarefas de leitura. O 
mínimo necessário para visualizar obstáculos é 10 lux. Uma iluminância maior é 
necessária para ler avisos e também pode ser necessária para evitar grandes contrastes. 
O olho demora mais tempo para se adaptar quando há diferenças nos brilhos. Para 
diminuir esses contrastes, um túnel deve ser melhor iluminado durante o dia, podendo 
ficar mais escuro à noite. 
ILUMINÂNCIA ENTRE 200 A 800 LUX PARA TAREFA NORMAIS 
Para tarefas normais, como a leitura de livros, montagens de peças e operações com 
máquinas, aplicam-se as seguintes recomendações: 
 Uma iluminância de 200 lux é suficiente para tarefas com bons contrastes, sem 
necessidade de percepção de muitos detalhes, como na leitura de letras pretas sobre 
um fundo branco; 
 É necessário aumentar a iluminância à medida que o contraste diminui e se exige a 
percepção de pequenos detalhes; 
 Uma iluminância maior pode ser necessária para reduzir as diferenças de brilhos no 
campo visual como, por exemplo, quando há presença de uma lâmpada ou uma 
janela no campo visual; 
 
ILUMINÂNCIA ENTRE 800 A 3000 LUX PARA TAREFA ESPECIAIS 
Quando há grandes exigências visuais, o nível de iluminação deve ser aumentado, 
colocando-se um foco de luz diretamente sobre a tarefa. Isso ocorre, por exemplo, em 
tarefas de inspeção, em que pequenos detalhes devem ser detectados, ou quando o 
contraste é muito pequeno. Nesses casos, o nível pode chegar até 3000lux. Entretanto, 
deve-se considerar que esses níveis muito elevados provocam fadiga visual. 
 EVITAR GRANDES DIFERENÇAS DE BRILHO NO CAMPO VISUAL 
As diferenças excessivas de brilho entre os objetos ou superfícies no campo visual são 
inconvenientes. Essas grandes diferenças resultam de reflexos, focos de luz e sombras 
existentes no campo visual; 
 PLANEJAR A DIFERENÇA DE BRILHO EM TRÊS ZONAS 
O campo visual pode ser dividido em três zonas: a área de tarefa, a área circunvizinha e 
o ambiente geral. A diferença de brilho entre a área da tarefa e circunvizinha não pode 
ser superior a três vezes. A diferença entre a área de tarefa e o ambiente geral não pode 
ultrapassar dez vezes, pois produzem incômodos e fadiga visual. As diferenças muito 
pequenas também devem ser evitadas porque a uniformidade produz monotonia e 
dificulta a concentração; 
 MELHORAR A LEGIBILIDADE DA INFORMAÇÃO 
Quando a informação for pouco legível, é mais efetivo melhorar a legibilidade da 
mesma do que aumentar o nível de iluminação. Os aumentos da iluminância acima de 
200lux não aumentam significativamente a eficiência visual. A legibilidade pode ser 
melhorada com o aumento dos detalhes (usando tipos maiores ou reduzindo a distância 
de leitura) ou aumento do contraste (escurecendo a figura e clareando o fundo); 
 ILUMINAÇÃO DE TAREFA E ILUMINAÇÃO AMBIENTAL 
A iluminação de tarefa deve ser ligeiramente superior à luzambiental. A relação entre 
elas depende das diferenças de brilho entre a tarefa e o ambiente. 
 USO DA LUZ DIFUSA 
Os reflexos podem ser diminuídos com o uso de luz difusa no teto. Isso pode ser feito 
também substituindo as superfícies lisas e polidas das mesas, paredes e objetos, por 
superfícies rugosas e difusoras.