SVETLOBNA IZPOSTAVLJENOST FOTOGRAFSKEGA MEDIJA

  • angl.: Expousure

  • prejeta svetlobna energija

  • a.k.a - količina svetlobe, ki vpade na fotografski medij

  • POD-OSVETLJENA fotografija je temnajša
  • NAD-OSVETOLJENA fotografija je svetlejša

Na svetlobno izpostavljenos vplivajo:

  • svetilnost svetlobnega telesa, ki osvetljuje objekt
  • odbojnost objekta
  • lastnosti objektiva
  • velikost zaslonke
  • čas osvetljevanja
  • občutljivost foto. medija (ISO vrednost)

Nekaj osnovnih pojmov, ki se navezujejo na človeško zaznavanje svetlobe in njene jakosti.

SVETILNOST (LIGHT INTENSITY)

\(I_V[cd] = \frac{\Phi_V[lm]}{\Omega[sr]}\){#eq:light_intensity}

  • V splošnem fizikalnem pomenu je svetilnost razmerje med svetlobnim tokom $P$, ki ga svetlobno telo izseva v nek $\sphericalangle$ steridian prostorskega kota $\Omega$. Za merjenje svetilnosti v fiziološkem merilu (kako svetla se nam zdi luč) uporabljamo enoto KANDELA.

KANDELA

je določena na podlagi izsevane enobarvne svetlobe z valovno dolžino $\lambda = 555 nm$. Pri tej svetlobi je človeško oko najbolj občutljivo in jo vidimo kot zeleno-rumeno barvo. Če svetlobno telo izseva v dani smeri 1/683 W svetlobne moči v vsak steridian (st) prostorskega kota, ima to svetilo svetilnost 1 kandele.

STERIDIAN

je prostorski kot, ki bi ga orisal vrh stožca, če ga narišemo iz središče sfere z radijem r in ima ploščino osnovne ploskve velikosti r². Prostorski kot sfere meri $4\pi$.

SVETLOBNI TOK (LUMINANCE FLUX)

\(\Phi_V[lm]=\frac{I_V[cd]}{\Omega[sr]}\){#eq:luminance_flux}

  • Svetlobni tok (oznaka P) je fizikalna količina, ki pove količino izsevane svetlobne energije v časovni enoti = svetlobna moč. Celotni svetlobni tok skozi zaključeno ploskev okrog svetila je enak moči sevalca.

  • Kadar govorimo o vidnem svetlobnem toku, ga merimo v lumnih in ga določimo na podlagi svetilnosti merjene v kandelah. Tako je 1 lumen svetlobna moč, ki se širi v prostorski kot 1 steridiana, ki ga izseva svetlobno telo s svetilnostjo 1 kandele.

  • Ker je prostorski kot sfere enak $4\pi$ ima tako ena sveča svetlobno tok $4\pi$ lumnov = 12.56 lm. Bolj oprijemljiv podatek o svetlobnem toku svetil pa lahko najdemo na njihovi embalaži, kjer lahko najdete vrednosti od 600 - 1000 lumnov.

OSVETLJENOST (ILLUMINANCE)

\(E_V [lux] = \frac{\Phi_V[lm]}{A[m^2]}\){#eq:illuminance}

  • Osvetljenost pa je skupni vpadajoči svetlobni tok na enoto površine. In zopet, kadar nas zanima fiziološka količina jo preračunamo s svetlobnim tokom merjenim v lumnih in jo podamo v t.i. luksih ali $lux = lm/m^2$.
  • koliko svetlobe prehaja neko površino v prostoru

SVETLOST (LUMINANCE)

\(L_V[\frac{cd}{m^2}] = \frac{\Phi_V[lm]}{A[m^2] \Omega[sr] cos\Theta[^\circ]}\){#eq:luminance}

  • Svetlost označuje koliko svetlobne moči, oziroma toka, bo zaznalo oko, ki gleda na površino z neko površino $A$ iz določenega kota. Svetlost je tako pokazatelj kako svetla se bo zdela površina $A$.

  • Svetlost je tako odvisna od kota $\Theta$ (v °) pod katerim gledamo osvetljeno telo s površino $A$ ($m^2$) od katerega se odvija svetloba s svetlobnim tokom P ($lm = cd / sr$) in se širi v prostorski kot $\Omega$ ($sr$). Svetilnost podajamo v enoti cd/m^2.

OPTIČNE NAPRAVE

  • v prejšnjih pogojih (svetilnost, osvetljenost in svetlost) lahko količino svetlobe dodajamo…
  • od trenutka, ko svetloba vstopi v optično napravo pa jo lahko le “odvzemamo ali omejujemo”

ND FILTRI

OSVETLITEV

ZASLONKA

ZASLONSKO ŠTEVILO - F/STOP

  • N = F/STOP

ČAS OSVETLJEVANJA

EXPOSURE VALUE SISTEM

  • EV vrednost
  • združi zaslonsko število in čas osvetljevanja
  • $EV = log_2(\frac{N^2}{t})$
  • povečanje EV vrednosti za +1 podvoji količino energije vpadne svetlobe

EV graf.

OBČUTLJIVOST TIPALA

  • ISO
  • 100, 200, 400 (+1 STOP)

MERJENJE SVETLOSTI

  • koliko svetlobe se odbije od predmeta v našo smer

\(\frac{N^2}{t}=\frac{L\ ISO}{K}\){#eq:expousure_eq}

  • N = zaslonsko število
  • t = čas osvetljevanja (s)
  • L = povprečna svetlost (cd/m²)
  • ISO = občutljivost foto. medija
  • K = konstanta svetlosti (od 10 - 14 cd/m²; K=12.5cd/m² [Cannon, Nikon]; K=14cd/m² [Minolta, Pentax])

\(EV = log_2\frac{L\ ISO}{K}\){#eq:expo_svetlost}

Primer različnih nastavitev t in N za isti EV.{#fig:EVis12}

Merjenje OSVETLJENOSTI

  • koliko svetlobe vpada na naš objekt

\(EV = log_2\frac{E\ ISO}{C}\){#eq:expo_osvetljenost}

  • E = povprečna osvetljenost (cd/m²)
  • ISO = občutljivost foto. medija

  • C = konstanta osvetljenosti (od 240 - 400 lux; ponavadi je uporabljen C = 250 lux)

  • Zakaj bi merili kolikšno osvetljenost imamo v prostoru namesto, da bi merili že odbito svetlobo in s tem svetlost površine?
    • kadar nimamo “srednje sive” površine
    • vrednosti kontrastnih površin lahko preveč zavajajo
    • barve imajo različen albedo faktor (odbojni faktor)

VIRI IN LITERATURA