· 6 min read
Středově vážené a matrixové vzorce měření expozice
Jak kamerové expozimetry průměrují scénu pomocí středově váženého a vícezonálního matrixového vzorce, kde každý selhává a kdy je nutná korekce expozice.
Napsáno v autorem Simon Lehmann Editor
Odrazový expozimetr měří jas, nikoli odrazivost. Nemá jak poznat, zda míří na čerstvý sníh, černou kočku nebo obličej. Aby dokázal doporučit jedinou expozici, musí předpokládat, že scéna se průměrně shoduje s jedním pevným tónem, a cokoliv naměří, vykreslí jako tento tón. Když je předpoklad chybný, expozimetr se nechá zmást: sníh vyjde šedý, černá kočka vyjde šedá. Šedá karta existuje proto, aby expozimetru poskytla přesně ten průměrný tón, který očekává — a odstraňuje tak námět ze samotného výpočtu.
Číslo 18 % je faktem o vnímání, nikoli o světle. Subjektivní světlost sleduje přibližně třetinovou odmocninu jasu, vztah formalizovaný ve funkci CIE L*: relativní jas přibližně 0,18 odpovídá L* přibližně 50 — přesný střed mezi černou (L* = 0) a bílou (L* = 100). Povrch odrážející 18 až 20 % dopadajícího světla se proto jeví jako střední šedá mezi oběma krajními hodnotami. Odrazivost 50 % naopak vypadá zřetelně jako světlá šedá. Kodak na tomto principu postavil svou Neutral Test Card, publikaci R-27: šedá strana odráží 18 % napříč viditelným spektrem, bílá strana na rubové straně odráží 90 %, přičemž obě jsou matné, aby do expozimetru nevrhaly odlesky. Spektrální neutralita je důležitá proto, že panchromatický film reaguje na celé viditelné pásmo — karta s barevným nádechem by pod wolframovým světlem měřila jinak než za denního světla a jinak opět za hlubokým žlutým nebo červeným filtrem.
Odrazový expozimetr zobrazuje vše, co naměří, jako zónu V — střední šedou zónového systému, který Ansel Adams a Fred Archer formalizovali na Art Center School kolem let 1939–40 a který Adams popsal v The Negative (1948; revidováno 1981). Naměřte šedou kartu přímo a umístíte kartu na zónu V. Od tohoto kotevního bodu se odvíjí zbytek expozice: naměřte nejtmavší plochu, v níž chcete stále zachovat texturu, zavřete clonu o dvě clonová čísla (stop) a tím ji sesadíte na zónu III — stínová poloha negativu je tím fixována. U filmu jako Ilford FP4 Plus nebo Kodak Tri-X 400 toto umístění spolu s vyvoláním určuje, kam každý jiný tón dopadne.
Odrazové expozimetry nejsou vůbec kalibrovány na 18 %. Normativní standard je ISO 2720:1974, který kalibraci fixuje prostřednictvím konstanty odrazového expozimetru K. Expozièní rovnice zní
N² / t = L·S / K
kde N je clonové číslo (f-číslo), t čas závěrky v sekundách, L jas a S citlivost ISO. Standard doporučuje K v rozsahu 10,6 až 13,4 při jasu v cd/m² a výslovně uvádí, že K i konstantu dopadového expozimetru C „je nutno zvolit statistickou analýzou výsledků rozsáhlého počtu testů” fotografií, které velké množství pozorovatelů hodnotilo jako přijatelné — napříč mnoha náměty a hodnotami jasu. Jde tedy o empirický základ, nikoli o odvození z jakékoli ideální šedé.
V praxi se Canon, Nikon a Sekonic usazují na K = 12,5; Minolta, Pentax a Kenko na K = 14. Aby bylo možné převést K na implikovanou odrazivost, je třeba zahrnout i dopadovou stranu, protože odrazivost je R = π·K / C, kde C je kalibrační konstanta dopadového expozimetru. ISO 2720:1974 udává hemisferické (kupol) C v rozsahu 320 až 540 lux, přičemž Minolta je blízko 320 a Sekonic blízko 340. Dosadíme-li K = 12,5 a C = 330 do R = π·K / C, dostaneme přibližně 11,9 % — říkejme tomu 12 %. Dosadíme-li K = 14 do téhož vztahu, dostaneme přibližně 13,7 % — blíže k 18% kartě, ale stále pod ní. Odrazivost, kterou expozimetr „očekává”, závisí na předpokládaném osvětlení scény skrze C, nikoli jen na K samotném.
Vezměte Sekonic (K = 12,5) a 18% kartu R-27 v rovnoměrném, otevřeném stínu, EV 12 při ISO 400. Expozimetr ukáže f/8 při 1/250 s. Ale karta má 18 % a expozimetr je sestaven pro přibližně 12,5 %, přičemž 18 / 12,5 = 1,44; log₂(1,44) = 0,53. Karta je o 0,53 clonového čísla (stop) světlejší než tón, který expozimetr předpokládá — expozimetr tedy, dělaje svou práci, doporučí přibližně o půl clonového čísla (stop) méně světla a vykreslí kartu o půl clonového čísla (stop) tmavou. Otevřete: f/8 při 1/180 s (nebo podržte čas a otevřete přibližně na f/6,7) a karta se ocitne na skutečné střední šedé, se zbytkem scény exponovaným odpovídajícím způsobem.
Podejte tutéž kartu expozimetru Pentax nebo Minolta s K = 14 a implikovaná odrazivost je přibližně 13,7 %; mezera vůči 18 % se zmenší na přibližně čtyři desetiny clonového čísla (stop) — méně než polovina odchylky, kterou nese expozimetr s K = 12,5. Nesoulad je reálný, ale jeho velikost závisí na tom, který expozimetr držíte.
Je lákavé přisoudit tuto korekci Kodaku — a toto přisouzení je chybné. Přiložený list k R-27 nepředepisuje pro normální námět žádné půlclonové seřízení. Pokyny k úpravám expozice jsou doslova: „u obou stran karty snižte vypočtenou expozici o 1/2 až 1 clonové číslo (stop), je-li námět neobvykle světlý. Je-li námět neobvykle tmavý, zvyšte vypočtenou expozici o 1/2 až 1 clonové číslo (stop).” Pro námět s normální odrazivostí použijete odečet z karty přímo. Korekční půl clonového čísla (stop) výše pochází z nesouladu K vůči odrazivosti — jde o artefakt kalibrace expozimetru, nikoli o cokoliv, co je napsáno na přiloženém listu.
Přiložený list je přesný v otázce geometrie a stojí za to ho dodržovat do puntíku. Kartu držte svisle, těsně před námětem a před ním, otočenou napůl mezi fotoaparátem a hlavním světlem — ne kolmo k fotoaparátu, což podhodnocuje, a ne kolmo ke světlu, což nadhodnocuje. Měřte ne více než patnáct centimetrů od karty a dbejte na to, aby na kartu nepadal váš stín ani stín expozimetru. V tlumeném světle má list zvláštní postup: bílá strana odráží pětkrát více než šedá — proto vydělte nastavenou citlivost pěti, odečtěte z 90% strany a naměřenou expozici použijte pro normální námět. Protože odečet z karty je v podstatě měřením dopadajícího osvětlení, je šedá karta pojmovým dvojčetem dopadového expozimetru; list R-27 to sám říká, když své odečty popisuje jako „měření dopadajícího osvětlení”.
Půl clonového čísla (stop) si vybere daň teprve tehdy, když je vaše expozièní šíře těsná. Negativní černobílý film jako HP5 Plus pohodlně pohltí přibližně +2 až −1 clonové číslo (stop) od naměřeného bodu, takže půlclonová kalibrační odchylka se ztratí v rameni charakteristiky a v tisku. Diapozitivní materiál a přesná práce v rámci zónového systému vám dají nanejvýš půl až jedno clonové číslo (stop) použitelné šíře — a tam se odchylka projeví. Skutečná hodnota karty nespočívá v jejím přesném procentu, ale v její opakovatelnosti: převádí odhad o neznámé scéně na měření samotného světla, a jakákoliv pevná odchylka vašeho expozimetru může být jednou pro vždy charakterizována a pokaždé poté zabudována. Pro hlubší řetězec expozice a vyvolání, který se od tohoto kotevního bodu odvíjí, jsou standardními referencemi Adamsova The Negative a Lambrecht a Woodhouseova Way Beyond Monochrome.
· 6 min read
Jak kamerové expozimetry průměrují scénu pomocí středově váženého a vícezonálního matrixového vzorce, kde každý selhává a kdy je nutná korekce expozice.
· 6 min read
Jak a kdy bracketovat expozice po celých i zlomkových clonových číslech (stops), jak nastavit rozsah pro film versus digitál a kdy bracketování slouží jako pojistka nebo jako zdroj snímků ke skládání.
· 8 min read
Jak křivka H&D mapuje logaritmickou expozici na hustotu a co nám říkají její pata, přímková část a rameno o podání stínů a světel.
The grainmag companion app
Meter and place your tones without a signal. No account, no internet required — just you, the light, and the grain.