En introduktion till den inversa fyrkantiga lagen

Anonim

Jag vet inte om dig, men jag var aldrig så stor matematikstudent. Jag behövde en handledare på gymnasiet för både geometri och fysik. Jag valde en dubbel major på college (journalistik / engelska) som inte krävde matematik. Jag praktiserade juridik i fjorton år, där matematik jag behövde var antingen ganska lätt eller gjort på en miniräknare. Även när jag drog min portfölj för en kameraväska och började på en ny karriär kände jag mig ganska säker i vetskapen att förvirrande matematik inte hade någon plats i fotografivärlden.

Och sedan lyfte den inversa fyrkantiga lagen sitt fula huvud.

Det hoppade inte ut och attackerade mig direkt. Nej - den inversa fyrkantiga lagen är alldeles för listig för det. Det var tålmodig. Det bjöd på sin tid. Det väntade på mig att bli bekväm i min nya hud en professionell fotograf. Det väntade på att jag kände mig trygg i min kunskap och genomförande av studiobelysning och blixt utanför kameran. Och sedan visade det sig.

Vi hanterar alla ljus. Det är det avgörande elementet i vad vi gör. Vi fångar ljus i en låda och använder det för att berätta en historia. Vissa fotografer placerar sig i kategorin ”naturligt ljus”, medan andra gör sin magi med ett fast grepp om blixt utanför kameran. Medan den inversa fyrkantiga lagen spelar in oftare med strober är det absolut ett koncept som gäller för alla ljuskällor och därför påverkar varje fotograf.

Så vad är det? I all sin alltför tekniska ära är Inverse Square Law - som den gäller för fotografering - en ekvation som relaterar intensiteten hos en ljuskälla till den belysning den producerar på ett visst avstånd.

Va?

Oavsett hur du klassificerar dig själv som fotograf vet du redan att ljuset färdas. Det kan spridas. Det kan reflekteras. Det kan avböjas. Men det reser. Detta innebär att över tid och avstånd dess intensitet kan och kommer att minska. Vad betyder det för din fotografering? Det innebär att en fördubbling av avståndet mellan blixt och motiv minskar ljuset som faller på motivet till en fjärdedel. Logiskt sett kan vi anta att en fördubbling av avståndet skulle minska effekten med hälften. I verkligheten minskar dock fördubbling av avståndet effekten med 75%. Enkelt uttryckt används invers kvadratlag (bland annat) för att bestämma nedfallet - skillnaden i belysning på ett motiv när det rör sig längre bort från ljuskälla.

Låt oss ta en titt på en grafik som hjälper oss att ta hand om detta. Vi tittar på en tom vägg som är ungefär tio meter lång, upplyst med en enda ljuskälla. Mätaravläsningar längs väggen visar utvecklingen av enstegssteg. Lägg märke till hur vi flyttar ett stopp från f / 22 till f / 16 på några tum, men ändå flyttar vi ett stopp från f / 4 till f / 2.8 under några fot.

Den inversa kvadratiska lagen relaterar intensiteten hos en ljuskälla till den belysning den producerar på ett visst avstånd. Enstegssteg fördelas över ett större område ju längre ljuset färdas.

Nu när vi förstår vad Inverse Square Law är och hur det påverkar ljusets intensitet, hur tillämpar vi det på vår fotografering? Låt oss anta att vi fotograferar en familj på fyra på vår vägg. Om vi ​​placerar dem närmare ljuset - låt oss säga i f / 8 - f // 11-området - kommer vi att ha mycket kontrast mellan ämnena. De som är närmare ljuskällan fångar tyngden av ljuset och kan vara överexponerade, medan de längre bort från det kan underexponeras. Avvikelsen i ljuset över ett så kort avstånd innebär att ljuset som faller på våra motiv kommer att vara mycket ojämnt. Om vi ​​å andra sidan flyttar vår familj nerför väggen till markeringen på 7 eller 8 fot har vi ett större område för att uppnå en jämnare exponering över hela gruppen.

Kom dock ihåg att samma principer inte bara gäller våra ämnen utan också förhållandet mellan ljuskällan och bakgrunden. Om vi ​​fotograferar vår imaginära familj med en vanlig vit vägg som bakgrund, kommer det bara att flytta dem närmare eller längre bort från väggen att påverka om väggen verkar vit, grå eller till och med svart.

Hittills har vi diskuterat vad Inverse Square Law är och hur den gäller för blixt utanför kameran. Men hur är det med naturligt ljus? Samma koncept gäller, oavsett om du använder fönsterljus, en reflektor, en solnedgång eller någon annan icke-elektrisk ljuskälla. Principerna för hur ljus reser förändras inte bara för att det aktuella ljuset inte har några batterier. Att fördubbla motivets avstånd från fönstret kommer till exempel att resultera i samma 75% intensitetsfall som du kommer att uppleva med strober eller speedlights.

Så, vad är slutresultatet? Det bästa rådet jag kan ge om Inverse Square Law är att helt enkelt vara medveten om det och förstå dess potentiella inverkan på dina foton och belysningsinställningar. Ju mer du förstår ljus och hur det beter sig, desto bättre utrustad blir du för att effektivt komponera och skapa konsekventa bilder med mindre försök och fel.