Archivo de la etiqueta: fotómetro

Fotómetros integrados a la cámara, historia y modos de medición actuales.

Ya desde hace muchos años las cámaras tienen un fotómetro incorporado para determinar la exposición, que evolucionó hasta llegar a las versiones actuales, en las que es estándar la medición TTL con diferentes métodos de evaluación de la escena. Para comprender los modos de medición actuales es interesante observar ese proceso evolutivo.

Antes de leer este artículo es conveniente haber leído los anteriores Fotómetros y medición de luz y Conceptos básicos sobre Medición de luz 

Una reseña histórica

La incorporación de exposímetros a las cámaras fotográficas fue muy próxima a la aparición de los primeros fotómetros de mano.

Probablemente la primer cámara con fotómetro incorporado haya sido la Contaflex 35 TLR de 1935, una reflex de dos objetivos y formato 6×6, mientras que la primera de 35 mm con fotómetro incorporado fue la Contax III de 1936. Ambas fabricadas por Zeiss Ikon AG y por supuesto con fotómetros de selenio, la tecnología disponible en esa época. Si bien esto significaba una mejora importante en el camino de facilitar la obtención de buenas fotografías, el amplio ángulo de medición de estos fotómetros causaba dificultades para interpretar la lectura de la escena.

En 1936 la compañía Ihagee, había presentado la Kine Exacta, la primer cámara reflex de 35 mm. y casi simultáneamente se presentó la rusa Cnopm. La primera reflex con pentaprisma fue la Contax S, cuyo diseño original databa de 1930, pero que fue fabricada después de la guerra en 1949 y presentó problemas mecánicos. Para la misma época se presentaron la Rectaflex de origen italiano y la Alpa Reflex suiza. En 1939 Karl Nüchterlein diseñador y mecánico de Ihagee había patentado un diseño de fotómetro TTL, (sigla de Through The Lens) es decir la medición de luz a través del objetivo, para perfeccionar el diseño de la Kine Exacta. Sin embargo la guerra paralizó estos avances, la patente del sistema TTL quedó en manos americanas, y la primer cámara con fotómetro TTL solo se produciría muchos años después, en 1962: la Topcon RE Super

Durante los primeros años de los 60´se generaliza el empleo de las cámaras reflex, y las marcas japonesas van superando en el mercado a las alemanas. Aparecen en esos años las reflex Asahi Pentax de 1957, la Nikon F en 1959, ambas sin fotómetro en su versión inicial, la Minolta SR 7 de 1962 fue la primera en incorporar un fotómetro de CDS pero no a través del lente, la ya mencionada Topcon RE Super, la Asahi Pentax Spotmatic en 1964 ahora si con fotómetro incorporado. La Canonflex de 1959 no logró éxito comercial.

Nikon incorpora el fotómetro en el pentaprisma intercambiable del sistema F, el Photomic  en 1962 pero la versión TTL del Photomic recién llegará en 1966 con medición homogénea en toda la pantalla, y con medición ponderada al centro en 1968. Estos visores intercambiables pueden acoplarse al cuerpo base de Nikon F, es un sistema modular.

Naturalmente los primeros fotómetros integrados a mediados de la década del 30´fueron de selenio, ya que los de CDS aparecieron a comienzos de los 60´, coincidiendo con la popularización de las cámaras reflex. En principio cuando hablamos de un fotómetro integrado nos referimos a medición de luz reflejada, si bien existieron algunos accesorios que permitieron la medición de luz incidente desde la cámara. Al medir luz reflejada, el ángulo de medición del fotómetro es muy importante ya que determina sobre qué parte de la escena se realiza la medición, en los fotómetros de selenio que tienen un ángulo muy amplio

esto representa un inconveniente ya que se torna difícil interpretar esa medición en muchas situaciones, por ejemplo en un paisaje el área de cielo muy luminoso hará que el fotómetro tienda a producir una subexposición, en definitiva requiere por parte del fotógrafo un mayor grado de conocimiento e intuición y aun así en algunas situaciones se obtendrán resultados inesperados.

Al incorporar los fotómetros de CDS se produce una mejora en este tema, ya que al tener un ángulo de medición más cerrado, de aproximadamente de 30°, son menos las situaciones conflictivas y también hay más posibilidades de evaluar mejor sobre qué parte de la escena se realiza la medición.

Sin embargo el problema subsiste ya que no estamos midiendo exactamente lo que “ve” el lente sino algo aproximado.

La medición TTL

El problema se resuelve definitivamente al incorporar el sistema TTL, que mide a través del objetivo.  En este caso la medición se realiza verdaderamente sobre la escena a fotografiar y ya no sobre una aproximación más o menos afortunada.  Por otra parte si se coloca un filtro sobre el objetivo la pérdida de luz causada por el factor del filtro va a ser medida por el fotómetro y el incremento necesario en la exposición se realizará automáticamente. Lo mismo ocurrirá al emplear un sistema de aproximación, por ejemplo la merma de luz que implica el empleo de un fuelle o un tubo de aproximación se reflejará en el valor de exposición sin necesidad de calcular esa pérdida, como si habría que hacerlo con un fotómetro no TTL.

Sin embargo, aún en las cámaras con medición TTL hay distintos modos de medición que fueron mejorando su facilidad de uso y precisión como resultado de un proceso evolutivo.

Los modos de medición: 

Homogénea sobre toda la superficie de la imagen: 

Es el modo en que funcionaron los primeros fotómetros TTL, si bien presenta las ya mencionadas ventajas respecto a la medición “por fuera” del lente, la evaluación del contraste de la escena sigue resultando compleja. Con objetivos gran angulares en escenas que no reflejen la luz de un modo homogéneo, como el ejemplo ya mencionado de paisajes con un área grande de cielo, o aun con distancias focales más largas, una bailarina con malla blanca ocupando una pequeña parte de la imagen sobre el amplio fondo negro de un escenario, presentarán dificultades a la hora de determinar el valor de exposición, emplear el valor que indique el fotómetro directamente en muchos casos conducirá a resultados poco afortunados.

Medición ponderada al centro: desarrollado en 1968, estándar en las cámaras actuales

Las dificultades para interpretar la medición homogénea llevaron a Nikon a presentar en 1968 un nuevo modo de medición, en el que el área central de la imagen tiene preponderancia sobre el resultado total. En la pantalla de enfoque se observa un círculo marcado con una delgada línea negra, en ese círculo se concentra el 60% de la medición, en el resto del cuadro se distribuye el 40 % restante.

Esto funcionará como un modo de compensar las diferencias de iluminación en la escena. Por supuesto que también requiere la interpretación del fotógrafo, pero es más fácil obtener resultados consistentes. Es un sistema bastante intuitivo que demanda prueba y error, pero una vez que se le toma la mano es muy preciso y confiable. En general se ubicarán en ese círculo en los valores medios de la escena, eventualmente incluyendo un área menor de las partes muy brillantes o muy oscuras, y si es necesario luego se reencuadrará la composición en el momento del disparo, después de haber establecido el valor de exposición. Los porcentajes de concentración y el tamaño del área central varían entre marcas y modelos, en términos generales este sistema resultó tan eficiente que aún hoy sigue siendo uno de los modos incorporados en las reflex actuales de todas las marcas. Para entrar en detalles hay que consultar el manual de cada cámara y ver las características específicas de cada una, esta descripción corresponde a lo que resulta común a todas. Es un sistema rápido e intuitivo que ofrece un equilibrio entre la rapidez de uso y un buen control del resultado. Muchas Nikon muestran el área de concentración de la medición y especifican el porcentaje de concentración. Otras marcas emplean un sistema semejante pero no muestran el área de concentración y entonces no se sabe a ciencia cierta en qué área se concentra la medición, esto puede resultar en un proceso de prueba y error diferente pero al fin el sistema sigue resultando funcional. En las Nikon actuales se puede variar el tamaño del círculo en el que se concentra la medición en 13, 8 o 6 mm. pero ya no muestran el área correspondiente en el visor y tampoco está especificado el porcentaje de concentración. Personalmente lamento que los manuales no brinden más que descripciones generales poco precisas, y no es fácil conseguir información detallada.

Mi agradecimiento a Enrique López de la excelente página Camaracoleccion.es, por su respuesta a mi consulta y por toda la información que obtuve de allí, en particular los artículos sobre la historia de Exacta, la presentación del Photomic, la NIkon FA y la evolución de las cámaras en general.

Medición matricial o evaluativa:

La medición matricial fue presentada  por Nikon en el modelo FA, que sale al mercado en 1983  la escena es dividida en zonas y se realiza una medición independiente de cada una, esa información luego es procesada mediante software de un modo bastante más complejo que un simple promedio. La cantidad de segmentos o zonas que se miden varían por marcas y modelos, cada una ha desarrollado su propia tecnología y software. La FA contemplaba 5 zonas diferenciadas. Este sistema inicial se ha desarrollado enormemente.

Actualmente Nikon emplea sistemas de 2.016 zonas en la serie D7000 y D610 y de 91.000 pixeles de medición en las D750 y superiores, y tiene en cuenta la composición de color y la distancia a distintos planos de la escena. El sistema equivalente de cada marca recibe diferentes nombres, el Evaluativo en Canon emplea 63 zonas en las 5D y 6D Mark II y 150.000 píxeles en la 7D II.

El sistema matricial automatiza  totalmente la medición de luz, evitando que el fotógrafo deba evaluar la escena y realizar cálculos o compensaciones. Es el modo de medición más rápido y por tanto el más adecuado para las situaciones en que la captura instantánea resulte ser lo más valioso para esa imagen. En prensa, fotografía callejera, deportes, fotografía de fauna, muchas veces será el modo más adecuado. En general los resultados son muy buenos pero el fotógrafo está cediendo el control de la exposición al software de la cámara, sin ninguna participación en la valoración del contraste y sin poder priorizar una parte de la escena sobre otra según su nivel de luminosidad, al elegir el modo matricial confiamos totalmente estas decisiones al software de la cámara. En pocas palabras, es recomendable cuando la captura inmediata de lo que ocurre es más importante que las sutilezas de diseño en la imagen.

Medición puntual:

La medición puntual aparece con la Topcon Unirex de 1969, que ofrece la medición de luz en el área de enfoque de microprismas.

Gradualmente se incorpora en diferentes marcas y modelos y en la actualidad es un estándar en casi todas las reflex. Si bien las particularidades hay que buscarlas en el manual de cada cámara siempre estamos hablando de el 100% de la medición en un área muy pequeña del visor, así es que esta medición resulta muy semejante a la de un fotómetro puntual de mano. Algunas cámaras tienen un punto de medición central fijo y en muchas el área de medición coincide con el punto de enfoque activo, y puede por tanto desplazarse sin modificar el encuadre. Concentrar el 100% de la medición en un área pequeña permite realizar mediciones parciales y establecer cómo se reproducirán distintas áreas de la imagen. En general debe considerarse que el valor indicado será el adecuado para reproducir esa zona con la luminosidad correspondiente al gris medio, así es que sobre ese valor deberán efectuarse las compensaciones que resulten necesarias. Además de la Puntual las Canon actuales presentan una variante de este modo, la medición Parcial, igual que la puntual pero con un área de medición mayor, si bien en esa área se concentra toda la medición. Más allá de la utilidad de establecer la exposición para un área pequeña, debe considerarse la medición puntual como un instrumento para conocer las diferencias de contraste y prever si el rango dinámico de la cámara es capaz de reproducir con detalle la totalidad de la escena.  Esto permitirá adecuar la iluminación cuando resulte posible, y en el caso de no poder modificar la iluminación decidir qué parte privilegiar y qué parte sacrificar, o a veces asegurarse de que determinada zona intencionalmente no registre detalle sea en las luces o en las sombras. En estos términos la medición puntual es un herramienta de diseño, ya no solamente un instrumento para determinar la exposición general.

Un resumen de los modos de medición actuales:

  • La medición matricial o evaluativa automatiza la evaluación de la escena, evita que el fotógrafo deba tomar decisiones sobre la exposición. Es el modo adecuado para las fotos en las que la instantaneidad es más importante que el control del contraste.
  • La medición ponderada al centro, o central, permite un control intuitivo rápido y previsible a la vez. Requiere un proceso de prueba y error hasta conocerlo, es adecuado cuando quiero fotografiar rápidamente pero sin perder totalmente el poder de decisión como en la medición matricial.
  • Medición puntual es el método que brinda mayor información y permite tomar decisiones para estructurar la iluminación y decidir como se reproducirán diferentes áreas de la imagen. Requiere mayor conocimiento y tiempo para evaluar la escena. Adecuado para paisajes, arquitectura y cuando la estética sea el valor principal de la fotografía y la reproducción de luces y sombras determinante.®Carlos Fumagalli

 

 

Ir a “Conceptos básicos sobre medición de luz

Ir a “Fotómetros y Medición de Luz”

Ir a “Contraste

Ir a “Rango dinámico”

Ir a “Medición puntual, porqué no tiene sentido hacer promedios”       

 

 

 

 

 

 

 

Fotómetros y Medición de Luz

Publicado en el número 515 de la revista Fotomundo, de Buenos Aires, en noviembre de 2011.

Cabe aclarar que en rigor la palabra fotómetro define el instrumento que mide la intensidad de la luz y devuelve un valor en lux o footcandels,  las unidades empleadas por los técnicos en iluminación. Cuando a este instrumento se agregan escalas de uso fotográfico con valores de ISO, abertura de diafragma y tiempos de exposición corresponde el uso del término exposímetro.  En la práctica en la Argentina, empleamos la palabra fotómetro para referirnos al exposímetro fotográfico. 

Antecedentes:

Aproximadamente a partir de 1890 se emplearon instrumentos cuyos principios de funcionamiento no tienen relación con el de los fotómetros actuales, de todos modos cabe mencionarlos a modo de antecedente. Actinómetros: instrumentos que permitían medir la intensidad de la radiación solar según la dilatación de una fina lámina de metal, o por el oscurecimiento de un papel sensible a la luz.  Se construyeron actinómetros para uso fotográfico hasta cerca de 1930.  Fotómetros de extinción: Se emplearon durante el mismo período que los actinómetros, su funcionamiento se basa en la reducción del flujo luminoso al pasar por diafragmas o filtros, y la sensibilidad visual para percibir esta intensidad mínima.  Es interesante observar que de este tipo de instrumentos existieron algunos de ángulo muy reducido, equivalentes a los muy posteriores fotómetros puntuales de CDS o a los actuales.

 

Fotómetros de selenio:

En la década de 1930 aparecen los primeros fotómetros de células fotoeléctricas de selenio, su funcionamiento se basa en la propiedad de éste de generar electricidad cuando es expuesto a la luz; un microamperímetro mide entonces la carga eléctrica generada, que es proporcional a la intensidad de la luz recibida. No emplean baterías ya que la electricidad es producida por el selenio al contacto con la luz. Los fotómetros de selenio significaron un avance muy importante y podemos considerarlos como la primera generación de fotómetros modernos.  

La luz reflejada por la escena penetra al fotómetro a través de una abertura grande que generalmente se encuentra cubierta por un vidrio cuya superficie tiene forma de semiesferas para concentrar la luz sobre la placa de selenio. Miden con mucha precisión pero presentan dos limitaciones importantes: Por una parte cuando la intensidad de la luz es muy baja la electricidad generada por el selenio no es suficiente para mover la aguja del instrumento, es decir que no resulta posible realizar mediciones de luz de baja intensidad.

Por otra parte, como la placa de selenio requiere cierta superficie mínima para generar electricidad suficiente, el ángulo de medición es amplio; esto los torna imprecisos para medir luz reflejada, no porque su funcionamiento sea irregular sino porque es difícil determinar con exactitud qué elementos de la escena quedan dentro del área de medición, complicando la evaluación de la luminosidad de la escena respecto al gris medio, que es el patrón con que está calibrado el fotómetro.

Esta característica poco conveniente para medir luz reflejada no causa dificultades cuando se emplean en la medición de luz incidente.  Si no se necesita medir luces de muy baja intensidad son excelentes fotómetros de luz incidente, por esta razón fueron muy empleados por directores de fotografía de cine.  El Sekonic L 398 que había sido discontinuado volvió a fabricarse pues  fue demandado por la industria cinematográfica.

Algunos datos históricos:  

Como ocurre con muchos inventos notables no hay certeza acerca de a quién corresponde considerar el inventor, aquí los primeros fotómetros presentados:

  • 1931: probablemente el primer fotómetro fotoeléctrico fue el Rhamstine Electrophot, por el tipo de celda de selenio que empleaba requería una batería, que en esa época era voluminosa y pesada, esto hacía que todo el aparato fuese incómodo en la práctica.
  • 1932: se presenta el Weston 617, más portable y con el primer dial de cálculo de exposición integrado.  Sin batería.
  • 1933: el Photolux fue el primer fotómetro construido por Paul Gossen en 1933, poco tiempo después fue renombrado como Ombrux, una versión especial para cine fue denominada Blendux.
  • 1937: presentación del AVO-Smethurst, el primer fotómetro de luz incidente.

El método de medición de luz incidente incorporado en 1937 por Philip Smethurst aporta el mejor modo de uso para los fotómetros de selenio, y sigue empleándose en los fotómetros actuales por su sencillez y precisión para muchas situaciones. Con las limitaciones descritas los fotómetros de selenio fueron la única tecnología disponible para medir luz reflejada hasta que la aparición de los fotómetros de CDS  que a partir de 1960 los fueron desplazando progresivamente.

Mi agradecimiento a Ed van der Aa por su respuesta a mi consulta y a James Ollinger por prestar imágenes empleadas en esta nota. Ambos coleccionistas presentan excelente información en sus respectivas páginas, muy recomendables si te interesa la evolución y la historia de los equipos fotográficos.  Entre otros, James tiene un excelente artículo sobre la invención del fotómetro y Ed otro muy completo sobre la historia de la compañía Gossen,

Fotómetros de CDS

Hacia 1960, aparece un nuevo tipo de fotómetro que representa una avance significativo en la medición de luz. En este caso el elemento sensible a la luz es el sulfuro de cadmio o CDS,  éste no genera electricidad al contacto con la luz como el selenio, sino que varía su resistencia eléctrica para conducirla. Según la intensidad de la luz cambia la resistencia al flujo de corriente proveniente de una batería.  La energía para mover el instrumento ya no depende de la intensidad de la luz pues es aportada por aquella.  Esto permite la medición de luz de muy baja intensidad superando la limitación que presentaban los fotómetros de selenio en este sentido.

Por otra parte también se logra reducir el ángulo estándar de medición aproximadamente a 30º para la lectura de luz reflejada, tornando más consistentes los resultados.  Así mismo aparecen los fotómetros puntuales (o “spots”) de ángulo muy reducido de 5º a 1º.

Por qué es tan importante el ángulo de medición de la luz reflejada?

Porque determina la precisión del resultado. Cuando se mide luz reflejada el valor de exposición que devuelve el fotómetro es el adecuado para que la superficie medida se reproduzca con la luminosidad del gris medio del 18%. Es mucho más fácil estimar qué elementos de la escena entran en el área medición con un ángulo más reducido.

En el caso de los fotómetros puntuales, al tener un ángulo muy restringido e integrar un visor para ver exactamente la superficie que se mide, se logra un excelente nivel de precisión permitiendo prever la respuesta del material sensible hasta en pequeñas áreas de la imagen, transformando la medición de luz en un instrumento de diseño, que supera el concepto de “exposición correcta”.  Ya no se trata simplemente de poder reproducir una escena tal como es, sino de tener la información que ayudará a representarla según una intención expresiva.  Naturalmente esto requiere una grado mayor de conocimiento y de práctica: la medición de luz conlleva un proceso de prueba y error hasta tener seguridad acerca del resultado.

En estudio la medición puntual permite ajustar la iluminación con mucho control sobre la imagen final, en exteriores con luz natural generalmente no se puede controlar tanto la iluminación, en estos casos la medición puntual si permitirá tomar la decisión más adecuada privilegiando el área de imagen que resulte más importante. Los fotómetros de CDS presentan también algunas limitaciones: no pueden medir destellos de flash, tienen cierta falta de sensibilidad cromática al azul, y después de medir luz de alta intensidad hay que dejar pasar un par de minutos pues el fotoresistor queda saturado y podría indicar un valor erróneo.

Fotómetros de flash:  

Ni los fotómetros de selenio ni los de CDS pueden medir la intensidad de los destellos de flash. Entre la década del 70 y 80 se emplearon fotómetros especiales para medición de flash, que a su vez no podían medir luz continua.  Así es que era común tener un fotómetro de CDS para medición de luz continua y otro para medición de flash.

 

 

Fotómetros de fotodiodos de silicio.  Medición de luz continua y flash.

Hacia fines de la década del 70 comienzan a aparecer los fotómetros en los que el elemento sensible es un fotodiodo de silicio, esto significa un avance importante, ya que permite la medición de destellos de flash que no era posible en los fotómetros de CDS: con un solo instrumento podemos resolver tanto la medición de luz continua como de flash.  Además tienen mejor sensibilidad cromática al azul y pueden medir luces altas sin tener que esperar intervalos entre una medición y la siguiente.  El diseño exterior y funcional es semejante al de los de CDS.  

 

Pantallas de cristal líquido o TFT en lugar de un instrumento de aguja, memoria y otras funciones

Hacia comienzos de la década del 90 los instrumentos de aguja fueron reemplazados por indicadores digitales en pantallas de cristal líquido, si bien este no es un cambio sustantivo en cuanto al funcionamiento, es importante porque representa una mejora en la resistencia a los golpes, los instrumentos de aguja son mecánicamente delicados y un pequeño accidente podía causar un inconveniente grave.

Por otra parte con la incorporación de micro procesadores también se incorporan funciones como la posibilidad de que el fotómetro memorice varias lecturas, efectúe promedios, indique el valor correspondiente a la exposición para el gris medio a partir de lecturas sobre blanco o negro, etc.  En lo personal me resulta que la tecnología tiende a complicar los instrumentos por exceso de posibilidades, a veces es más complejo usar esas funciones que hacer las operaciones mentalmente.  Bueno, eso ya es cuestión de gustos…   Una función nueva que me resulta interesante es la que presentan algunos fotómetros de gama alta que al medir luz de flash y ambiente combinada, indican el porcentaje correspondiente a cada tipo de luz sobre la exposición total.  Otra novedad que agrega funcionalidad es la inclusión en algunos modelos de un disparador de flash integrado por señal de radio, esto requiere compatibilidad con el receptor de la señal del disparador.

Fotómetros actuales: 

Diseño:

El diseño que se desarrolló a partir de los fotómetros de CDS en términos generales se mantiene hasta ahora.  Podemos diferenciarlos de este modo:

  • Fotómetro de luz incidente y reflejada sin visor, suelen tener el difusor para luz incidente integrado, puede desplazarse o retirarse para medir luz reflejada con un ángulo aproximado de 30º.  Pueden considerarse como el fotómetro básico de estudio. Algunos permiten agregar un accesorio reductor de ángulo con visor.
  • Puntuales o “Spot” fotómetros de luz reflejada de ángulo entre 1º a 5º y visor.  Es importante que muestren el valor de la medición en el visor, algunos solo muestran los datos en una pantalla exterior y esto representa una limitación severa.
  • Combinados de medición incidente y reflejada puntual.  Es la tendencia en los fotómetros de alta gama de los últimos años, un solo instrumento ofrece los dos métodos de medición más útiles, la medición incidente que resuelve en forma rápida y simple muchas situaciones, y la puntual que ofrece el mayor control cuando es necesario.

®Carlos Fumagalli.

 Ir a “Conceptos básicos sobre medición de luz

Ir a ” Fotómetros incorporados a las cámaras, historia y modos de medición actuales”. 

Ir a “Contraste

Ir a “Rango dinámico”

Ir a “Medición puntual, porqué no tiene sentido hacer promedios”       
 

Conceptos básicos sobre medición de luz

Publicado en el número 511 de la revista Fotomundo, de Buenos Aires, en julio de 2011.

La medición de la intensidad de la luz es un paso determinante en la práctica fotográfica -tanto en película como con cámaras digitales- para lograr la exposición adecuada y obtener fotografías de calidad. Esta serie de artículos está pensada para comprender en profundidad la medición de luz empleando fotómetros actuales, tanto incorporados a las cámaras con sus distintas opciones, como los de estudio.  En este primer artículo se desarrollan conceptos básicos acerca de la medición de luz.  En los siguientes se repasará la evolución de los fotómetros a través del tiempo, relacionando las posibilidades técnicas de cada época con el modo de aplicación práctica que posibilita, alternando entre los conceptos teóricos y su instrumentación, este es un camino lógico para entender como se llega a la tecnología actual y cómo emplearla.


Medición de luz reflejada, el gris del 18%

Este es el modo de medición que encontramos integrado a las cámaras, y que también permiten emplear los fotómetros de mano, de los que nos ocuparemos en primer lugar.  Para medir la luz que refleja una escena el fotómetro se orienta desde la cámara hacia la escena. Podríamos preguntarnos:  Con qué criterio el fabricante del fotómetro puede indicar un valor de exposición para una escena que desconoce? ¿cómo determinar la exposición conveniente sin saber si lo que se va a fotografiar es claro u oscuro?  La solución es que el fotómetro indique la exposición adecuada para reproducir la luminosidad correspondiente al gris medio de una escala de 11 valores de negro a blanco, el negro corresponde al valor 0 y  el blanco al 10, el gris medio entonces equivale al valor 5.

Supongamos que tenemos que fotografiar una escena que refleja un rango de luminosidad desde 0 (negro) hasta 10 (blanco) y una gama amplia de valores intermedios.  Aquí aparece un nuevo concepto, la carta gris del 18% que representa el valor medio de la escala antes mencionada.

La carta gris del 18% es el patrón de calibración de fotómetros de luz reflejada:  esto quiere decir que midiendo sobre la carta de gris, la exposición que indique el fotómetro será la adecuada para reproducirla con la luminosidad que le corresponde.  Pues bien, si el gris se reproduce tal como es, con la misma exposición el blanco que refleja más luz registrará más información en el material sensible -tanto sea en película como en un sensor de una cámara digital- y se registrará proporcionalmente más luminoso, como blanco.  Por el contrario las áreas oscuras de la imagen que reflejan bajos porcentajes de luz registrarán menos o ninguna información y se reproducirán como gris más oscuro o negro.  Los valores intermedios registrarán su valor de luminosidad proporcionalmente a la intensidad de luz que reflejan en la escena. Es decir que al medir la intensidad de iluminación del gris medio los demás valores se “acomodan automáticamente” en su lugar. (foto superior)

También podemos expresarlo de este modo: al graduar la exposición para reproducir el gris medio, está quedando disponible la mitad de la capacidad -del sensor o de la película- para registrar las sombras y la otra mitad para registrar las luces.  Esto ocurrirá siempre y cuando se esté midiendo sobre la carta del gris medio o una escena cuyo promedio de luminancias resulte igual o próximo al gris medio.  Sin embargo es importante comprender que el fotómetro solo mide luz, no interpreta la escena: si medimos sobre una pared blanca indicará la exposición adecuada para que el blanco se reproduzca como gris medio, resultando en una subexposición.  Si medimos separadamente una carta gris y una hoja blanca iluminadas con la misma intensidad observaremos que la diferencia de reflexión entre ambas es de 2 1/3 de EV, esto es constante. Es decir que al medir luz reflejada sobre un plano blanco el fotómetro indicará un valor de exposición 2 1/3 por debajo del correcto; para que el blanco se reproduzca como blanco, deberemos aumentar la exposición en 2 1/3 EV sobre el valor que indicó el fotómetro. Del mismo modo, si con un fotómetro de luz reflejada medimos una superficie negra el fotómetro indicará la exposición necesaria para reproducir el negro como gris medio, resultando en este caso en una sobre exposición, para compensarlo deberíamos disminuir la exposición en 2 2/3 EV sobre la indicada por el fotómetro.

Al medir luz reflejada:

  • Sobre una carta gris del 18%, o una escena equivalente se emplea la exposición indicada por el fotómetro sin ninguna compensación.
  • Sobre una superficie blanca: aumentar la exposición en 2 1/3 EV
  • Sobre una superficie negra: disminuir la exposición 2 2/3 EV

Observemos que el ángulo de medición de un fotómetro de luz reflejada es crítico al momento de a interpretar la información que brinda.  De acuerdo al tipo de fotómetro puede resultar difícil determinar qué elementos de la escena quedan dentro del área sobre la que el fotómetro realiza la medición, y esto puede resultar un factor de imprecisión, no porque el instrumento mida mal, sino porque no se puede saber con exactitud qué es lo que se está midiendo.  Al recorrer  la evolución de los fotómetros a través del tiempo veremos cómo este es un factor importante en su desarrollo.

Promedio de luminancias:

Se ha observado que muchas escenas fotográficas reflejan entre las áreas oscuras, medias y blancas un promedio cercano al 18% de la iluminación que reciben. En estos casos un fotómetro de luz reflejada brindará una exposición adecuada para la reproducción de la escena, ya que el promedio de luz reflejada por esta coincide con la calibración del fotómetro para reproducir el gris medio.(foto inferior)

 Sin embargo también se presentan situaciones en las que la luminosidad de la escena no se corresponde con la del gris medio. Por ejemplo si fotografiamos a una persona sobre un fondo blanco, el conjunto de la escena refleja mucha más luz que el gris medio, pero el valor de exposición que indique el fotómetro reproducirá la escena con la luminosidad de aquél, es decir mucho más oscura de lo que es en realidad, resultará una foto subexpuesta. (foto derecha)   El fotómetro no puede distinguir si está midiendo una escena clara o una carta gris iluminada con mayor intensidad, esto debe hacerlo el fotógrafo.  Como se mencionó antes, para compensar este error debe aumentarse la exposición en 2 1/3 EV.(foto izquierda)

 

Si fotografiamos ahora sobre fondo negro, el fotómetro incluirá en la medición una gran superficie del fondo y llevará la exposición a un valor que registre el negro como gris medio, produciendo una sobre exposición.

Para corregirlo disminuimos la exposiciciòn en 2 2/3 EV

 

Estas escenas requieren la interpretación del fotógrafo para lograr una exposición adecuada.  Para interpretar la escena el ángulo de medición será un factor determinante: en este último ejemplo, cuánto entra de la superficie negra en la medición? si el fotómetro no tiene un visor no podremos saberlo, pero en cualquier caso un ángulo amplio resultará más “peligroso” en el sentido de inducir a errores más fácilmente. Acercarse a la escena para medir lo que verdaderamente nos interesa es el primer recurso para resolver la situación, si el área de medición del fotómetro incluyera la ropa gris del modelo y una pequeña área de fondo negro la exposición resultaría más adecuada ya que el promedio se aproximaría al gris medio.

Medición de luz incidente:

Hay además otro método para medir la intensidad de la luz: en vez de medir cuanta luz refleja la escena se medirá cuanta luz llega hasta ella, es decir la luz incidente. Para esto el fotómetro tiene que estar equipado con un difusor, generalmente es una semiesfera blanca que cubre la abertura por la que penetra la luz al instrumento. Esta semiesfera llamada “calota” cumple dos funciones, por una parte captará la luz proveniente de todas direcciones. y por otra solo dejará pasar al sensor el 18 % de la luz que incide sobre ella.  De modo que la medición de luz incidente es equivalente a medir luz reflejada sobre la carta gris del 18%. El fotómetro se colocará en el lugar de la escena que queremos medir y para determinar la exposición usualmente se orientará hacia la cámara, aunque esto depende de la dirección de las fuentes de luz.

Al medir de este modo, evitamos el tener que ocuparnos de comparar la luminosidad de la superficie medida respecto al gris medio, ya que no estamos midiendo la luz reflejada por la superficie a fotografiar, esto representa a la vez la mayor ventaja de la medición incidente y también su mayor limitación.  Si medimos con luz incidente una escena más clara o más oscura que el gris medio, como la reflexión de las superficies del sujeto no se tienen en cuenta no influirán en la medición y no habrá que compensar el valor indicado sino emplearlo directamente.  Evidentemente es más simple que medir la luz reflejada y compensar las diferencias de luminosidad entre el gris medio y la superficie medida.  La medición incidente puede considerarse un método muy simple, rápido y preciso para muchas situaciones.  Sin embargo tal simplicidad se obtiene prescindiendo de la información sobre la luz que refleja el sujeto, ni más ni menos que lo que va a ser fotografiado,  y en algunas situaciones esa información es necesaria. Por ejemplo:  cuando el sujeto tiene un alto contraste – supongamos una modelo con pantalón negro y blusa blanca -con luz incidente solo mediremos las diferencias de la intensidad de luz que llega a cada parte de la escena,  pero sin tener en cuenta si la superficie es blanca o negra, mientras que la medición de luz reflejada combinaría ambos factores.

Mi agradecimiento a la modelo Natee Romera y a Federico Guevara por su participación en las fotos.

Un resumen:

  • Los fotómetros de mano no están pensados para tomar decisiones en lugar del fotógrafo, sino para brindar la información que este necesita para exponer según su criterio lo que más convenga para una situación determinada.
  • Con la medición de luz reflejada se obtiene más información, esto permite un control más exhaustivo de la iluminación de la escena pero su empleo es más complejo.
  • La medición de luz incidente es más simple pero en algunos casos la  información que brinda no resultará suficiente para tomar la decisión adecuada.

®Carlos Fumagalli. – www.taller.carlosfumagalli.com.ar

Ir a “Fotómetros y Medición de Luz”

Ir a ” Fotómetros incorporados a las cámaras, historia y modos de medición actuales”. 

Ir a “Contraste

Ir a “Rango dinámico”

Ir a “Medición puntual, porqué no tiene sentido hacer promedios”