Ведущее число - Guide number

Сцена будет правильно освещена для каждой комбинации диафрагмы и расстояния, показанных на шкале расчета экспозиции этой вспышки, каждое из которых равно одинаковому ведущее число. Ведущее число здесь (полная мощность, ISO 100 и охват под нормальным углом): 37 для расчетов в метрах (желтая стрелка) и 120 для ног (оранжевый). Например, на шкале стопы ж/ 4 × 30 футов = 120, как и оба ж/ 8 × 15 футов и ж/ 16 × 7,5 футов в метрах, ж/1,4 × 26 м = 37 как ж/ 22 × 1,7 м и все комбинации между ними.

При установке фотовспышка обнажения, то ведущее число (GN) фотовспышек (фотовспышек и электронных устройств, известных как «студийные вспышки», «накамерные вспышки», «электронные вспышки», «вспышки» и «вспышки»)^{[примечание 1]} это мера, которую фотографы могут использовать для расчета необходимого ‑ стоп для любого заданного расстояния от вспышки до объекта или требуемого расстояния для любого заданного диафрагмы. Чтобы найти любую из этих двух переменных, одна просто делит ведущее число устройства на другое.

Хотя на ориентировочные числа влияют различные переменные, их значения представлены как произведение только двух факторов, а именно:^[1]

Ведущее число = число f × расстояние

Это простое обратное соотношение справедливо, потому что яркость вспышки уменьшается пропорционально квадрату расстояния, но количество света, пропускаемого через апертуру, уменьшается пропорционально квадрату числа f.^[2] Соответственно, как показано справа, ведущее число может быть преобразовано в малое f ‑ число умноженное на большое расстояние так же легко, как большое f-число, умноженное на короткое расстояние.

Ведущие числа не являются абсолютной мерой мощности вспышки (свойство, называемое световая энергия ), поскольку на них влияют другие переменные, в частности, настройка ISO камеры (скорость пленки ) и угол освещения вспышки.^{[заметка 2]} Однако для любых заданных настроек ISO и угла покрытия более мощная вспышка с ведущим числом, которое, например, в два раза больше, позволит правильно экспонировать объекты с вдвое большего расстояния для любой заданной диафрагмы или наоборот. , позволит правильно экспонировать сцены на заданном расстоянии с вдвое большим f-числом.

Система ведущих чисел, которую производители приняли после последовательного серийного производства фотовспышки стала доступной в конце 1930-х годов, стала почти излишней из-за повсеместного распространения электронных устройств фотовспышки с регулируемой мощностью вспышки и автоматическим контролем экспозиции, а также цифровые фотоаппараты, которые позволяют легко, быстро и недорого настроить экспозицию и повторить попытку.^[3] Тем не менее, ведущие числа в сочетании со вспышками, установленными в ручной режим экспозиции, остаются ценными в различных обстоятельствах, например, когда требуются необычные или точные результаты или при съемке нестандартных пейзажей.

Различные модели вспышек, представленные на рынке, имеют самые разные ведущие числа с максимальным номиналом.^{[заметка 3]} Поскольку ориентировочные числа так хорошо знакомы фотографам, они почти повсеместно используются производителями накамерных вспышек для рекламы относительных возможностей своей продукции. Однако такая практика требует отраслевой стандартизации как настройки ISO, так и угла освещения, лежащего в основе оценок; это реализовано лишь частично. По большей части производители указывают ориентировочные числа относительно чувствительности ISO 100.^[4] Однако производители иногда оценивают ориентировочные числа на уровне ISO 200, что делает их на 41% больше.^[5] Кроме того, углы освещения, лежащие в основе оценок производителей, сильно различаются, что может затруднить сравнение моделей.

Что такое ведущие числа

Единицы измерения

Ведущие числа - это составная единица измерения, состоящая из двух факторов: светосила и расстояние. Ведущие числа могут быть выражены в одной из следующих единиц измерения: f ‑ число⋅метры или же f ‑ number⋅feet.

В большинстве стран мира метрическая система (SI ) соблюдается, ведущие числа выражаются безразмерным числовым значением, например 34, хотя технически они являются составными единица измерения это двух-фактор товар: f ‑ число⋅метры.^[6] Таким образом, ведущие числа могут быть уменьшены либо до расстояния в метрах, либо до диафрагмы в зависимости от того, как ведущее число используется в расчетах.

Однако в США фотографы обычно измеряют расстояния в ноги и требуют соответствующего масштабирования ведущих чисел. Для обслуживания рынка США производители флэш-устройств обычно предоставляют ориентировочные числа на основе стопы и добавляют номенклатуру, например ноги, футов, или символ ноги ( ′), Чтобы однозначно обозначить этот факт, например Ведущее число: 92 ′.^{[7][примечание 4]} Другая распространенная практика, когда флэш-устройства продаются в США, - это предоставление два ведущие числа, которые могут быть выражены в различных форматах, поэтому расстояния и f-числа могут быть рассчитаны с использованием футов или метров, например Ведущее число: 30 м / 98 футов.^[4]

Хотя такие номенклатурные соглашения могут привести к ошибочному представлению ориентировочных чисел на основе длины единиц измерения, они служат обозначения чтобы исключить двусмысленность в отношении того, какая основанная на длине система измерения лежит в основе ориентировочных чисел. Как и в случае с метрическими ведущими числами, ведущие числа на основе футов являются двухфакторной единицей измерения, за исключением f ‑ number⋅feet.

Чтобы преобразовать ведущее число, указанное в метрах, в футы, разделите на 0,3048. Чтобы преобразовать ведущее число из футов в метры, умножать на 0,3048.

Расчет с ведущими числами

С помощью ведущих чисел легко рассчитать диафрагму или расстояние от вспышки до объекта. Рассмотрим вспышку с номиналом 28 метров (которая может иметь маркировку «92 фута», «28 DIN», «28/92», «92» и т. Д.).

Предположим, у фотографа есть вспышка с ведущим числом 44 (м) / 144 (фут),^{[примечание 5]} устанавливает диафрагму камеры на ж/ 4 и хочет узнать необходимое расстояние от вспышки до объекта съемки; он просто делит ведущее число на 4. Таким образом, объект на расстоянии 11 метров или 36 футов будет правильно освещен. (GN 44 (м) ÷ ж/ 4 = 11 м, а GN 144 (футы) ÷ ж/ 4 = 36 футов). Для того же ведущего числа и апертуры ж/ 8, источник света должен находиться на расстоянии 5,5 метров или 18 футов от объекта.

В качестве альтернативы, если у человека есть установленное расстояние от вспышки до объекта и он хочет найти необходимое число f, ведущее число делится на расстояние. Пример: Ведущее число = 48 (м) и расстояние 6 метров; нужно и отверстие ж/ 8 (GN 48 ÷ 6 м = ж/8).

Пример определения расстояния

Предположим, фотограф хочет снимать с диафрагмой ж/2,8 и ведущее число 28 (м) / 92 (фут). Вспышка должна находиться на расстоянии 10 метров (33 фута) от объекта.

В метрических единицах: GN 28 ÷ ж/2,8 = 10 м

В единицах измерения США: GN 92 ÷ ж/2,8 = 33 футов

Пример поиска апертуры

Предположим, что расстояние от вспышки до объекта съемки составляет 9,75 метра (32 фута), а ведущее число равно 39 (м) / 128 (фут). Диафрагма должна быть ж/4.

В метрических единицах: GN 39 ÷ 9,75 м = ж/4

В американских единицах измерения: GN 128 ÷ 32 ft = ж/4

Подробности

Измеритель падающего света измеряет истинное световое воздействие (в люкс⋅секунды) прибытие на место происшествия.

Величина ведущих чисел зависит от следующих четырех переменных:

1. Полная световая энергия (в люмен⋅секунды ), излучаемого головкой вспышки (которая сама является произведением продолжительности и среднего световой поток вспышки). Видеть Глоссарий, ниже терминологию освещения.
2. В телесный угол освещается пучком круглого или прямоугольного профиля на выходе из головки вспышки (среднее значение углов осей X и Y пучка).
3. Настройка чувствительности ISO.
4. Фильтры (либо на вспышке, либо на объективе камеры). Видеть Эффект фильтров, ниже.

Вышеупомянутые переменные делятся на два класса, которые влияют на величину ведущих чисел:

1. Те, которые влияют на не связанные с расстоянием интенсивность вспышки, приходящей на сцену (свойство, называемое освещенность, измеряется в люкс ) или его продолжительность; а именно его мощность, угол охвата вспышки и цветные гели перед головкой вспышки.
2. Те, которые влияют на камеру, не связанную с диафрагмой светочувствительность; а именно линзы фильтры и Рейтинг фильма по ISO / датчик изображения.

При изменении диафрагмы или расстояния от вспышки до объекта нет влияют на ведущие числа, поскольку, по определению, выбор другого значения для одного фактора автоматически сопровождается взаимной корректировкой другого.

Большинство современных устройств со вспышкой могут работать с ведущими числами, меньшими, чем их максимальные значения, либо вручную, либо с помощью ручной регулировки параметров мощности с шагом в интервале, либо с помощью функции автоматического распознавания света во вспышке, либо по сигналу датчика камеры; оба последних варианта производят бесступенчатую регулировку. Ручные настройки затухания обычно представляют собой шаги в степени 0,5 (полные диафрагмы), которые обычно расширяются от пяти до восьми диафрагм. (уровни мощности ¹/₂, ¹/₄, ¹/₈ .... ¹/₂₅₆). Чтобы рассчитать, как снижение уровней мощности влияет на ведущие числа, см. Влияние настроек мощности, ниже.

Выдержка не учитывается при расчетах ведущих чисел с электронной вспышкой и, по большей части, не влияет на экспозицию. Видеть Влияние выдержки, ниже.

На ведущие числа не влияет сцена отражательная способность. Ведущие числа являются функцией освещенность и продолжительность вспышки (свойство, называемое световое воздействие который имеет люкс⋅секунды в качестве единиц измерения) прибытие на месте происшествия, измеренном измерителем падающего света (на фото справа), а не на выходе с места происшествия.^{[2][примечание 6]} Это часто кажется нелогичным для любителей, которые ошибочно полагают, что встроенные в камеры измерители отраженного света являются окончательной мерой экспозиции. Однако этот принцип лежит в основе того, почему использование камеры с измерителем через объектив для фотографирования скамейки в парке, окруженной освещенным солнцем снегом, приводит к недоэкспонированию изображения, из-за чего скамейка кажется почти черной, а снег темным, как трава и листва. Это связано с тем, что измерители отраженного света откалиброваны для среднего коэффициента отражения сцены 18 процентов и не могут "знать", когда уровень отражения сцены не средний. Смотрите также Серая карта и Люксметр.

Расстояния ведущих чисел всегда измеряются от флеш-устройство к теме; если вспышка отсоединена от камеры, положение камеры не имеет значения. Кроме того, если во вспышке нет функции автоматического масштабирования, которая соответствует настройке масштабирующего объектива камеры, ведущие числа не меняются в зависимости от фокусного расстояния объективов.

Обратите внимание, что производители фотовспышек могут предоставлять рейтинги ведущих чисел, указанные относительно ISO 200, что увеличивает их на квадратный корень из разницы, или на 41 процент больше, чем при ISO 100.^[5] Видеть Влияние чувствительности ISO, ниже. При сравнении или покупке вспышек важно убедиться, что ведущие числа указаны с одинаковой чувствительностью ISO, для одного и того же угла покрытия и уменьшены до той же единицы расстояния (метры или футы). Когда эти три переменные нормализованы, ведущие числа могут служить относительной мерой внутренней энергии освещения, а не непостоянным показателем для расчета экспозиций.

Влияние настроек мощности

Большинство современных электронных вспышек имеют регулируемые вручную настройки мощности. Более того, практически все современные накамерные фотовспышки с ручной регулировкой мощности также имеют встроенную механический круговой калькулятор (например, как показано на фото вверху этой статьи) или цифровой дисплей, который автоматически показывает влияние уровней мощности на диафрагму и расстояние (ведущее число).

Тем не менее, для тех, кто хочет овладеть математикой, ведущие числа уменьшаются по сравнению с их номинальными значениями полной мощности как квадратный корень из их дробных значений по следующей формуле:

${ displaystyle Full power GN times { sqrt {{y} / {x}}} = уменьшенный power GN}$

…куда

${ displaystyle y}$ числитель дроби установленной мощности

${ displaystyle x}$ знаменатель в доле установленной мощности

Ниже приведен пошаговый пример использования приведенной выше формулы: Предположим, ваше ведущее число полной мощности равно 48 (не имеет значения, если для этой цели используется масштаб в метрах или футах), а вспышка настроена на ¹/₁₆ th мощность. Разделите 1 на 16, чтобы получить 0,0625. Возьми квадратный корень из этого ( ${ displaystyle { sqrt {x}}}$ на калькуляторе), что равно 0,25, и умножьте полученное значение на ведущее число 48 для получения ведущего числа пониженной мощности 12.0.

Математическую взаимосвязь между ведущими числами и уровнями мощности также можно понять, используя приведенную ниже альтернативную формулу, которая подходит, когда числитель в настройке дробной мощности равен 1 (что обычно имеет место с флэш-устройствами):

${ displaystyle Full power GN div { sqrt {x}} = уменьшенный power GN}$

…куда

${ displaystyle x}$ знаменатель в доле установленной мощности

Пример: предположим, что ваше ведущее число для максимальной мощности 51 и ваше флеш-устройство настроено на ¹/₃₂ nd мощность. Извлеките квадратный корень из 32 ( ${ displaystyle { sqrt {x}}}$ на калькуляторе), что составляет примерно 5,657. Разделите 51 на 5,657, чтобы получить ведущее число пониженной мощности 9.0.

Влияние угла вспышки (настройка увеличения)

Многие вспышки имеют функции автоматической или ручной настройки масштабирования, которые позволяют расширить угол освещения (уменьшить ведущее число) для полного освещения области изображения широкоугольных объективов или сузить (увеличить ведущее число) для телеобъективов. Такие углы покрытия могут быть указаны в градусах, но часто выражаются как эквивалентные фокусным расстояниям объектива для полнокадровый, 35 мм камеры. Рекламная практика производителей различается в зависимости от угла охвата, лежащего в основе их рейтингов ведущих чисел, в значительной степени потому, что некоторые флеш-устройства можно увеличивать, а другие - фиксировать.

Практически все современные накамерные вспышки с масштабируемыми головками вспышки также имеют либо встроенный механический круговой калькулятор (такой, как показано на фото вверху этой статьи), либо цифровой дисплей; оба автоматически показывают влияние уровней масштабирования на диафрагму и расстояние (ведущее число).

Тем не менее, при сравнении или покупке фотовспышек с зуммирующими головками, безусловно, было бы полезно, если бы можно было математически преобразовать рекламируемые ведущие числа из угла вспышки одного производителя (уровня масштабирования) в угол вспышки другого производителя. Это потому, что ведущие числа часто - хотя не всегда- при максимальном увеличении, и не все фотовспышки могут увеличивать изображение в одинаковой степени.^{[примечание 7]}

К сожалению, оптика головок вспышки сложна; конструкции каждого производителя не только имеют области освещения, которые немного отличаются, но и являются продуктом различных относительных пропорций пропускания, рассеивания, отражения и преломления между их оптическими элементами (вспышка, отражатель, Линза Френеля, и дополнительный широкоугольный адаптер). Соответственно, не существует универсальной формулы для точного расчета того, как уменьшаются ведущие числа, например, при настройке 105 мм до настройки 50 мм или 35 мм. Можно обратиться к руководству пользователя для конкретного устройства вспышки, чтобы получить ведущие числа для различных настроек масштабирования.

В таблице ниже показано изменение ведущих чисел в зависимости от уровня масштабирования для некоторых избранных вспышек с относительно мощным масштабированием.

Примечание A: угол вспышки эквивалентен обозначенному фокусному расстоянию объектива для полнокадровой 35-мм камеры.

Влияние чувствительности ISO

Твердые частицы и аэрозоли, обычно присутствующие в наружном воздухе, ограничивают степень, в которой высокие ведущие числа, создаваемые высокой чувствительностью ISO, могут использоваться для освещения сцен на больших расстояниях.

Эта фотография была сделана в воздухе хорошего качества при ISO 12800 с использованием умеренно мощной вспышки, установленной на камере, что дало высокое ведущее число 438 (м) / 1438 (футы). Когда стреляли в ж/1.8 в пользу расстояния, опора, отмеченная стрелкой, была бы правильно освещена, если бы не блики тумана, которые затуманивали изображение и уменьшали яркость.

Среди других переменных, таких как угол освещения (для устройств с масштабируемыми головками вспышки) и настройка мощности, ведущие числа являются функцией чувствительности ISO (чувствительности пленки или настройки ISO на цифровой камере). Ведущие числа изменяются как квадратный корень из разницы в чувствительности ISO. Соответственно, чем выше чувствительность ISO, тем больше ведущее число.

Чтобы фотографы могли правильно рассчитать экспозицию, даже более старые вспышки базовой модели имеют по крайней мере табличную таблицу на устройстве, показывающую его ведущее число для ограниченного диапазона общих значений чувствительности ISO. Сегодня уровень техники продвинулся так, что, за исключением наименее дорогих моделей, практически все современные накамерные фотовспышки имеют либо встроенный механический круговой калькулятор (такой, как показано на фото в верхней части этой статьи). ) или - что еще более современно - цифровой дисплей; оба метода автоматически рассчитывают влияние настроек ISO на диафрагму и расстояние (ведущее число). Благодаря таким функциям очень легко найти подходящую комбинацию диафрагмы и расстояния, поэтому фотографам редко приходится беспокоиться о математических деталях, лежащих в основе того, как ведущее число их вспышек изменяется при различной чувствительности ISO.

Тем не менее, при сравнении фотовспышек это может быть полезно, чтобы понять, как ведущие числа меняются в зависимости от чувствительности ISO. Обычно производители указывают ориентировочные числа для своих продуктов относительно чувствительности 100 единиц ISO. Однако некоторые производители вспышек могут указывать ведущие числа для значений чувствительности ISO 200, что увеличивает их ведущее число на 41 процент по сравнению с значениями, указанными при ISO 100. .^[5]

В приведенной ниже таблице показано пропорциональное изменение ведущего числа вспышки относительно ISO 100 и ISO 200.

Обратите внимание, что чрезвычайно высокие ведущие числа, показанные в правой части таблицы, имеют ограниченную реальную возможность увеличения расстояния вспышки. Как показано на фото выше, f ‑ число × расстояние взаимная связь нарушается, когда встроенные в камеру вспышки, настроенные на полную или почти полную мощность, используются в сочетании с камерами, настроенными на очень высокую чувствительность ISO и большую диафрагму (чрезвычайно большие расстояния). Такие настройки ISO, как 102 400, могут давать ориентировочные числа, превышающие 1220 (м) / 4000 (футы) которые редко, если вообще позволяют, фотографировать со вспышкой на очень большом расстоянии из-за твердых частиц и аэрозолей, обычно присутствующих в наружном воздухе, которые затуманивают изображения мутными бликами и уменьшают досягаемость света. За исключением необычных атмосферных условий, чрезвычайно большие ведущие числа дадут подходящие результаты только при размещении вспышки вне оси камеры на достаточном расстоянии или при съемке с минимальной диафрагмой.

Примечание B. Чувствительность ISO, показанная в этой таблице, является их общими значениями номенклатуры; их фактические базовые значения могут немного отличаться, например, ISO 250, что на самом деле составляет примерно 252.

Эффект фильтров

Фильтры уменьшают ведущие числа независимо от того, гели размещены над вспышкой или являются фильтрами объектива на камере. Вспышки могут поставляться со съемными гелями или фильтрами для цветокоррекции, чтобы соответствовать цвету вспышки с различными типами окружающего освещения, такими как лампы накаливания и флуоресцентные. Некоторые современные фотовспышки могут даже обнаруживать прикрепленные гели для коррекции цвета и автоматически компенсировать их влияние на ведущие числа.

Если только электронная вспышка, установленная на горячем башмаке, не может регулироваться камерой через замер через объектив (TTL), ведущие числа необходимо вручную компенсировать из-за влияния фильтров на объективе.^{[примечание 8]} Например, типичный поляризационный фильтр, который ослабляет 1–1,5 ступени, уменьшит ведущие числа до 71–60% от их нефильтрованного рейтинга.

Ведущие числа уменьшаются как квадратный корень из затухания в фильтре в диафрагмах по следующей формуле:

${ displaystyle GN times { sqrt {0,5 ^ {n}}} = с фильтром GN}$

…куда ${ displaystyle n}$ равняется номинальным потерям фильтра в диафрагмах.

Ниже приводится пошаговый пример использования указанной выше формулы: Предположим, что ваше ведущее число 32 (не имеет значения, если для этой цели используется шкала в метрах или футах), а номинальные потери в фильтре составляют 1,5 диафрагмы. Возьмите 0,5 и поднять его к власти 1,5 (с использованием ${ Displaystyle х ^ {у}}$ на научном калькуляторе), что примерно равно 0,35355. Возьми квадратный корень из этого ( ${ displaystyle { sqrt {x}}}$ кнопку), что приблизительно равно 0,595, и умножьте это на ведущее число 32 для получения отфильтрованного ведущего числа 19.0.

В таблице ниже представлены некоторые общие значения фильтров.

Если для вспышки установлен ручной (M) или автоматический (A) режим экспозиции и не контролируется экспозамер через объектив камеры, удобный способ компенсировать эффект установленного на объективе фильтра - это установить рейтинг ISO на фотоаппарате выше, чем у вспышки. Например, если поляризационный фильтр ослабляется на 1 ступень диафрагмы, а для вспышки установлено значение ISO 100, тогда камеру можно просто установить на ISO 200. Дополнительная чувствительность камеры компенсирует потери из-за фильтра.

Формула, регулирующая эти отношения, выглядит следующим образом:

${ displaystyle Flash ISO times 2 ^ {n} = Камера ISO}$

…куда ${ displaystyle n}$ равняется номинальным потерям фильтра камеры в диафрагмах.

Вот пошаговый пример использования этой формулы: Предположим, фильтр ослабляет на 1¹/₃ f ‑ останавливается, и для вспышки устанавливается значение ISO 100. Возьмите 2 и увеличьте его до степени 1,3333 (с помощью ${ displaystyle x ^ {y}}$ на научном калькуляторе), что составляет примерно 2,5198, а затем умножьте это на 100, что равно примерно 252. Ближайшая стандартная настройка камеры - ISO 250.

Влияние выдержки

При использовании затворов в фокальной плоскости экспозиция быстрее, чем скорость X-синхронизации, может привести к частичному затемнению области изображения закрывающейся шторкой во время вспышки.

Фотовспышка модели Leica "CEYOO" со складным отражателем (1950–1959 гг.), Которая приняла "Карлик" № 5 фотовспышки. Голубое покрытие (тип 5В) разрешено использовать с цветной пленкой.

Фотометрический выход GE Synchro-Press № 11 Здесь показана вспышка. Как и у всех ламп класса M (средний пик), его пиковая мощность была определена через 20 миллисекунд после подачи электрического тока. В № 11 имел пиковый световой поток 1,8 миллиона люмен. Его номинальная световая энергия, Q_v 23000 люмен⋅секунд - это заштрихованная область справа от исходной точки открытия заслонки (¹/₈₀₀ th секунды до точки максимального светового потока).

С электронной вспышкой

Когда электронные фотовспышки на базе вспышка технологии используются с большинством современных камер (с жалюзи в фокальной плоскости ), выдержка не влияет на ведущие числа.^{[примечание 9]} Смотрите также Затвор (фотография).

Это связано с тем, что даже при самых мощных настройках длительность вспышки редко превышает несколько миллисекунд (тысячных долей секунды). В случае шторок в фокальной плоскости вспышка начинается вскоре после полного открытия шторки и должна погаснуть до того, как шторка начнет закрываться. Выбор любой выдержки, превышающей номинальную выдержку X-синхронизации камеры, которая часто находится между ¹/₆₀ th и ¹/₂₀₀ th секунды (от 16,7 миллисекунд до 5,0 миллисекунд) заставляет шторку затвора начать протирать пленку или датчик до того, как погаснет вспышка. Когда это происходит, по краю изображения появляется недоэкспонированная градуированная полоса, часто переходящая темнее влево или вниз, как видно на фотографии вверху справа.

И наоборот, более длительные выдержки также не влияют на ведущее число. После того, как вспышка погаснет, более длительные выдержки только увеличат долю постоянного окружающего света, что может привести к появлению ореолов на движущихся объектах. Смотрите также Синхронизация вспышки.

С фотовспышками

Выдержки привыкший (и до сих пор) влияют на ведущие числа при использовании фотовспышки из-за их относительно большой продолжительности вспышки.Винтажные лампы-вспышки, хотя и больше не производятся, по-прежнему доступны и имеют свою нишу, в основном потому, что даже лампы среднего размера, такие как некогда популярные General Electric Synchro-Press № 11 имели огромную светоотдачу порядка 23 000 люменсекунд, что намного превышает самые мощные из современных электронных вспышек, устанавливаемых на горячий башмак. При относительно длинной выдержке ¹/₂₅ th секунды (40 миллисекунд), GE № 11 было ведущее число 97,5 (м) / 320 (футы) ISO 100 при использовании обычного полированного отражателя диаметром 6 или 7 дюймов (150–175 мм).^[8] С пиковой мощностью от одного до двух миллионов люменов многие молодые бэби-бумеры погнался за сказочно обесцвеченными пятнами на сетчатке (симптом слепота ) в течение нескольких минут после того, как они сфотографировались с близкого расстояния с помощью вспышек той эпохи.

Если кто-то хотел использовать весь свет, производимый лампой-вспышкой (максимально возможное ведущее число), требовалось относительно долгое время выдержки, потому что большинство ламп-вспышек не прекращали производить полезное количество света до 20–90 миллисекунд (мс) после подачи электрического тока. применяемый. GE № 11 Например, лампа-вспышка была лампой класса M (средний пик), которая была разработана для создания пиковых световых потоков через 20 мс после срабатывания (см. график внизу справа). В № 11 был предназначен для створка -типа камеры и M синхронизация срабатывание фотовспышки, которое дало лампам M преимущество, задерживая открытие затвора, чтобы максимальное время экспозиции любой данной камеры было сосредоточено в точке 20 мс (например, задержка 18,75 мс для камеры с определением, способной ¹/₄₀₀ th секунды, или 2,5 мс).^{[примечание 10]} GE № 11 прекратил производить полезное количество света примерно через 50 мс после подачи тока. Таким образом, камера с максимальной скоростью затвора ¹/₄₀₀ th секунды (экспозиция начиналась через 18,75 мс после того, как лампа была зажжена с синхронизацией M), и которая была установлена ​​на ¹/₂₅ th секунды, закрыл бы свой затвор через 59 мс после срабатывания лампы-вспышки (18,75 мс + 40 мс = 58,75 мс) и достиг бы максимального номинального ведущего числа от № 11.

Если вы используете лампы-вспышки с камерами с листовым затвором, можно использовать более быстрые выдержки и большие диафрагмы, чтобы минимизировать размытость движения или уменьшить глубина резкости за счет ведущего числа. В случае с GE Synchro-Press № 11 с синхронизацией M, например, выдержка до ¹/₅₀ th секунды по-прежнему уменьшило его ведущее число, хотя он по-прежнему оставался впечатляющим 140 (футы) в ¹/₄₀₀ th вторая экспозиция. Эта взаимосвязь между выдержкой и ведущим числом была отражена в таблицах ведущих чисел, напечатанных на упаковке лампы-вспышки после повсеместного внедрения системы ведущих чисел, как показано в таблице слева внизу для № 11.

Камеры с затворами в фокальной плоскости - даже если у них были разъемы для ПК с задержками X, F, M или S-синхронизации («ксеноновая синхронизация» с нулевой задержкой и фотовспышки с пиковой задержкой 5, 20 и 30 мс) - не могли использоваться на скоростях, которые ослабляют ведущие числа с большинством типов ламп-вспышек, поскольку их кривые блеска характеризовались быстрым ростом и спадом; вторая шторка затвора начинала закрываться в период быстрого изменения освещенности сцены, вызывая неравномерную экспозицию по всей области изображения, которая менялась по своей природе в зависимости от продолжительности экспозиции и типа лампы. С помощью GE Synchro ‑ Press № 11 например, современная камера с затвором в фокальной плоскости и синхронизацией по оси X потребует выдержки ¹/₁₅ th секунды (67 мс), чтобы получить равномерную экспозицию по всей области изображения, а также незначительное увеличение ведущего числа за счет захвата всей световой энергии слева от пика 20 мс.

Заметным исключением из этого ограничения с затворами в фокальной плоскости было использование синхронизации FP в сочетании с лампами с плоским пиком (FP), которые имели 19–20 мс время нарастания, за которым следуют широкие, относительно ровные плато на кривых светоотдачи. Лампы FP, как и у GE № 6, обеспечивала исключительную гибкость в выборе выдержек, начиная от самых медленных на циферблате и заканчивая самыми быстрыми, когда только узкая щель проходит по пленке - за счет, конечно, ведущего числа.

Заполняющая вспышка: ведущие числа в зависимости от расстояния

Когда заполнение теней на улице могут быть полезны мощные вспышки (с заведомо более высокими ведущими числами по сравнению с той же чувствительностью ISO и углом охвата), поскольку они позволяют фотографам увеличить максимальное расстояние от вспышки до объекта, например, при съемке групповых фотографий. Очевидно, что больше мощности помогает, потому что солнце - такой яркий, неподдающийся регулировке источник света, с которым приходится конкурировать вспышке. Однако способствующим фактором является то, что многие современные камеры с жалюзи в фокальной плоскости может синхронизироваться с флеш-устройствами на скоростях не выше ¹/₆₀ th секунды; такая относительно длинная выдержка требует особенно малых значений диафрагмы и / или низкой чувствительности ISO, которые ограничивают расстояние, на котором камера и ее встроенная вспышка могут быть от объекта.

В таблицах ниже показаны расстояния, на которых глубокие тени будут заполнены на одну ступень меньше, чем освещенные солнцем части сцены, что является обычным уровнем заполнения. Приведенные здесь экспозиции предполагают средние объекты, освещенные спереди, под ярким или туманным солнцем с отчетливыми тенями для фотографий, сделанных между 2 часами после восхода солнца и 2 часами до заката.^{[примечание 11]}

Как видно из приведенных выше таблиц, если у фотографа есть камера со скоростью X-синхронизации ¹/₁₂₅ th секунды, покупает вспышку и желает иметь возможность заполнять тени на расстоянии до 2,5 метров (8 футов), вспышку с ведущим числом не менее 22 (м) / 72 (футы) потребуется.

Обратите внимание, что увеличение чувствительности ISO цифровой камеры (или выбор более высокой светочувствительности пленки) не приведет к увеличению расстояний, указанных в этих таблицах, поскольку степень, в которой чувствительность ISO влияет на экспозицию в областях заполняющей вспышки изображения в равной степени повлияет солнечные. Для любой заданной скорости затвора вспышка может заполнять тени только до 50% вклада солнца, выходящего на определенное расстояние; при выдержке X-sync камеры никакое изменение светочувствительности ISO и соответствующая установка диафрагмы не могут повлиять на эту пропорциональную зависимость.

История

До появления вспышек фотографы использовали магний. флэш-порошок в фонарик. Пневматические спусковые шнуры затвора той эпохи были оснащены резиновыми лампочками, которые фотограф сжимал, чтобы сделать снимок.

Компания General Electric представила систему ведущих чисел в 1939 году одновременно с выпуском компактной лампы-вспышки с проволочным наполнением, названной № 5.^[9][10][11] Этот убедительный новый способ простого и точного расчета экспозиции фотовспышки был быстро принят производителями широкого спектра фотографического оборудования, включая лампы-вспышки, пленку, фотоаппараты и фотовспышки.

Первая лампа-вспышка была представлена ​​в 1925 году и была заполнена флэш-порошок. В 1929 году компания Sashalite Limited в Лондоне изобрела лампу-вспышку «Sashalite», которая была заполнена скомканным комком алюминиевой фольги, настолько тонкой (около одной десятой ширины человеческого волоса), что ее нельзя было поднять пальцами.^[9][12] Сашалит, который производился по контракту с General Electric Co., Ltd. в Лондоне, поставлялся с инструкцией, в которой фотографам предлагалось вставить сашалит в «обычный электрический прибор». факел »и установить для их затвора либо« Лампа », либо« Время ».^{[примечание 12]} В инструкции также предлагалось отверстие размером ж/ 11 для большой лампы-вспышки Sashalite и ж/ 8 для меньшего. Однако, очевидно, предполагая, что фотографы, использующие свой продукт, будут делать это в относительно узком диапазоне расстояний, характерных для портретной съемки, не упоминалось расстояние от вспышки до объекта. Затем инструкция направила фотографа следующим образом:

В 1932 г. Philips представила то, что, возможно, было первой современной лампой-вспышкой с проволочной начинкой под торговым названием «Hydronalium». Технология Philips была лицензирована в 1937 году корпорацией Wabash Photolamp Corporation и представлена ​​на рынке США как лампы Superflash. Вскоре, в 1939 году, General Electric под своим брендом MAZDA представила свой очень успешный, размером с мяч для гольфа, с проволочной начинкой и байонетным основанием Midget. № 5.^{[примечание 13]}

До GE инверсия квадратов инновации, фотографы и публикации - с помощью утомительных проб и ошибок с различными лампами-вспышками и отражателями - создали таблицы, содержащие большое количество комбинаций диафрагмы и расстояния. Например, издание 1940 г. (написанное слишком поздно, чтобы включать ведущие числа) Полное введение в фотографию Журнал Фотографического общества Америки представил таблицу выдержки для фольгированных фотовспышек, которая показана ниже. Значения в скобках, выделенные жирным шрифтом, не входили в исходную таблицу; они показывают эквивалентное ведущее число для каждой комбинации апертурного расстояния.^{[примечание 14]} Обратите внимание на разброс значений ведущего числа в каждом столбце; данные для самой правой установки лампы-вспышки имеют отклонение более чем на три четверти диафрагмы от максимума к минимуму.

Имейте в виду, что приведенная выше таблица только для одной пленки. Для конечных пользователей получение правильной экспозиции с помощью вспышек было чревато ошибками, поскольку они мысленно интерполировали расстояния и комбинации диафрагмы, которые изначально были не очень точными. Если бы к этому моменту существовала система ведущих чисел, в приведенной выше таблице не требовался бы крайний левый столбец, показывающий расстояния, и требовалась бы только одна строка (показывающая ведущие числа) под каждым заголовком.

К 1941 году, через два года после того, как GE представила систему ведущих чисел, рейтинги ведущих чисел для таких продуктов, как GE № 11 обсуждались в таких книгах, как Вспышка в современной фотографии.^[13] К 1944 г. вышло 16-е издание Словарь фотографии Уолла представлена ​​таблица с ведущими числами.^[14] Возможно, чтобы не запугать читателей, эта таблица по-прежнему показывала многочисленные комбинации расстояний и апертур, но в ней также был новый столбец, показывающий ведущее число, равное каждой ячейке в ее строке. Система ведущих чисел, лежащая в основе этой таблицы, привела к несколько более мелкому увеличению, в среднем в ${ displaystyle { sqrt {2}}}$ каждое, с одного расстояния на другое (6, 9, 12, 18 и 24 фута), так что каждый шаг будет сопровождаться - по определению - увеличением диафрагмы ровно на одну ступень. Неудивительно, что разброс данных был настолько велик, насколько позволяло математическое округление до ближайшего фута.

К концу 1949 года авторы, обслуживающие любителей, обычно использовали ориентировочные числа в статьях, о чем свидетельствует январский выпуск журнала 1950 года. Популярные фотографии, следующее:^[15]

После введения нового инверсия квадратов В 1939 году компания General Electric первоначально назвала новую систему «Flash Numbers».^[11] Два года спустя, Вспышка в современной фотографии (1941) использовал термин «ведущее число» на странице 47, на следующей странице использовал термин «номер вспышки» (регистр заголовка), а позже все еще использовал термин «номер вспышки» (нижний регистр). Терминология была аналогичной смешанной в Соединенном Королевстве в течение многих лет после введения системы ведущих чисел; Примерно в 1954 году использовались «Фактор вспышки», «Число вспышки» (а иногда и «Ведущее число»).^[16]

Глоссарий

Световой поток (или сила света)

Символ: Φ_v (произносится Фи Sub Vee)

Единица измерения: Люмен

Определение: В контексте флеш-устройств - это мера мощности видимый свет с коррекцией зрения испускается. В просторечии это ставка при котором вспышка излучает свет во время вспышки.

Световая энергия

Символ: Q_v

Единица измерения: Люмен ⋅ второй

Определение: В контексте вспышек - это мера общей энергии, или количествовидимого света, излучаемого в течение определенного периода времени. В просторечии это общая количество света, высвобождаемого во время вспышки.

Освещенность

Символ: E_v

Единица измерения: Люкс (люмен на квадратный метр)

Определение: В контексте фотографии это мера интенсивности или концентрации на единицу площади регулируемого глазами видимого света, падающего на поверхность. В просторечии это яркость света, измеренного на поверхности фотографического объекта.

Световая экспозиция

Символ: ЧАС_v

Единица измерения: Люкс⋅второй

Определение: В контексте фотографии это мера общей энергии или количества регулируемого глазами видимого света, который падает на единицу площади в течение определенного периода времени. В просторечии это продукт яркость света, измеренного на поверхности объекта фотографии, умноженное на продолжительность этого света.

Смотрите также

• Экспозиция (фотография)
• Значение экспозиции
• Сравнение Flash
• Вспышка (фотография)
• Синхронизация вспышки
• Flashtube

Примечания

Рекомендации

дальнейшее чтение

• Брайан Петерсон, Понимание фотографии со вспышкой: как делать отличные фотографии с помощью электронной вспышки, (мягкая обложка - 30 августа 2011 г.), Amphoto Books, ISBN  9780817439569

внешняя ссылка

• Д. 'н' А. Сивер: Камеры Конли
• Фотографические памятные вещи: Фотография со вспышкой ~ История и ILFORD
• Scantips.com: Что такое Flash Guide Numbers, а также калькулятор ведущего числа
• Scantips.com: EV - значение экспозиции (с таблицей EV и калькулятором EV)
• Sekonic.com: Таблица преобразования EV / Lux / FootCandle