Преобразувател на мерни единици

Преобразувател на осветление

Номер на експозиция (EV) към Lux Converter

Изчисления за ISO = 100, C = 250. EV обхват -4 до 16. Lux обхват 0,156 до 16384. Прочетете повече.

Кинематичен вискозитет

Главна информация

Осветеността е светещо количество, което определя количеството светлина, което удря дадена област от повърхността на тялото. Това зависи от дължината на вълната на светлината, тъй като човешкото око възприема яркостта на светлинните вълни с различна дължина, т.е. различни цветове, по различни начини. Осветеността се изчислява отделно за различни дължини на вълните, тъй като хората възприемат светлината с дължина на вълната 550 нанометра (зелено) и цветовете, които са наблизо в спектъра (жълто и оранжево), като най-ярки. Светлината, генерирана от по-дълги или по-къси дължини на вълната (виолетова, синя, червена) се възприема като по-тъмна. Осветяването често се свързва с понятието яркост.

Осветеността е обратно пропорционална на площта, върху която пада светлината. Тоест, когато осветявате повърхността със същата лампа, осветеността на по-голяма площ ще бъде по-малка от осветеността на по-малка площ.

Разликата между яркостта и осветеността

На руски думата "яркост" има две значения. Яркостта може да означава физическа величина, тоест характеристика на светещите тела, равна на съотношението на интензитета на светлината в определена посока към площта на проекцията на светлинната повърхност върху равнина, перпендикулярна на тази посока. Той може също така да определи по-субективна концепция за общата яркост, която зависи от много фактори, като характеристиките на очите на човека, който гледа тази светлина, или количеството светлина в околната среда. Колкото по-малко светлина има наоколо, толкова по-ярък се появява източникът на светлина. За да не объркате тези две понятия с осветлението, струва си да запомните, че:

яркост характеризира светлината, отразени от повърхността на светещо тяло или изпратено от тази повърхност;

осветяване характеризира падане върху осветената повърхностна светлина.

В астрономията яркостта характеризира както излъчващата (звезди), така и отразяващата (планети) способност на повърхността на небесните тела и се измерва във фотометричната скала на звездната яркост. Освен това, колкото по-ярка е звездата, толкова по-ниска е стойността на нейната фотометрична яркост. Най-ярките звезди имат отрицателна звездна яркост.

Единици

Осветеността най-често се измерва в единици SI апартаменти. Един лукс се равнява на един лумен на квадратен метър. Тези, които предпочитат имперските единици пред метричните единици, използват за измерване на осветеността крак кандела. Често се използва във фотографията и киното, както и в някои други области. Стъпалото се използва в името, тъй като един крак-кандела означава осветяването на една кандела на повърхност от един квадратен фут, което се измерва на разстояние от един крак (малко над 30 см).

Фотометърът е устройство, което измерва осветеността. Обикновено светлината се изпраща към фотодетектор, преобразува се в електрически сигнал и се измерва. Понякога има фотометри, които работят на различен принцип. Повечето фотометри предоставят лукс информация, въпреки че понякога се използват и други единици. Фотометрите, наречени експозитори, помагат на фотографите и операторите да определят скоростта на затвора и блендата. В допълнение, фотометрите се използват за определяне на безопасно осветление на работното място, в растениевъдството, в музеите и в много други индустрии, където е необходимо да се знае и поддържа определена осветеност.

Осветеност и безопасност на работното място

Работата в тъмна стая може да доведе до зрителни увреждания, депресия и други физиологични и психологически проблеми. Ето защо много правила за защита на труда включват изисквания за минимално безопасно осветяване на работното място. Измерванията обикновено се извършват с фотометър, който дава крайния резултат в зависимост от зоната на разпространение на светлината. Това е необходимо, за да се осигури достатъчно осветление в цялата стая.

Повечето съвременни камери имат вградени измерватели на експозицията, за да опростят работата на фотографа или оператора. Необходим е светломер, за да може фотографът или операторът да определи колко светлина трябва да бъде предадена върху филма или фото матрицата, в зависимост от осветеността на снимания обект. Осветеността в лукс се преобразува от измервателя на експозицията във възможни комбинации от скорост на затвора и бленда, които след това се избират ръчно или автоматично, в зависимост от това как е конфигурирана камерата. Обикновено предложените комбинации зависят от настройките в камерата и от това, което фотографът или операторът иска да изобрази. В студиото и на снимачната площадка често се използва външен светлинен измервателен уред или фотоапарат, за да се определи дали използваните светлинни източници осигуряват достатъчно осветление.

Камери, предназначени за снимане при условия на слаба осветеност

Има два основни типа фотоматрици - устройства, свързани със заряд (CCD) и направени на базата на CMOS технология (допълнителен метален оксиден полупроводник). Първият обикновено съдържа сензор, който приема светлина и процесор, който обработва изображението. В CMOS сензорите сензорът и процесорът обикновено се комбинират. При условия на слаба осветеност CCD камерите обикновено осигуряват по-добро качество на изображението, а предимствата на CMOS сензорите са, че са по-евтини и консумират по-малко енергия.

В момента всеки фотоапарат, дори и такъв, проектиран за условия на слаба осветеност, може да създаде нискокачествена картина с висока зърнистост и следи от светлина. За да разрешите някои от тези проблеми, е възможно да предприемете следните стъпки:

Снимайте на статив;
Работа в ръчен режим;
Не използвайте режим с променливо фокусно разстояние, а вместо това преместете камерата възможно най-близо до обекта;
Не използвайте автофокус и автоматичен избор на ISO - по-високото ISO увеличава шума;
Снимайте със скорост на затвора 1/30;
Използвайте разсеяна светлина;
Ако не е възможно да инсталирате допълнително осветление, използвайте цялата възможна светлина наоколо, като улични лампи и лунна светлина.

Въпреки липсата на стандартизация относно чувствителността на камерите към светлина, за нощна фотография все пак е по-добре да изберете камера, която казва, че работи при 2 лукса или по-ниска. Също така имайте предвид, че въпреки че камерата е наистина добра при снимане в тъмни условия, нейната Lux чувствителност към светлина е чувствителността към светлина, насочена към обект, но камерата всъщност получава светлина, отразена от обекта. При отражение част от светлината се разсейва и колкото по-далеч е камерата от обекта, толкова по-малко светлина влиза в обектива, което влошава качеството на заснемане.

Номер на експозицията

Няколко комбинации от скорост на затвора и бленда във фотоапарата при едно и също число на експозиция ви позволяват да получите приблизително еднаква плътност на изображението. Изображенията обаче ще бъдат различни. Това се дължи на факта, че при различни стойности на блендата дълбочината на рязкост ще бъде различна; при различни скорости на затвора изображението върху филма или матрицата ще бъде за различно време, в резултат на което ще бъде замъглено в различна степен или изобщо не. Например, комбинациите от f/22 - 1/30 и f/2.8 - 1/2000 се характеризират с един и същ номер на експозиция, но първото изображение ще има по-голяма дълбочина на полето и може да бъде размазано, а второто ще има малка дълбочина на рязкост и, съвсем вероятно, изобщо няма да се размазва.

По-високи стойности на EV се използват, когато обектът е по-добре осветен. Например стойността на експонацията (при ISO 100) EV100 = 13 може да се използва за пейзажна фотография, ако небето е облачно, а EV100 = –4 е подходяща за заснемане на ярко сияние.

н - f-номер (например: 2; 2.8; 4; 5.6 и др.)
т - скорост на затвора в секунди (например: 30, 4, 2, 1, 1/2, 1/4, 1/30, 1/100 и др.)

Например за комбинация от f/2 и 1/30 стойността на експозицията е

EV = log2 (2 2/(1/30)) = log2 (2 2 × 30) = 6.9 ≈ 7.

Този номер може да се използва за нощни сцени и осветени витрини. Комбинация от f/5.6 със скорост на затвора 1/250 дава стойност на експонацията

EV = log2 (5.6 2/(1/250)) = log2 (5.6 2 × 250) = log2 (7840) = 12.93 ≈ 13,

което може да се използва за пейзажна фотография с облачно небе и без сенки.

Трябва да се отбележи, че аргументът на логаритмичната функция трябва да бъде безразмерен. При определяне на експозиционното число EV размерът на знаменателя във формула (1) се игнорира и се използва само числовата стойност на скоростта на затвора в секунди.

Връзката на номера на експозицията с яркостта и осветеността на обекта

Определяне на експозицията по яркостта на светлината, отразена от обекта

Когато използвате измерватели на експозиция или луксметри, които измерват светлината, отразена от обекта, скоростта на затвора и блендата са свързани с яркостта на обекта, както следва:

н - f-номер;
т - експозиция за секунди;
L - средна яркост на сцената в кандела на квадратен метър (cd/m²);
С - аритметична стойност на фоточувствителността (100, 200, 400 и др.);
К - калибриращият фактор на експозиционния измервателен уред или луксметър за отразена светлина; Canon и Nikon използват K = 12,5.

От уравнения (1) и (2) получаваме числото на експозиция

Кога К = 12,5 и ISO 100, имаме следното уравнение за яркост:

L = 2 EV/8 = 2 EV/2 3 = 2 EV - 3 .

Тази формула се използва в конвертора за преобразуване на числата на експозиция в cd/m² и обратно.

Определяне на експозицията от осветеността на обекта (падаща светлина)

Когато използвате измерватели на експозиция или луксметри, които измерват светлината, падаща върху обекта, скоростта на затвора и блендата са свързани със осветеността на обекта, както следва:

н - f/номер;
т - експозиция за секунди;
Е. - средна осветеност на сцената, измерена в лукс;
С - аритметична стойност на фоточувствителността (100, 200, 400 и др.);
° С - калибриращият фактор на експозиционния измервателен уред или луксметър за отразена светлина; често използвани С = 250.

При C = 250 и ISO 100 получаваме следната зависимост на броя на експозицията от осветеността на обекта:

Тази формула се използва в преобразувателя на осветеност за преобразуване на числата на експозиция в lux и обратно.

Трябва да се отбележи, че ако погледнете таблицата на съответствието между числата на експозиция и яркостта (за ISO 100 и K = 12,5) и осветеността (за ISO 100 и C = 250) на обекта, може да си помислите, че той позволява директно преобразуване от cd/m2 до лукс и обратно. Това обаче не е така, тъй като осветеността се измерва в лукс, т.е. количеството светлина, падащо на повърхността, докато кандели на кв. Измервателният уред се използва за измерване на яркостта на обект, т.е. светлината, отразена от повърхността на обекта. Количеството отразена светлина, т.е. яркостта на даден обект, се определя от свойствата на повърхността на обекта и неговата текстура. Например, повърхност, покрита с черно кадифе, може да бъде осветена с много ярък източник на светлина, но въпреки това да има много ниска яркост. В същото време бяла кола с лъскава повърхност може да бъде по-ярка от черно кадифе при условия на по-ниска осветеност. Фотографите знаят колко е трудно да снимаш модел в черна кадифена рокля срещу бяла кола и обратно, модел в бяла сватбена рокля срещу черна кола.