fotometria 2014

8/19/2019 Fotometria 2014

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PRIMER AÑO

SEMINARIO DE INTRODUCCIÓNA LOS OFICIOS Y A LOS ROLES DE PRODUCCIÓ

FOTOGRAFÍA

PROFESOR: VICTOR MARTINEZAPUNTE DE CÁTEDRA Nº 6

"FOTOMETRÍA"

2014


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ÍndiceFotometría…………………………………………………………………………………………………………………3Unidades de energía……………………………………………………………………………………………………… Intensidad luminosa……………………………………………………………………………………………………… Ángulo sólido……………………………………………………………………………………………………………… Estereorradián……………………………………………………………………………………………………………… Flujo luminoso…………………………………………………………………………………………………………… Iluminación………………………………………………………………………………………………………………… Luminancia………………………………………………………………………………………………………………… Rendimiento luminoso…………………………………………………………………………………………………… Fórmulas…………………………………………………………………………………………………………………… Exposición………………………………………………………………………………………………………………….7Factores que determinan la exposición…………………………………………………………………………………… Valor de exposición………………………………………………………………………………………………………… Ejercicios de exposición…………………………………………………………………………………………………… Sub-exposición y sobre-exposición………………………………………………………………………………………… Gama dinámica o latitud de exposición…….……………………………………………………………………………… Gama dinámica del sensor y la película…………………………………………………………………………………… Gris medio………………………………………………………………………………………………………………… Fotómet ros y exposímetros……………………………………………………………………………………………… Características técnicas de funcionalidad………………………………………………………………………………… Medición de la luz para la determinación de la exposición……………………………………………………………… Medición luzreflejada……………………………………………………………………………………………………… Medición luz incidente………………………………..…………………………………………………………………… Medición con el exposímetro incorporado en la cámara slr y dslr (sistema ttl).. ………………………………………… Información del exposímetro en el visor de las slr y dslr………………………………………………………………… Utilización de los exposímetros de mano………………………………………………………………………………… Lectura de la luz…………………………………………………………………………………………………………… Condiciones que los exposímetros de mano no tienen en cuenta ………………………………………………………… Tono clave…………………………………………………………………………………………………………………


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FOTOMETRÍASe designa con el nombre “fotometría” al estudio de los valores que sirven a la definición y medida de losfenómenos luminosos.Cuando escuchamos expresiones sobre la luz como “lúmenes”, “lux” y “watts”, estos términos se utilizan paraayudar a describir y medir la calidad, cantidad y consumo de energía de la iluminación. Ellos son una parte deun grupo de mediciones estándar conocido como el grupo de fotometría que miden diferentes aspectos de laluz. Este grupo también incluye unidades tales como el pie-candela (foot candle), candela y estereorradián.

UNIDADES DE ENERGÍA

INTENSIDAD LUMINOSA:La intensidad luminosa de un manantial emisor de luz, se refiere a la cantidad deradiación visible que emite . La medida de dicha radiación se hace comparando su intensidad luminosa con lade otra fuente denominada patrón (establecida por el hombre). Como patrón se utiliza un cuerpo negro que alcalentarse, teóricamente irradia energía de acuerdo a las leyes físicas que ligan la energía, la frecuencia y latemperatura absoluta.

Si este cuerpo negro, calentado a la temperatura defusión del platino (1768 grados centígrados o lo que esigual, 2041 grados Kelvin), permanece encerrado enuna caja hermética que dispone de una abertura de1/60 cm2, la intensidad luminosa que se emite a travésde esta abertura es de una candela (Candle: Cd): launidad internacional de intensidad luminosa. De estaforma, una luz que atraviese un orificio de 1,66mm2

dejando pasar, por ejemplo, una intensidad cuádruple que la patrón, se dirá que tiene cuatro candelas.

La intensidad luminosa se refiere a la potencia de la fuente de luz en sí misma, sin tener en cuenta suirradiación o transmisión de luz por el espacio.

Ejemplos:-Faro de bicicleta: 1Cd.-Par 1000W (luz utilizada en teatro): 200.000Cd. -Faro costero: 2.000.000 Cd.

ÁNGULO SÓLIDO: es la fracción del espacio de una esfera en

forma de cono (ángulo en 3 dimensiones) cuyo vértice partedel centro de la esfera. La unidad del ángulo sólido es elestereorradián.ESTEREORRADIÁN: Un estereorradián (sr) es una unidadestándar de medida utilizada para definir un ángulo sólido que,teniendo su vértice en el centro de la esfera, corta unasuperficie esférica igual al cuadrado del radio de la esfera.

1 estereorradián, (ángulo solido de unesfera.

Vértice


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FLUJO LUMINOSO:Es la cantidad total de luz emitida queproduce una fuente lumínica en todas las direcciones. Launidad del flujo luminoso es el Lumen.

Estrictamente hablando, un lumen se define como candela

multiplicado por estereorradián, que se puede expresar

como: lm = cd x sr.

Para medirlo, si situamos en el centro de una esfera de radio unidad (por ejemplo 1 cm), un manantialluminoso de 1 candela de intensidad, y en la dirección AB construimos un cono cuyo ángulo sólido que valga 1estereorradián (para lo cual la superficie de la esfera interceptada por el cono debe medir 1cm 2), el flujoluminoso en la dirección AB será de 1 lumen. Es decir la intensidad luminosa de una fuente de una candela

emite un flujo luminoso de 1 lumen en un ángulo sólido de 1 estereorradián.

Ejemplos:Vela: 10 lm.Lámpara incandescente 60 w: 730 lm.Lámpara incandescente 100 w: 1380 lm.Lámpara fluorescente 65 w: 5100 lm.Lámpara halógena 1.000 w: 22.000 lm.

ILUMINACIÓN:La iluminación o (iluminancia), es la cantidad de luz querecibe una superficie situada a unadistancia y a un ángulo de emisión de un foco luminoso.Se entiende por iluminación entonces, como la cantidad de flujo luminoso (lúmenes) que incide sobre unasuperficie.

Lumen= Cd x srLos lúmenes midenla producción totalde luz que provienede la fuente.


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Si esta superficie está colocada al metro de unafuente de luz cuya intensidad luminosa es de 1Candela, podemos inferir que dicha superficie estárecibiendo 1 lumen por metro cuadrado.La unidad de medida de iluminación que originaesta situación se denomina Lux.

Otra unidad de medida que responde al mismoprincipio, pero que se expresa en otro sistema dedistancia, es el Foot Candle (pié candela) quesimplemente lleva el cálculo a la relacióncandela/pié.La comparación entre estas unidades es la que sigue:

1Foot-Candle (Fc) = 10.76 Lux1 Lux = 0,0929 Fc

Simplificando al máximo conceptos que solo pueden ser explicados cabalmente por desarrollos matemáticosde cierta complejidad. Lo que interesa por ahora, es que se habla de Candelas cuando se quiere cuantificar elflujo luminoso y de Foot-Candles o Lux para conocer la iluminación que incide sobre un sujeto. En el trabajonormal del director de fotografía, la iluminación es la magnitud usualmente manejada.

Esta escala es simplemente demostrativa, y está aritméticamente

redondeada para facilitar la comprensión y no incluye todos los valoresexistentes.Las cifras enunciadas para ambas unidades, se duplican en sentidocreciente y en términos prácticos cada valor dobla la cantidad deiluminación respecto de su inmediato predecesor. Entre estos valoresexisten también tercios de potencia.El parecido con otros valores ya tratados resulta evidente. Pero lasimilitud más importante para el cómputo fotográfico es que las escalasde sensibilidad, los diafragmas representados por números f, los tiemposo velocidades de obturación y las unidades de iluminación, funcionanexactamente con la misma rutina: cada valor está seguido o precedidopor tercios de la magnitud considerada y cada cuatro índices la magnituddobla o divide en dos la variable tratada.

LUX Fc0,17 0,0160,35 0,0320,7 0,065

1,4 0,132,8 0,265,6 0,511 122 244 488 8175 16350 32700 64

1.400 130

2.800 2605.500 50011.000 1.00022.000 2.00044.000 4.00088.000 8.000

175.000 16.000

Lux =Lumens / m

Fuentede luz

Distribuciónde luz

Efecto de luz (intensidad)en una superficie

Metros

1 candela


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LUMINANCIA:es una medida de la luz reflejada por unasuperficie cualquiera. Ella depende: a) de la iluminaciónincidente, b) de la reflectancia de la superficie, c) de lamanera en que se produce la reflexión, es decir, si lasuperficie produce una reflexión difusa o especular y d)en caso de reflexión especular, del ángulo en que se

realiza la medición.La unidad de luminosidad más utilizada es la Candelapor metro cuadrado (Cd/m 2). También se expresa enLambert igual a 1 lux por cm2.

En fotometría es utilizado también el concepto de brillo o esplendor al referirse a la medición de la intensidadluminosa por unidad de superficie, pero con proyección al observador.

RENDIMIENTO LUMINOSO:Mide la proporción entre energía consumida y luz producida.Esto es: determina cuanta energía desperdicia una fuente ycuanta aprovecha cuando emite luz.

Potencia (medida en watts) es lapotencia necesaria para que unalámpara pueda operar, y serefiere a la electricidad total queconsume.

Así que la potencia nominal de

una fuente de luz se refiere a la

totalidad de la energía

consumida para conducir la

fuente.

Como vimos, los lúmenes se refieren a la salida de luz de una fuente.

Lúmenes por watts es un término de ingeniería de la luz para medir la

velocidad a la que una lámpara es capaz de convertir la energía eléctrica

(watts) en luz (lúmenes) - esto se conoce como "eficacia o rendimiento

luminoso".

Los lúmenes de luz dividido por la potencia de la luz es igual a la eficacia luminosa:

Lúmenes por watt = lúmenes ÷ watt

Watt: Total deenergía a laque opera una

lámpara.

Los lúmenes miden lacantidad total de luzque sale de lalámpara.

Watt: Indica lacantidad de energíaque necesita lalámpara para operar.


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FÓRMULAS

EXPOSICIÓNLas películas o los sensores digitales han de recibir la cantidad adecuada de luz para registrar una imagen. Si laluz es insuficiente registran una imagen oscura o incluso nada en absoluto (sub-exposición). De modo similar,demasiada luz dará lugar a una imagen sobreexpuesta, o en último caso una imagen blanca por completo.Hablando estrictamente, “dar la exposición correcta” significa captar la suficiente luz (fotones) para formaruna imagen.En la práctica es mucho más que esto. La exposición sepuede utilizar para crear énfasis, sobre o subexponiendo deforma deliberada partes del escenario, por ejemplo elfondo, para conducir la vista hacia el sujeto principal. Elcontrol de la exposición también es clave para registrar lascualidades tonales de la imagen final, ya sea diapositiva,copia en papel o formato digital. Por último, el modo enque se crea la exposición, a través de combinaciones deabertura de diafragma y velocidades de obturación, tieneimportantes efectos secundarios sobre la imagen. Estosefectos tienen una gran influencia sobre la apariencia de lascosas a diferentes distancias y sobre el registro delmovimiento.

FACTORES QUE DETERMINAN LA EXPOSICIÓNLos factores que deberían tenerse en cuenta a la hora de medir la exposición son los siguientes:

1- Iluminación: La intensidad y la distancia de la fuente de iluminación, incluyendo cualquier pérdida de luzdebida al uso de difusores, acetatos, etc., y a las condiciones atmosféricas entre la fuente y el sujeto. Pararegistrar el máximo de detalle la gama de brillo (contraste) ha de estar dentro de la gama de tolerancia de lapelícula o sensor.

MEDIDA SÍMBOLO FÓRMULA

Candela cdRadiación emitida por 1/60 de un solo centímetro cuadrado

del platino cuando está en su punto de fusión.cd= lm/sr

Estereorradián sr Ω (sr)= 2π (1−cos 2θ/2) Lúmenes lm lm = cd x sr

lm = lux x m2

Foot-candle fc fc = 1 lm x foot2 fc = lux / 10,76

Lux lux lux = lm / m2 lux = fc x 10,76

Watts w w = volts x amperesLúmenes por watt lm/w lumenes ÷ watt

Stalker (la zona) de Andrei Tarkovsky. Fijese lavariedad de tonos con distintos valores de exposición.


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El valor de exposición es la suma de los índices de las series de diafragma y tiempo de obturación principalesteniendo en cuenta que el valor inicial tiene por índice 0, no 1.

Para usar los valores de exposición solo tenemos que escoger un par f/t y sumar sus valores de índice (EV).Cualquier otro par que de la misma suma proporciona la misma exposición.Por ejemplo, t 1/125 a f/4 es el valor de exposición 11, que es la suma del EV 4 correspondiente a f/4 y el EV 7correspondiente al tiempo 1/125. Si abro dos pasos el diafragma, f:2 (EV 2) tengo que cerrar dos pasos elobturador: t: 500 (EV 9) la suma vuelve a ser EV 11. Como se puede ver, cada incremento de 1 valor de EV esun paso de exposición.Sin embargo la utilidad del valor de exposición es más amplia. En realidad no define dos series, sino cuatro. Lasdos primeras son las de diafragma y de tiempo de obturación. Las otras dos son de iluminancia y la sensibilidadISO.Definido de esta manera el valor de exposición nos permite relacionar el tiempo y el diafragma por un lado con

la sensibilidad de la película y la iluminación, en lux, de la escena. En un problema típico tenemos que decidirestas cuatro variables. Normalmente una de ellas está impuesta, dos podemos elegirlas y la cuarta hay quedeterminarla. Por ejemplo, podemos saber la sensibilidad y la iluminación y decidir el tiempo y el diafragma. Opodemos partir de los posibles tiempos y diafragmas que tenemos a nuestra disposición y decidimos lasensibilidad a partir de la iluminancia.

EJERCICIOS DE EXPOSICIÓNPara fotografiar una escena con una iluminación determinada a una sensibilidad 100 ISO, el exposímetro meindica usar f/5,6 con velocidad 1/250. Pero obtendré una exposición igualmente correcta con las siguientescombinaciones correspondientes al N ° E V 13.

Tabla de valores de exposición (EV) para ISO 100

EV 13Combinaciones posibles

Con cualquiera de estascombinaciones la películarecibirá la misma cantidadde exposición.


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Si en la misma toma anterior decido utilizar unasensibilidad de 200 ISO, el valor EV será 14 y lascombinaciones posibles serán:

Así cada valor EV tendrá siempre las mismas combinaciones posibles.Y podemos tener el mismo valor EV aunque la iluminación sea totalmente diferente si además hemos variadola sensibilidad de la película.Así como en el primer ejemplo que dimos con 100 ISO el exposímetro nos indicaba un N° E V 13 con unailuminación diurna, también podríamos obtener un valor EV 13 trabajando con 5000 ISO en las penumbras dela noche.CONCLUIMOS ENTONCES: que en la Exposición intervienen distintas variables a tener en cuenta:-ILUMINACION

-SENSIBILIDAD DE LA PELICULA O SENSOR.-VELOCIDAD DE OBTURACION-ABERTURA DEL DIAFRAGMA

Hagamos un ejercicio: Tenemos que fotografiar una escena cuya iluminación es de 9000 lux con unasensibilidad en la película o sensor de 100 ISO, nuestro exposímetro nos indica que debemos utilizar f/8 con1/60 de velocidad .Si colocamos en nuestra cámara f/8 con 1/60 de velocidad indudablemente la fotografía saldrá bien expuesta.Pero ¿qué otras combinaciones de diafragma y velocidad podré usar si mantengo constante la iluminación y lasensibilidad y que se traducirán en fotografías igualmente bien expuestas?

Colocamos primero la combinación que nos indicó nuestro exposímetro en el centro y desde allí colocamospor arriba y por abajo los diafragmas en orden creciente o decreciente luego será muy fácil establecer lasvelocidades que a cada diafragma le corresponderá pues ambas escalas varían en forma proporcional.

EV 14

Abriendo f

Cerrando f

Valor indicado porel exposímetro

EV 12

Aumentando lavelocidad

Disminuyendo lavelocidad


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SUB-EXPOSICIÓN Y SOBRE-EXPOSICIÓN¿Qué ocurre si no variamos proporcionalmente los elementos que intervienen en la exposición? Haremos quea la película o sensor llegue más o menos cantidad de luz de la necesaria para exponer correctamente, lo quese traduce en una sobre-exposición o en una sub-exposición respectivamente.Por ejemplo, mi exposímetro me indica que para fotografiar un paisaje al medio día con una sensibilidad de100 ISO debo colocar en la cámara f/8 v1/250 ¿Qué pasará si en lugar de f/8 utilizo f/22 y no modifico

proporcionalmente ninguna de las otras variables?Muy simple, entrará por la abertura del diafragma mucha menos luz por ser más pequeño el orificio delmismo. Cuánto menos?

Entrará la octava parte de la luz que es necesaria para exponer la emulsión o sensor, esto se traducirá despuésen una imagen muy oscura.Si en lugar de v 1/250 como me indicaba el exposímetro utilizo v 1/60 sin variar los otros elementos. Quéocurrirá?Se obtendrá una sobre-exposición:

La película será alcanzada por el cuádruple de la exposición necesaria lo que se traduce en una imagen"quemada " o blanquecina.Estos errores de compensación de los distintos elementos que intervienen en la exposición, pueden ser noobstante intencionales, para obtener un efecto estético o técnico determinado o para realizar estudios sobreel rendimiento de los materiales sensibles y establecer su capacidad para soportar errores de exposición.

Exposición correcta Sub-expuesta 2 f Sobre-expuesta 2 f


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GAMA DINÁMICA O LATITUD DE EXPOSICIÓN:Es el ratio entre los valores máximo y mínimo de luminancia,en una escena o en una imagen. En otras palabras, hace referencia a la cantidad de tonos que un sensor o unapelícula es capaz de representar entre el blanco y el negro absolutos, es decir, antes de que la imagen se“queme” y aparezca blanca o reciba una cantidad de luz insuficiente y se queden negras las zonas en sombra.En términos fotográficos se dice que están recortadas.

GAMA DINÁMICA DEL SENSOR Y LA PELÍCULA

La diferencia básica entre la respuesta de la película ydel sensor a un aumento de la exposición a la luz seaprecia mejor en la forma de la curva característica, quetraza el brillo de la imagen (escala vertical) en relación ala luminancia del motivo u objeto (escala horizontal).Tanto en el caso de la película como del sensor, lamayoría de los tonos medios de una escena se sitúan enuna línea recta, conocida como «sección en línea recta»,de modo que las luces de la imagen van a la par que lasluces del motivo. Pero la película reacciona de una formaespecial en los extremos, creando una curva sutil en las

sombras (inferior izquierda) y las luces (superiorderecha).En la fotografía de una escena convencional, las sombrasocupan la parte inferior izquierda y las luces la superiorderecha, mientras que la mayoría de los tonos están enel centro, en la «sección en línea recta» de la curva. Locual significa que con la película las luces no se borranfácilmente y, al aumentar la exposición, el efecto sobrela densidad es cada vez menor.Es decir, al aumentar la exposición a la luz, la respuesta de la película empieza despacio (sombras) y terminadespacio (luces). Las células fotosensibles del sensor carecen de este efecto amortiguador. Alcanzan lasaturación gradualmente, hasta un punto en que no queda ningún detalle de luces (se corta abruptamente).En otras palabras, la película suele ser más indulgente con la sub-exposición y la sobre-exposición, sobre todocon esta última.

GRIS MEDIOLos exposímetros se calibran con respecto a un tipo estándar degris neutro (carente de coloración), que refleja exactamente el18% de la luz que incide sobre él. Esta elección de patrón dereferencia es relativamente arbitraria pero no suele variarmucho entre los exposímetros de calidad.

Este gris neutro no tiene que ver con el gris aritméticamentemedio es decir, con aquel que tendríamos en un tablero deajedrez ideal constituido por un 50% de negro absoluto y otro50% de blanco puro.El gris es exactamente el que muestra la carta gris medio de Kodak y que ha sido elegido atendiendo a laslimitaciones de los equipos y emulsiones. Al estar calibrados según este estándar, cualquier exposímetroconsidera que la luz que está midiendo es la que refleja una superficie de un 18% de reflectancia, haya o nohaya sido así.

Curva característica donde se compara la gamadinámica de un sensor y una película.


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El origen de esta carta gris se remonta a la historia misma de los exposímetros. Cuando se pensó en diseñaruna herramienta para medir la intensidad de la luz y se realizaron evaluaciones previas de la mayoría de lasescenas susceptibles de ser fotografiadas bajo distintas condiciones de luz, se llegó a la (obvia) conclusión deque el porcentaje más alto le correspondía a las escenas que tienen variedad de tonos (luminancias). Ante estasituación y al no poder lograr una herramienta que cubra selectivamente el 100% de las escenas, se optó poreste estándar que cubre un porcentaje cercano al ideal, arrojando como resultado en cada medición un valor

promedio de las luminancias de una escena: matemáticamente un 18% de la luz incidente.El origen de este valor promedio es que, estadísticamente se ha comprobado que el factor de reflexión detodos los elementos que pueden formar parte de una escena normal estará comprendida entre un 4% (tela deterciopelo negra) y un 81% (correspondiente a una tela blanca). Hallando la media proporcional entre ambosvalores: √ = 18, da el misterioso 18%mencionado.

FOTOMETROS Y EXPOSÍMETROS

En terminología de cine y vídeo profesional deberíamos referirnos a

exposímetros para hablar con propiedad de los instrumentos queutilizamos. Sin embargo, el uso - tan inexacto como extendido – dela palabra fotómetro está ya fuertemente arraigado. A fotómetros yexposímetros los podemos definir como instrumentos capaces demedir la intensidad de la luz , bien en la fuente que la produce(midiendo iluminación), bien sobre el sujeto que la recibe(midiendo luminancia).

Un fotómetro mide la luz en unidades de iluminación (lux ofoot/candles).

Cuando la medición es presentada en forma de valores de exposición, concombinaciones de diafragmas y velocidades de obturación, estamoshablando de exposímetros. El exposímetro realiza la misma función que elfotómetro, pero traduciendo la lectura, en lugar de a unidades

fotométricas, a valores de abertura de diafragma y velocidad de obturaciónpara obtener una exposición correcta.Puede ir incorporado a la cámara o ser independiente de ella. Los exposímetros independientes pueden medirla luz que llega al motivo (lectura de luz incidente) o bien la reflejada por él (lectura de luz reflejada). Algunosde ellos pueden realizar ambos tipos de mediciones. Los incorporados a las cámaras - sistema utilizado portodas las fotográficas modernas tipo SLR (Single Lens Reflex), las digitales (DSLR) y la mayoría de lascinematográficas en formato Super 16 - sólo miden luz reflejada. Una parte de estos exposímetros de luz

Rita Hayworth en Cover Girl de Charles Vidor. 1944. ElDF Allen M. Davey con un fotómetro de selenio.


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reflejada están diseñados para medir zonas limitadas del motivo (lectura puntual), el centro del motivo(lectura central), o para trabajar de forma general (lectura matricial).

De acuerdo a la tecnología de su construcción, los fotómetros se puedenclasificar en dos tipos: de lectura analógica o lectura digital. Losanalógicos carecen de microprocesador y los valores leídos se indican

mediante una aguja que se desplaza sobre una escala graduada. Lacalidad del aparato depende de la célula y del circuito electrónico peropor el hecho de ser analógico, un exposímetro no debe ser subvalorado;existen exposímetros analógicos de altísima precisión. Su problema,como veremos enseguida, es que necesitan una cantidad mínima de luzpara que trabajen “cómodos”.

Los fotómetros de lectura digital disponen de un microprocesador y susindicaciones se hacen visibles con cifras en una pantalla de cristal líquido. Losmodelos de tecnología digital están preparados para medir diferentes intensidades

luminosas y efectuar cálculos complejos. Son más costosos pero sus prestacionesson utilísimas para los fotógrafos exigentes.Los exposímetros últimamente aparecidos de los mejores fabricantes (MINOLTA,SEKONIC, GOSSEN, ROSCO) también denominados“exposímetros multifuncionalespara luz continua”, poseen varias posibilidades de memoria y un microprocesadorque, a través de pantallas, realiza cálculos directos, lecturas promedio e incluso unacierta “interpretación” de la escena a fotografiar en términos de exposición.

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE FUNCIONALIDAD

El componente básico del exposímetro es un elemento fotoeléctrico que convierte energía lumínica eneléctrica, del cual existen varios tipos.

Célula fotovoltaica: Está formada por una placa metálica deSELENIO (Se) de 1/10 mm de espesor aproximadamente, ysituada entre dos láminas de oro y de hierro; el “sandwich''así formado, está conectado en serie a un micro-amperímetro.La célula fotovoltaica tiene la propiedad de que al incidir luz

sobre ella, genera una tensión eléctrica cuyo valor esproporcional al flujo luminoso recibido. Este valor es elindicado en la escala del micro-amperímetro.

Luz

Capa de oro

Selenio

Base metálica

Microamperíme


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Célula fotoconductiva: Está alimentada con una pila delarga duración; la corriente eléctrica así provista pasa poruna fotorresistencia, cuya conductividad varía según laintensidad de luz que recibe. Estas fotorresistencias estánhechas a base de SULFURO DE CADMIO (Cds) y como lasensibilidad de estos fotómetros es mayor de la que dan los

de selenio, su elemento fotocaptor no necesita ser tangrande, por ello es más sencillo incorporarlos en lascámaras fotográficas.

El problema que presentan estas células de Cds es el de:INERCIA (memoria o deslumbramiento) de la lecturaanterior; lo que conduce a mediciones falsas cuando seefectúan lecturas de un alto nivel de iluminación einmediatamente se pasa a uno más bajo o viceversa.

Fotocélulas de SILICIO (Si): que no tienen elproblema de la inercia, siendo además surespuesta mucho más rápida que las de Cds.Son de tipo fotovoltaico como las de selenio. Lamoderna célula de silicio, llamada también foto-diodo de silicio, puesto que en la práctica ellaconstituye un diodo formado por dos materiales

semi-conductores unidos entre sí. Cuando la luzincide sobre la unión de los dos semi-conductoresse genera una pequeña corriente proporcional a laintensidad de la luz. Esta corriente es luegoamplificada mediante un circuito alimentado a batería. La unión entre los dos semi-conductores es recubiertacon una capa de óxido de silicio de un espesor de 0,5 micrón.Tienen el problema de ser mucho más sensibles a las radiaciones rojas e infrarrojas que las emulsionesfotográficas, lo que se soluciona por medio de un filtro azul colocado frente al elemento fotosensible de silicio.La célula de silicio es lo último en tecnología de exposímetros. Mide luz incidente y reflejada en ángulos muypequeños (spot) e incluye un microprocesador.

MEDICION DE LA LUZ PARA LA DETERMINACIÓN DE LA EXPOSICIÓNPara poder registrar adecuadamente cualquier imagen, ya sea un semblante humano, una pieza de joyería oun paisaje, es preciso medir con exactitud la luz que existe en la escena por medio de un exposímetro y, acontinuación, trasladar ese valor lumínico a los parámetros de exposición correspondientes.

Luz

Cd S Resistencia

Interrptor paraescala de bajasintensidades

Micro-amperímetro

Luz

Batería

Batería

Micro-amperímetro

Amplificador

Célulade silicio


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Hay dos métodos básicos de medir la luz:

- El sistema de luz reflejada que consiste en medir la luz que reflejan (luminancia) las distintas áreas de laescena. El sistema de medición puntual (spot) es una variación de este.- El sistema de medición de luz incidente que consiste en medir la cantidad de luz (iluminación) que incidesobre el sujeto.

Ambos tipos de medición producen resultados satisfactorios si se saben aplicar los datos ofrecidos por elexposímetro que, en todo caso, es incapaz por sí mismo de “interpretar” la escena, solo mide los valores deluminancia o iluminación según los casos.Todos los exposímetros incorporados a las cámaras miden la luz reflejada. Para medir la luz incidente espreciso utilizar exposímetros de mano.El tipo de célula que aloja el exposímetro es independiente del tipo de medición. Así, existen exposímetrospara luz reflejada e incidente basados indistintamente en células de selenio, sulfuro de cadmio y silicio.

MEDICIÓN LUZ REFLEJADA

Sabemos que al ser alcanzado un objeto por la luz, éstapuede ser bien trasmitida a través de él, bien absorbida,bien reflejada. El sistema de medición de luz reflejada,también llamada de luminancias, consiste en medir la luzque reflejan las distintas áreas de la escena.Los objetos opacos – los más comunes - reflejan yabsorben la luz de acuerdo a su color como ya sabemos.La luz que reflejan se esparce en todas direcciones porigual y generalmente tiene calidad difusa. Como lasintensidades varían de acuerdo a los tonos, elexposímetro de luz reflejada suma o integra la totalidad

de luminancias y calcula su valor medio , determinandola exposición que requiere la película para la luzpromedio de dicha escena.Los exposímetros incorporados a las cámaras sólo pueden medir luz reflejada, es decir miden la luz queprocedente de la fuente lumínica se refleja en los sujetos y llega a la cámara. La medición de luz reflejada conun exposímetro de mano se realiza midiendo desde la posición de la cámara , la luz reflejada por el sujeto(luminancia) y tiene determinados inconvenientes que analizaremos enseguida.

Cuando trabajamos en forma refleja con un exposímetrode mano convencional, es muy importante comprobar elárea que estamos midiendo. Estos exposímetros

tomando lecturas generales no son precisos puesto que,no sabemos con exactitud qué área de la escenaestamos midiendo.La medición puntual reflejada (Spotmeter, de 1 a 5grados), considerada como la más precisa, nos permitetomar lecturas sobre pequeñas áreas determinando enforma individual las luminancias de cada tono.

Spotmeter


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Conociendo las diferentes luminancias del tema yexponiendo en forma inteligente, nos aseguramos unacorrecta exposición de la película o sensor. Este modo demedición es tal vez más complejo y requiere de mayortrabajo y concentración. Pero una vez aprendido asegura un

control a voluntad sobre los tonos y el carácter que hemosprevisto dar a nuestra imagen final.

MEDICIÓN LUZ INCIDENTEDurante años, este sistema ha sido el másutilizado en cinematografía profesional.

Requiere un exposímetro manual, haciéndosela lectura de exposición desde la posición delsujeto. La célula fotosensible está ubicada en elinterior de una pequeña semiesfera de plásticotraslúcido de color blanco lechoso denominadalumiesfera. La lumiesfera integra toda la luzque incide sobre ella en un ángulo de 180º de

forma que la luz que finalmente se transmite hacia la célula seaprecisamente un 18% de esa luz incidente. La medición de luzincidente es, por tanto, idéntica a la que hubiéramos tomado por

reflexión sobre la carta gris. Los exposímetros de luz incidente leensolamente la iluminación producida por las fuentes de luz sinproporcionar información sobre las luminancias de la escena.

Al no estar afectados por las variaciones del color o la reflectancia de lossujetos, las mediciones de luz incidente corresponden exactamente a la luzque incide sobre ellos (su iluminación en términos fotométricos).Los resultados serán más homogéneos , imagen tras imagen, tanto enluminosidad como en rendimiento cromático y textura. Los sujetos queaparecen a nuestros ojos más brillantes que el gris de referencia del 18%,también serán registrados más brillantes que ese gris en la imagen obtenida.Los sujetos más oscuros serán registrados así mismo más oscuros. Los coloresproducirán el rendimiento tonal adecuado y las áreas de luces y sombras seregistrarán como tales. En la mayoría de las situaciones, la lectura de luzincidente proporciona una exposición adecuada para la generalidad dereflectancias y colores.


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Además de mayor precisión y homogeneidad en las lecturas, elexposímetro de luz incidente tiene otra clara ventaja respecto alde reflejada: la luz incidente sobre una escena siempre será mayorque la reflejada lo que posibilita trabajar en ambientes de muypoca luz.Por tanto en bajos niveles de iluminación solo es posible realizar

mediciones de luz incidente con independencia de la sensibilidadde los medidores. Es interesante constatar que la mayoría de lashojas técnicas de los fabricantes de material fotográfico ycinematográfico hacen siempre referencia a la luz incidentecuando publican datos de productos que tienen que ver de una uotra forma con la cantidad de luz. Solo el dato de luz incidentepuede considerarse homogéneo entre unos y otros estándares.

MEDICIÓN CON EL EXPOSÍMETRO INCORPORADO EN LA CÁMARA SLR Y DSLR (SISTEMA TTL)Todas las cámaras de gama alta ofrecen varios modos de medición (reflejada) y, aunque todo el trabajo deinvestigación está dirigido a perfeccionar los modos inteligentes, los modos básicos originales están ahí paracualquiera que busque un control total.Como es lógico varían en función del modelo, pero en principio las opciones son: promedio o matricial,ponderado al centro, central y puntual. Lo primero que se debe hacer con una cámara nueva es averiguar elcomportamiento de los modos de medición y las zonas de la imagen que mide el sistema.

Medición matricial: Se trata, sin duda, de un gran desafío.Parte de la solución reside en dividir las mediciones en

varios segmentos. Un método, descrito en términossimples, implica la construcción de una base de datos contodos los tipos de composición fotográfica y averiguar losvalores óptimos de exposición para cada uno. Luego lamatriz de medición de la cámara se compara con estabase de datos para hallar el patrón más parecido y, acontinuación, el software aplica un ajuste de exposiciónque iguala dicho patrón. Nikon, que sigue este enfoque,anuncia una base de datos de decenas de miles defotografías.Una vez tomada la medición, los valores de las distintas partes del encuadre se comparan con los datos demiles de distintas imágenes almacenados en un programa. La "lógica difusa" llena los vacíos del proceso demuestreo, suponiendo el tipo de imagen que se registra. Por ejemplo, un objeto oscuro en el centro delencuadre con zonas mucho más brillantes por encima y a los lados es probable que se interprete como unretrato a contraluz. En consecuencia, el software del fotómetro desvía la exposición hacia el centro delencuadre, pues considera que es la zona más importante. Si existe una banda muy luminosa en la parte

Audrey Hepburn - Oro en barras (1951) de Charles Crichton

Aquí se aprecian perfectamente laszonas oscuras y las

claras en primer plano.


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superior del cuadro, se tomará como un cielo y la exposición se calculará teniendo en cuenta la zona másoscura de la parte inferior.

Ponderada al centro: La medición promediada al centro favorece el centrodel encuadre, y por lo general excluye la parte superior (formato horizontal)

para evitar que el cielo afecte a la lectura de la luz. Es sorprendentementeefectiva, pero debe recordarse que las áreas más extensas de un mismo tonotienen más influencia que las más reducidas. Hay que aprender a reconocerel tono clave de las composiciones, como por ejemplo, el tono de la piel enun retrato. Si fuera necesario es posible cerrar el encuadre para tomar lamedición.

Central: La medición central se define a sí misma y la lectura se toma sobreun círculo de un diámetro concreto. Cuando este círculo está grabado en lapantalla de enfoque, resulta un sistema muy útil (como un modo puntualamplio). Sin embargo, las cámaras con este método en realidad pueden leeruna versión difusa del círculo, sin transición abrupta en los bordes, un datoque vale la pena conocer.

Puntual: La medición puntual imita el sistema de lectura de un fotómetro demano (Spot). Sólo lee la luz en un círculo muy pequeño, por lo general entreel 1 y el 2 % de toda el área del encuadre, lo que permite centrarse encualquier detalle de la escena. Si mide sobre la zona clave, podrá comprobarlo útil que resulta este sistema en ciertas ocasiones. Como con el modocentral, las limitaciones aparecen cuando en la pantalla de enfoque no sepuede ver el círculo que determina el área de medición.


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INFORMACIÓN DEL EXPOSÍMETRO EN EL VISOR DE LAS SLR Y DSLR

SLR: Algunos modos en que los ajustes aparecen en el visor (o en la pantalla LCD del cuerpo, arriba) dediferentes cámaras SLR. Arriba: la aguja del fotómetro muestra la velocidad seleccionada. Derecha: el usuarioajusta la velocidad de obturación o la abertura hasta que se enciende una señal de OK (diodo verde). Abajo,centro: sistema alternativo para Indicar (en verde) los ajustes del fotómetro. Abajo derecha: el mismo sistema

de visualización. En este caso, la señal roja avisa del riesgo de movimiento a 1/15 seg.

DSLR:

UTILIZACIÓN DE EXPOSÍMETROS DE MANOLos fotómetros de mano son fáciles de utilizar y pueden ser muy útiles paraconseguir exposiciones precisas a partir de escenas con una iluminacióncompleja. También permiten tomar mediciones de luz reflejada e incidente.La mayoría miden fuentes de luz continua (el uso más común) y flash (losfotómetros específicos para flash se denominan flashímetros). Con lamayoría de los modelos, el usuario introduce el número f (valor dediafragma o de abertura) o la velocidad de obturación que prefiera y unapantalla de cristal líquido muestra la combinación adecuada de velocidad oabertura.

Ubicando el dial de modo en posición manual, en lapantalla de LCD observamos los cambios de velocidadde obturación que hacemos con el dial principal. Paraajustar el valor de diafragma debemos mantenerapretado el botón AV y girar el dial principal.

Realizando los mismos pasos explicados. En elviewfinder podemos ver los mismos datos que en elLCD. Aquí podemos evaluar la exposición correctahaciendo coincidir (o no) la marca de nivel deexposición con el índice de exposición.


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Un fotómetro básico tradicional es una unidad compacta con una pequeñafotocélula sensible a la luz situada detrás de una ventana con forma delente. Este sensor forma parte de un circuito que incluye una pila y undispositivo de medición de corriente. Esencialmente, el usuario programa elfotómetro con la sensibilidad ISO de la película o CCD/CMOS, lo dirige haciael sujeto y lee la exposición requerida. Para ello, hay que fijarse en el

número señalado por una aguja dispuesta sobre una escala y trasladarlo aun dial, donde figura una serie completa de números f sobre una serie develocidades de obturación. Cada combinación de abertura/velocidadproporciona una exposición correcta; el usuario debe elegir cualquiera deestos pares de acuerdo a los requerimientos de profundidad de campo ymovimiento.

LECTURA DE LA LUZExisten varias formas de tomar lecturas de luz con un fotómetro de mano, en función de las condiciones de

trabajo y las preferencias del fotógrafo. Estas son: (1) una medición general del sujeto, (2) dos o más lecturasde la "gama de brillo" del sujeto, (3) una lectura sobre una carta gris, o (4) una lectura de luz incidente. (Losmétodos 1-3, todos ellos de luz reflejada, también se pueden llevar a cabo con el fotómetro TTL integrado enla cámara.)

1- Para tomar una medición general basta con apuntar el fotómetro desde la cámara hacia el sujeto. El ángulode visión del fotómetro normalmente se aproxima al de un objetivo estándar, de modo que "ve" un área igualde la escena. El fotómetro hace una media de todos los valores de luminancia desde las sombras a las luces.Seguidamente, muestra una lectura de la exposición adecuada a esta "media de brillo" imaginaria, situada amedio camino entre la sub-exposición y la sobreexposición en la curva característica. El problema de las mediciones generales es que el sujeto más importante no es siempre el más grande. La caraen un retrato puede ocupar menos del 50 % del encuadre, el resto lo ocupa el fondo. En una versión, el fondopuede ser oscuro y en la otra claro, sin ningún cambio en la iluminación de la cara. El fotómetro, que mide laluz reflejada por el fondo (más del 50 % del encuadre) dará una lectura muy baja en el primer caso (sobre-exposición de los tonos de piel) y una lectura muy alta en el segundo (sub-exposición de los tonos de piel).

Condiciones que suelen engañar a una medición general(matricial) o "ponderada al centro". Aunque en todas estasimágenes el sujeto recibe la misma cantidad de luz, en (a) elfondo oscuro hace que el fotómetro lea que hay poca luz y,por tanto, sobreexpone la cara. Acercándose (b) y midiendoexclusivamente sobre la cara se asegura una exposicióncorrecta (c). De forma similar, en (d) un fondo muy brillanteconduce a una subexposición de la cara, a menos que lamedición se centre sobre el rostro (e). Con una cámaraautomática es necesario emplear el bloqueo de exposición;


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Por tanto, una lectura general sólo es satisfactoria si la imagenmuestra una distribución equilibrada de zonas claras y oscuras:sujetos como en esta fotografías por ejemplo. Este sistema suelefuncionar bien en paisajes con una iluminación suave (convieneinclinar el fotómetro ligeramente hacia abajo para tener menosen cuenta el cielo y dar más importancia al suelo, si es allí dondeestá el motivo principal).

Otro problema es que al cambiar de distancia focal el ángulo de visión del fotómetro puede ser muy distintodel de la cámara. En este caso, utilizando el fotómetro desde la posición de la cámara, la célula mide un áreamayor o menor que la incluida en el encuadre.

2- Para tomar una medición de la gama de brillo , en primer lugar hay que decidir cuál es la parte más clara ycuál la más oscura de la escena donde debe registrarse detalle. Tome mediciones separadas en ambas zonas,acercando el fotómetro lo suficiente para excluir todo lo demás. (Procure no proyectar sombras sobre el áreade medición.) A continuación haga una media entre estas dos lecturas de luz y ajuste la medición resultante.Las lecturas de gama de brillo consiguen, por tanto, el mejor compromiso posible de exposición entre losextremos de una escena, y también recuerdan al usuario la gama de contraste. Si las sombras requieren porencima de seis puntos más de exposición que las luces, debería considerar reducir el contraste de iluminaciónañadiendo un reflector o usando una luz de relleno; esperar a que cambien las condiciones de iluminación, ovariar el punto de toma. En última instancia puede aceptar una cierta pérdida de detalle en uno u otroextremo de la escala y elegir el que más le convenga. El problema es que dos lecturas llevan más tiempo, yademás puede que no sea posible acercarse lo suficiente al sujeto para tomar mediciones precisas.

3- Para tomar una lectura sobre una carta gris se debe utilizar una carta de tono gris medio, dispuesta de talmanera que reciba la misma luz que el sujeto. (Kodak fabrica una carta gris con un índice de reflexión del 18 %para este propósito). Una exposición ajustada de acuerdo a esta lectura debería coincidir con la media de lasáreas oscuras y claras. Es necesario utilizar una carta lo bastante grande para llenar el campo de visión cubierto por el fotómetro yevitar proyectar sombras en el momento de tomar la lectura.

4- Para tomar mediciones de luz incidente el fotómetro cuenta con una cúpula de plástico difusa que cubre laventana de medición. El fotómetro se coloca en la misma posición que el sujeto, con la célula de mediciónorientada hacia la cámara. De este modo, el sistema tendrá en cuenta toda la luz (mezclada) que llega alsujeto, más que sus propiedades reflectantes. La cúpula de plástico transmite un 18 % de la luz incidente, porlo que el resultado es más o menos idéntico al que proporcionaría una carta gris, pero de una forma bastantemás cómoda. Los entusiastas de este sistema de medición destacan su sencillez respecto a otras técnicas.

Métodos alternativos de usar un fotómetro de mano:(a) Medición directa y general desde la cámara, (b)Mediciones Independientes de tuces y sombras para

promediar ambas lecturas, (c) Medición de la luzsobre una carta gris que recibe la misma iluminaciónque el sujeto, (d) Lectura de luz incidente a través dela cúpula difusora del fotómetro. En este caso, lamedición se debe tomar desde el sujeto y apuntandohacia la cámara.


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CONDICIONES QUE LOS EXPOSÍMETROS DE MANO NO TIENEN EN CUENTATodos los métodos para medir la exposición de un sujeto deberían dar el mismo resultado, si se usanadecuadamente. No obstante, conviene saber lo que un fotómetro de mano no tiene en cuenta:

Uso de filtros: La mayoría de los filtros utilizados sobre el objetivo reducen la cantidad de luz, por lo que sedebe aumentar la exposición indicada en el fotómetro de mano por el factor que figura en el aro del filtro o el

indicado por el fabricante. Recuerde que con filtros de color este factor puede cambiar en función del color dela luz y la respuesta de la película. Para asegurarse conviene leer los datos adjuntos a la película. Un factor defiltro desconocido se puede averiguar comparando lecturas con y sin filtro. Sin embargo, con filtros de colorintenso la respuesta de algunas células de medición difiere ligeramente de la sensibilidad de las películas, porlo que aparecen ciertas variaciones.

El efecto de tiempos de exposición excepcionalmente largos o cortos: Al igual que los fotómetros internos, losfotómetros de mano no tienen en cuenta la reducción de sensibilidad de las películas con tiempos largos deexposición.

Tipo de sujeto: Es fácil pasar por alto el hecho de que ningún exposímetro puede identificar el tipo de imagen.Si fotografía objetos muy oscuros o muy claros, como una botella de leche o un gato negro, tendrá queInterpretar la lectura de luz reflejada o utilizar una carta gris o un fotómetro de luz incidente. También esposible que quiera sobreexponer deliberadamente la imagen para obtener un efecto de "clave alta" o parareducir la predominancia del fondo. Comprender el funcionamiento del exposímetro proporciona confianzapara modificar la lectura cuando sea necesario tomar decisiones creativas.

Las imágenes de un tono predominante o único son difícilesde medir (en reflejada), pues la cámara sólo puede leer unareflectancia promedio del 18 %. La fotografía (a) muestra elresultado de exponer según la lectura directa del fotómetro,que sobre un sujeto predominantemente oscuro losobreexpone a gris; (b) muestra una copia con una sub-exposición de dos puntos al haber medido sobre lo blanco;(c) muestra el resultado correcto midiendo sobre una cartagris, y (d) muestra un incremento de la exposición de dospuntos teniendo en cuenta la medición hecha sobre el blanco

(es un estimado que podemos hacer del tono clave).


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Siempre se ha de pensar cuidadosamente qué área o áreas del sujeto se miden. El fotómetro ve el mundo conuna tonalidad gris del 18 % (el índice de reflexión de una carta gris), por lo que el fotógrafo debe hacer lascorrecciones oportunas. Decida las prioridades entre los distintos tonos de la imagen. Si únicamente hay untono clave y la cámara no tiene medición puntual, trate de llenar el encuadre.

Si el sujeto es inaccesible, tome una medición sustituía sobre algo

con una tonalidad equivalente. El ojo es bueno juzgandocomparaciones. Una carta gris ya se ha sugerido anteriormente, perotambién puede medir sobre la mano, girándola para igualar el ánguloen que incide la luz sobre el sujeto.

Otra opción es buscar una zona en el suelo o en el cielo con el

tono adecuado. Algunas cámaras tienen un botón parabloquear la exposición automática (AE-L), pero si no es elcaso, también se puede pulsar ligeramente el disparador paramedir la luz y luego reencuadrar la escena; también es útil elmodo manual de exposición.

TONO CLAVEEs un concepto simple pero absolutamente esencial, y por suerte muchos fotógrafos lo siguen por instinto. Encualquier fotografía, como mínimo una parte de la escena es más importante que el resto. Decidir qué otorgaimportancia a una zona depende de las preferencias de cada uno, aunque muchas escenas producenreacciones similares en distintos fotógrafos. Por ejemplo, en la mayoría de las imágenes que incluyen unapersona, la cara es lo que atrae la atención con más rapidez, y cuanto mayor es el área que ocupa en elencuadre, más probable es que sea el sujeto clave.Es probable, pero no seguro.El sujeto clave es por lo general, pero no siempre, el tono clave de la escena, el tono que determina laexposición. Es difícil no ver la lógica básica. El fotógrafo decide lo que es importante en una escena y cuáldebería ser su luminosidad, y luego ajusta la exposición en consonancia. Según el funcionamiento de lapercepción humana, en general nos gusta ver las cosas que más nos interesan con un nivel de brillo promedio;

es decir, de un tono medio o, dicho de otra manera, con una reflexión del 18 %.No obstante, esto viene condicionado por cómo esperamos que sean ciertas cosas. Se espera que los tonos depiel tengan un brillo determinado, igual que la hierba, el cielo azul, una pared blanca y otras cosas tan bienconocidas que todo el mundo tiene una idea aproximada de cómo deberían ser. Por ejemplo, puede haber unafigura, pequeña en el encuadre, corriendo por una amplia extensión de hierba: la figura puede ser el motivoprincipal, pero es probable que la hierba sea el tono clave.

Medición alternativa sobre la mano para un retrato distante. Ambos motivos debenrecibir la misma iluminación y tener una tonalidad similar. Girando la mano puedeigualar las partes más claras y oscuras y, por tanto, medir la gama de contraste.

Si el tono clave está descentrado o se encuentra fuera del encuadre, mida sobre el,ajuste la exposición y al punto componga de nuevo la imagen.


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A menudo, hay un contendiente obvio para el tono clave, influenciado no sólo por el sujeto principal, sinotambién por lo que se espera. Sin embargo, pueden existir varios tonos que compitan para ser el tono clave.Dos áreas, o tal vez más, pueden ser candidatas.

Sector donde se midió para esta fotografía,tomándolo como tono clave para totalidad de laimagen.

fotometria 2014

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