Luminationsindex

In der Fotografie ist der Beleuchtungsindex ( vom englischen Belichtungswert mit IL oder EV abgekürzt ) - manchmal auch als Luminanzindex bezeichnet - eine Zahl, die ein Paar aus Blende und Belichtungszeit kennzeichnet . Für eine gegebene Szene erzeugen zwei Paare, die durch denselben Beleuchtungsindex gekennzeichnet sind, dieselbe Belichtung auf dem Film oder Sensor.

Definition

Für eine Belichtungszeit von t Sekunden und eine Blende von $f / N$ ist der Belichtungswert wie folgt definiert:

{\ displaystyle \ mathrm {IL} = \ log _ {2} {\ frac {N ^ {2}} {t}} \ ,.}

Wobei log2 der Logarithmus zur Basis 2 ist .

Zum Beispiel für eine Belichtung bei gemacht f / 5,6 und 1/15 Sekunde, würde die IL daher sein:

{\ displaystyle \ mathrm {IL} = \ log _ {2} {\ frac {5,6 ^ {2}} {1/15}} \ ca. 9,0 \ ,.}

Der EV von Null entspricht eine Belichtungszeit von 1 Sekunde und einer Blende von f / 1 (oder auch in 2 Sekunden , und f / 1,4, oder ein anderes Paar von Werten, die das gleiche Ergebnis liefert).

Gemeinsame Werte

Die folgende Tabelle gibt für die üblichen Blenden ( f / N ) und Belichtungszeiten den Beleuchtungsindex an, der jedem Öffnungs- / Belichtungszeitpaar entspricht.

	1s	1/2 s	1/4 s	1/8 s	1/15 s	1/30 s	1/60 s	1 / 125s	1/250 s	1/500 s	1/1000 s
f / 1.4	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
f / 2	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
f / 2.8	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
f / 4	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
f / 5.6	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	fünfzehn
f / 8	6	7	8	9	10	11	12	13	14	fünfzehn	16
f / 11	7	8	9	10	11	12	13	14	fünfzehn	16	17
F 16	8	9	10	11	12	13	14	fünfzehn	16	17	18
f / 22	9	10	11	12	13	14	fünfzehn	16	17	18	19

Beziehung zur Szenenhelligkeit

Wenn das Gerät gemäß den Angaben eines Messgeräts für reflektiertes Licht eingestellt ist, ist die folgende Belichtungsgleichung erfüllt:

{\ displaystyle {\ frac {N ^ {2}} {t}} = {\ frac {LS} {K}}}

oder

$L.$ ist die Luminanz der Szene in cd / m²;
$S.$ ist die ISO-Empfindlichkeit des Films oder Sensors;
$K.$ ist die Kalibrierungskonstante des Belichtungsmessers.

Es folgt dem

{\ displaystyle \ mathrm {IL} = \ log _ {2} {\ frac {LS} {K}}}

Es ist daher ersichtlich, dass bei korrekter Einstellung der Vorrichtung der Beleuchtungsindex mit der Leuchtdichte der Szene und der Empfindlichkeit des Films oder Sensors verknüpft ist. Wenn wir auf einem Einfallslichtmesser basieren würden, würde sich dieser Index eher auf die Beleuchtung der Szene als auf ihre Leuchtdichte und immer auf die Empfindlichkeit beziehen .

Es ist üblich, den EV mit einer Referenzempfindlichkeit (typischerweise ISO 100) als Maß für die Helligkeit einer Szene zu verwenden. So wird beispielsweise "IL 100 = 13" notiert, anstatt eine durchschnittliche Luminanz von 1000 cd / m 2 anzuzeigen . Die folgende Tabelle, angepasst an den Artikel Regel von 1: 16 , gibt die typische Helligkeit einer Szene (in Bezug auf IL 100 ) in Abhängigkeit von der Beleuchtung an.

IT 100	Beleuchtung
16	Sonne auf Schnee oder klarem Sand
fünfzehn	Helle Sonne (scharfe Schatten)
14	Verschleierte Sonne (weiche Schatten)
13	Klar aber bewölkt (keine Schatten)
12	Sehr bewölkt oder offener Schatten
11	Sonnenuntergang
8	Die Nachtstadt, künstlich beleuchtet
6 - 7	Konzert, Show
4 - 5	Künstliche Beleuchtung zu Hause
3	Stadt in der Nacht
−3	Vollmond
−15	Schwarze Nacht

Wirkung der Empfindlichkeit

Wenn wir die IL kennen, die erforderlich ist, um eine Szene mit einer Empfindlichkeit von ISO 100 (die IL 100 der Szene) richtig zu belichten, ist der Beleuchtungsindex, der erforderlich ist, um sie richtig einer anderen Empfindlichkeit S auszusetzen, gegeben durch:

{\ displaystyle \ mathrm {IL} _ {S} = \ mathrm {IL} _ {100} + \ log _ {2} {\ frac {S} {100}} \ ,.}

Diese Korrektur zeigt an, dass eine Szene, die IL von 11 (zum Beispiel einen Sonnenuntergang ) mit ISO 100-Film erfordert , bei IL 13 mit ISO 400-Film gut belichtet wäre.

F / 16-Regel

Nach dieser Faustregel deren englischen Namen (Sunny 16 - Regel) bedeutet „die Regel von 16 bei sonnigem Wetter“ kann eine annähernd korrekte Belichtung mit einer Öffnung gemacht wird f / 16 und eine Verschlusszeit , die umgekehrt ist. ISO Empfindlichkeit in Sekunden. Zum Beispiel 1/100 Sekunden für ISO 100-Filme.

Diese Regel legt daher nahe, dass bei einer Empfindlichkeit von ISO 100 ein Lichtindex von 15 sehr sonnigen Szenen entspricht:

{\ displaystyle \ mathrm {IL} _ {100} = \ log _ {2} {\ frac {16 ^ {2}} {1/100}} \ ca. 15}

Diese Regel berücksichtigt nicht den Standort des Fotografen. Wir können davon ausgehen, dass dies vor allem für sogenannte gemäßigte Breiten gilt. Wenn die Temperatur mit steigenden Breiten abnimmt, gilt dies auch für die von der Sonne gelieferte Beleuchtung, die eine zunehmende Dicke der Atmosphäre durchqueren muss.

Siehe auch

APEX , eine Methode zur mentalen Berechnung der Expositionszeit
Vignettierung , fotografischer Effekt gemessen mit dem Beleuchtungsindex