Wie verhält sich das Abstandsquadratgesetz zur Weichheit des Lichts für Porträts?

Ohne in die Mathematik der Situation einzusteigen, die von anderen mit Grafiken und Gleichungen abgedeckt wird, lassen Sie mich versuchen, den Unterschied zwischen diesen beiden verschiedenen Aspekten der Beleuchtung zu verdeutlichen.

Quantität und Qualität .

Die Menge oder die Lichtmenge wird dadurch bestimmt, wie weit das Licht wandert. Bei ansonsten gleichen Bedingungen fällt je kürzer die Entfernung, desto mehr Licht auf das Motiv. Auf diesen Aspekt bezieht sich das Abstandsquadratgesetz. Die Formeln und Grafiken sind ein Versuch, die Intensitätsänderung mit der Entfernung zu quantifizieren.

Die Qualität des Lichts wird durch die relative Größe der Quelle bestimmt. Generell gilt: Je größer, desto weicher. Einige beziehen sich auf weiches Licht als „Umhüllen“ des Motivs. Der Übergang von Glanzlicht zu Schatten einer weichen Quelle ist allmählich und glatt. Wenn der Quellendurchmesser auf einen Fleck abnimmt, "härten" die Schatten und werfen scharfe, abrupte Schatten. Wenn sich eine Quelle weiter vom Objekt entfernt, verringert sich auch ihr Durchmesser relativ zum Objekt.

TIPP :
Die Blendenzahl auf dem Tubus eines Objektivs kann verwendet werden, um die Tiefe des Lichtabfalls – ohne Taschenrechner – aufgrund der Anwendung des Abstandsgesetzes zu beurteilen.
Von 2,8 bis 4 Fuß fällt das Licht um 1 Stufe ab.
Von 4 bis 5,6 Fuß fällt das Licht von einer weiteren Haltestelle
ab. Von 5,6 bis 8 Fuß fällt das Licht von einer weiteren Haltestelle
ab. Von 8 Fuß bis 11 Fuß, einer weiteren Haltestelle und so weiter.

Wenn Sie diesen TIPP verwenden, können Sie sehen, dass das Aufstellen eines Modells etwa 6 Fuß von der Quelle entfernt dem Fotografen eine volle 2-1/2 Fuß tiefe Lichtzone gibt, die weniger als einen Blendenabfall aufweist. Dies liegt gut innerhalb des Beleuchtungsverhältnisses und des Bereichs für schmeichelhaftes Porträtlicht. (Dies ist eine Anwendung des Inverse-Square-Gesetzes)

Angenommen, das Objekt wäre ein Gerät, das 3 Fuß breit ist. Wenn Sie das Motiv 2,50 m von der Quelle entfernt platzieren, wird sichergestellt, dass der nächstgelegene Punkt bis zum entferntesten Punkt der Ausrüstung innerhalb einer Blende liegt – weit innerhalb der akzeptablen Beleuchtungsverhältnisse für gedruckte Broschüren für Produktfotografie. (Dies ist ein weiteres Beispiel für das Inverse-Square-Gesetz)

"Weiches Licht" ist ein Begriff, der verwendet wird, um sich auf Licht zu beziehen, das eher diffuse Schatten als deutliche Schatten erzeugt. Aber das bedeutet nicht, dass Sie nicht einige Bereiche haben können, die sehr dunkel und andere Bereiche sehr hell sind, wenn Sie weiches Licht verwenden. Es bedeutet nur, dass die Übergänge von den hellen Bereichen zu den dunklen Bereichen allmählicher und weniger ausgeprägt sind.

Der Grund, warum Sie das Licht so nah wie möglich an das Motiv bringen möchten, wenn weiches Licht erwünscht ist, hat nichts mit der umgekehrten Quadratregel zu tun. Stattdessen liegt es daran, dass je näher die Lichtquelle am Objekt ist, desto größer wird sie in Bezug auf die Winkelgröße des Lichts, gemessen von der Oberfläche des Objekts. Wenn Sie eine Softbox 1,20 m vom Motiv entfernt haben, füllt sie den doppelten Winkelabstand aus, als wenn dieselbe Softbox 2,40 m vom Motiv entfernt platziert wäre. Um die gleiche Helligkeit zu erhalten, müssten Sie die Leistung des Lichts um eine Stufe reduzieren, um den geringeren Abstand auszugleichen.

Der Grund, warum ein Licht, das näher an einem Motiv platziert ist, einen größeren Abfall hat, liegt darin, dass das Verhältnis der Entfernung von der Lichtquelle zum nächstgelegenen Teil des Motivs und zum am weitesten entfernten Teil des Motivs größer ist, als wenn die Lichtquelle weiter entfernt ist das Thema. Stellen Sie sich das so vor, wie Sie die Komprimierung basierend auf der Aufnahmeentfernung verstehen: Wenn Sie sich einem menschlichen Motiv sehr nahe befinden, kann die Nase halb so weit von der Kamera entfernt sein wie die Ohren. Dies neigt dazu, das Gesicht zu strecken. Wenn Sie 20 Fuß vom Motiv entfernt sind, ist die Nase nur etwa 2% näher an der Kamera als die Ohren. Dies neigt dazu, das Gesicht abzuflachen.

Es ist oft erwünscht, die Lichter 6 bis 10 Fuß vom Motiv entfernt zu platzieren, da dies klare Sichtlinien zum Motiv ermöglicht, ohne dass die Lichter jedes Mal bewegt werden müssen, wenn der Fotograf die Kameraposition ändern möchte. Das Schlüsselwort hier ist eher Lichter als Licht . Wenn Sie mehrere Lichter von beiden Seiten des Motivs verwenden, erzeugen Sie weicheres Licht, indem Sie mehr als ein Licht in Winkeln platzieren, die weit genug voneinander entfernt sind, um sie zu füllendie Schatten, die das andere Licht wirft. Sie erstellen im Wesentlichen ein Licht, das so breit ist wie der Abstand zwischen den entfernten Rändern jedes der mehreren Lichter. Um den gleichen weichen Lichteffekt mit einem einzigen Licht zu erzielen, müsste diese einzelne Lichtquelle nah genug am Motiv sein oder groß genug, um einen genauso weiten Winkel einzunehmen wie die mehreren Lichter zusammen.

Unter der Annahme, dass das Video, das Sie gesehen haben, dieses ist , sehen Sie sich die Nah-/Fernnutzung des Lichts noch einmal an, aber achten Sie auf die Linie des Schattens auf dem Gesicht des Modells.

Beachten Sie, dass die Linie breiter und verschwommener ist, wenn sich das Modell in der Nähe der Softbox befindet, dh weicheres Licht. Aber wenn das Modell weiter von der Softbox entfernt ist, wird diese Linie kleiner und definierter, dh härteres Licht. Sonnenlicht ist wahrscheinlich eines der härtesten Lichter überhaupt und ergibt eine sehr scharf definierte Grenze zwischen Schatten und Licht.

Ihr Verständnis ist also eigentlich richtig – je näher an der Lichtquelle, desto größer wird die Lichtquelle und desto weicher das Licht.

Abfall ist etwas anderes. Falloff geht von hell nach dunkel über und bezieht sich auf Lichtstärken (nicht auf Qualität).

Was uns die Umkehrquadratfunktion sagt, ist, dass die Menge des Lichtabfalls umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung ist. Ein einfacher kartesischer Graph der Funktion y = 1/x ² sieht so aus:

Stellen Sie sich also vor, wie hoch die rote Linie ist, wie hell das Licht ist, und wie weit rechts in der Grafik, wie weit Sie von der Lichtquelle entfernt sind. (Deshalb werden die Worte „inverses Quadrat“ trotz der Mathematik immer noch verwendet – um genau zu beschreiben, wie viel Falloff Sie im Vergleich zum Abstand vom Licht haben.)

Beachten Sie, dass in der Nähe von 0 (dh wenn Sie wirklich nahe dran sind) der umgekehrte quadratische Abfall sehr schnell und steil ist. Also, ja, Sie können einen großen Übergang in der Lichtstärke bei relativ kleinen Entfernungen erzielen. Wenn Sie weiter nach außen kommen, flacht die Kurve ab, sodass Ihr Abfall nicht so groß ist – aber die Gesamtlichtmenge ist viel geringer – etwas, das Sie im Video nicht sehen, weil der Fotograf dies durch Belichtungseinstellungen kompensiert.

Das Gesetz des inversen Quadrats gilt nur für punktförmige Lichtquellen. Für Fotozwecke nehmen wir ungefähr eine nackte Glühbirne, die dem Gesetz ziemlich genau folgt. Sobald Sie diese Lampe in einen Reflektor stellen oder mit einem Diffusor abdecken, folgt der resultierende Lichtabfall nicht mehr streng dieser Regel. Das Extrem wäre ein Suchlicht, das parallele Lichtstrahlen aussendet, der Scheinwerfer wirft nun einen hellen Lichtkreis, der auch über extreme Distanzen in seiner Brillanz unverändert bleibt.

Nun wird eine breite Lichtquelle, wenn sie groß genug ist, Licht werfen, das über eine beträchtliche Entfernung in der Intensität konstant bleibt (sie gehorcht überhaupt nicht dem Gesetz des umgekehrten Quadrats). Daher werden Wides bevorzugt, um weiches Licht auszugeben. Mit weich meinen wir, dass die vom Licht geworfenen Schatten ungefähr die gleiche Intensität wie ihre Umgebung haben.

1. Über das Gesetz des umgekehrten Quadrats: Eine Lampe, die 6 Fuß vom Motiv entfernt platziert ist, strahlt Licht aus, das 100 Einheiten (Watt oder Lamberts) misst, das vom Motiv reflektiert wird. Wenn der Abstand zwischen Lampe und Motiv auf 6 x 1,4 bis 8,4 Fuß erhöht wird, sinkt das Licht am Motiv auf 50 Einheiten. Wenn die Lampe in einem Abstand von 10 Fuß aufgestellt wird und 100 Lichteinheiten auf der Objektebene gemessen werden, reduziert das Bewegen des Lichts auf 10 x 1,4 = 14 Fuß das Licht auf 50 Einheiten. Der Wert 1,4 ist der Schlüssel. Je weiter die Lampe entfernt ist, desto länger ist die Spanne, die eine Reduzierung um 50 % ergibt. Da die Täler und Vorsprünge des Gesichts nur einen Zoll oder weniger betragen, sind die Unterschiede in der Lichtenergie zwischen den beiden Extremen minimal. Somit ist eine entfernte Lampe weniger grell.
2. Sie vermissen, dass je weiter der Lampenabstand ist, desto länger die Entfernungsspanne ist, um einen Unterschied von 1 f / stop zu machen, was einem Abfall der Lichtstärke von 50% entspricht.
   Fakultät: Eine Lampe gehorcht dem Gesetz des umgekehrten Quadrats. Multiplizieren Sie den Abstand zwischen Lampe und Motiv mit 1,4, um den Abstand zwischen Lampe und Motiv zu berechnen, der zu einer Verringerung um 50 % führt (1 f/stop). Teilen Sie den Abstand zwischen Motiv und Lampe durch 1,4, um einen revidierten Abstand zwischen Lampe und Motiv zu berechnen, der zu einer 100 %igen Lichtverstärkung (1 Blende/Blende) auf der Motivebene führt.

Das Abstandsquadratgesetz bezieht sich nur auf die Intensität des Lichts. 2x weiter entfernt ist 1/4 so hell. Es geht KEINESFALLS nur um Punktquellen, es geht auch um Softboxen und Schirme, WENN man den Stoff ignoriert und die Entfernung zur eigentlichen Blitzröhre misst. Es wird natürlich dumme Argumente geben, aber das Abstandsgesetz wird NICHT von der Stoffoberfläche aus gemessen, der Stoff ist nicht die Lichtquelle. Nur Mathematikstudenten, die sich mit Infinitesimalrechnung befassen, ziehen den Flachbildschirm gerne in Betracht. :) Fotografen haben andere Sorgen. Und wir verwenden im Allgemeinen bequemer Belichtungsmesser anstelle eines Maßbands.

Bei weichem Licht geht es um die Größe des Lichtdurchmessers. Das ist viel mehr als nur Diffusion. Wir können ein großes Licht verwenden oder es in der Nähe platzieren, um es größer erscheinen zu lassen, wie es vom Motiv gesehen wird, so weich ist ungefähr sowohl nah als auch groß. Es ist ziemlich schwer, zu viel von entweder groß oder nah zu bekommen.

Siehe http://www.scantips.com/lights/flashbasics3.html

A light at a distance equal to half of its size: seen as 90 degrees width
A light at same distance as its size: 53 degrees width (this will be quite soft light)
A light at 2x the distance as its size: 28 degrees width
A light at 5x the distance as its size: 11 degrees width
An 8 inch softbox at 6 feet (9x):   about 6 degree width
A 2 inch flash head at 9 feet (50x):   about 1 degree width
Our Sun (865,000 miles diameter, 107x):   0.5 degree size.
The trigonometry: degrees of angle = 2 arc tan(radius/distance) 

So wird eine Lichtgröße von einem Fuß Durchmesser, die 10 Fuß vom Motiv entfernt platziert ist, vom Motiv als 2 arc tan (0,5/10) = 5,7 Grad breit oder von 2,8 Grad zu beiden Seiten gesehen.

Aber ein 4-Fuß-Licht, das 2 Fuß vom Motiv entfernt platziert ist, wird als 2-Bogen-Tan (2/2) = 90 Grad Breite gesehen. Dieses Licht kommt also auch von 45 Grad zu beiden Seiten des Motivs, auch über und unter, und so füllen all diese eckigen Lichtstrahlen die Schatten aller anderen Pfade selbst aus und wickeln sich sogar in gewissem Maße hinter das Motiv . Deshalb ist „groß“ und „nah“ die Definition von weichem Licht.

Nur einen Diffusor auf die kleine Leuchte zu setzen, ist also keineswegs dasselbe wie weich. Wenn Sie einen Diffusor auf schwaches Licht setzen, wird das Licht nur nach außen gestreut, sodass das meiste davon das Motiv vollständig verfehlt. Es hat keinen Durchmesser, um Seitenlicht zurück zum Motiv zu lenken, um Schatten zu füllen, die von anderen Lichtwegen erzeugt werden.

Also ja, das Gesetz der umgekehrten Quadrate beeinflusst den Grad des Lichtabfalls hinter und vor dem Motiv. Ein größerer Abstand ergibt weniger Abfall. Aber größere Entfernungen sind die absoluten Gruben für Weichheit.

Wenn Sie winzige Lichter (nackte Blitze) verwenden, spielt Weichheit keine Rolle, und 6 bis 10 Fuß könnten den von Ihnen erwähnten Abfallvorteil haben. Ein Raum kann viel Tiefe brauchen, aber ein menschliches Porträt braucht nur etwa einen Fuß, keine große Sache. Schärfentiefe ist sicher wichtiger.

Aber große Lichter bei 6 bis 10 Fuß sind ein schlechter Rat für Porträts. Die beste Regel für Softboxen und Regenschirme für Porträts ist „so nah wie möglich“ (d. h. gerade weit genug, um sie knapp aus dem Blickfeld der Kamera zu halten). Ich würde sagen, 4 oder 5 Fuß sollten für Schirmstoffe problemlos möglich sein, und 2 oder 3 Fuß für Softboxen. Dadurch erscheinen diese großen Lichter riesig ... und weich.

Die gleiche Lichtgröße wie die Entfernung ist eine gute Faustregel, um eine anständige Weichheit zu erzielen. Vier Fuß Licht bei vier Fuß funktioniert gut.

Das Hauptlicht wird vielleicht 45 Grad hoch und breit platziert, um absichtlich Modellierungsschatten zu erzeugen. Diese Schatten können jedoch ziemlich dunkel sein.

Also verwenden wir ein Fülllicht, das frontal sein muss, um die Schatten, die das Kameraobjektiv sieht, schwach zu beleuchten und teilweise zu füllen (und keine Schatten mehr zu erzeugen). Das Beleuchtungsverhältnis ist das Verhältnis dieser beiden Lichtstärken (Sichtbarkeit der verbleibenden Schatten, ein gewisses Maß ist wünschenswert). Aber das Fülllicht ist frontal und muss sich daher in der Nähe der Kamera befinden, damit die Kamera um es herum sehen kann. Oberhalb der Kamera ist ein guter Platz dafür. Aber es füllt nur ein paar dunkle Schatten, und da Frontal ausdrücklich KEINE neuen Schatten erzeugt, geht es NICHT um Weichheit (keine Schatten zum Weichzeichnen).

Um diesen Punkt zu übertreiben, befindet sich das Fülllicht so nah wie möglich an der Objektivachse und beleuchtet genau das, was das Objektiv sieht, sodass keine sichtbaren Schatten entstehen, die gefüllt werden müssen. Es hellt lediglich die vorhandenen Hauptschatten auf, die das Objektiv sieht.

Das Hauptlicht muss groß und nah und weich sein.