En fotografía , la exposición es la cantidad de luz por unidad de área que llega a un fotograma de película fotográfica o a la superficie de un sensor de imagen electrónico . Está determinada por la velocidad de obturación , el número F del objetivo y la luminancia de la escena . La exposición se mide en unidades de lux - segundos (símbolo lx ⋅ s) y se puede calcular a partir del valor de exposición (EV) y la luminancia de la escena en una región específica.
Una "exposición" es un único ciclo de obturación . Por ejemplo, una exposición larga se refiere a un ciclo de obturación largo y único para captar suficiente luz tenue, mientras que una exposición múltiple implica una serie de ciclos de obturación, superponiendo efectivamente una serie de fotografías en una imagen. La exposición fotométrica acumulada ( Hv ) es la misma siempre que el tiempo total de exposición sea el mismo .
La exposición radiante de una superficie , [1] denotada como H e ("e" de "energético", para evitar confusión con cantidades fotométricas ) y medida en J/m 2 , viene dada por [2]
dónde
La exposición luminosa de una superficie , [3] denotada como H v ("v" para "visual", para evitar confusión con cantidades radiométricas ) y medida en lx⋅s , viene dada por [4]
dónde
Si la medición se ajusta para tener en cuenta sólo la luz que reacciona con la superficie fotosensible, es decir, ponderada por la sensibilidad espectral apropiada , la exposición aún se mide en unidades radiométricas (julios por metro cuadrado), en lugar de unidades fotométricas (ponderadas). por la sensibilidad nominal del ojo humano). [5] Sólo en este caso ponderado adecuadamente el H mide la cantidad efectiva de luz que incide sobre la película, de modo que la curva característica será correcta independientemente del espectro de la luz.
Muchos materiales fotográficos también son sensibles a la luz "invisible", lo que puede ser una molestia (ver filtro UV y filtro IR ), o un beneficio (ver fotografía infrarroja y fotografía de espectro completo ). El uso de unidades radiométricas es apropiado para caracterizar dicha sensibilidad a la luz invisible.
En datos sensitométricos , como las curvas características, el registro de exposición [4] se expresa convencionalmente como log 10 ( H ). Los fotógrafos más familiarizados con las escalas logarítmicas de base 2 (como los valores de exposición ) pueden realizar conversiones usando log 2 ( H ) ≈ 3,32 log 10 ( H ) .
La exposición "correcta" puede definirse como una exposición que logra el efecto deseado por el fotógrafo. [6]
Un enfoque más técnico reconoce que una película fotográfica (o sensor) tiene un rango de exposición útil físicamente limitado , [7] a veces llamado rango dinámico . [8] Si, en cualquier parte de la fotografía, la exposición real está fuera de este rango, la película no puede registrarla con precisión. En un modelo muy simple, por ejemplo, los valores fuera de rango se registrarían como "negro" (subexpuesto) o "blanco" (sobreexpuesto) en lugar de los tonos de color y tono graduados con precisión necesarios para describir el "detalle". Por lo tanto, el propósito del ajuste de exposición (y/o ajuste de iluminación) es controlar la cantidad física de luz del sujeto que se permite que incida sobre la película, de modo que las áreas "significativas" de sombras y detalles de luces no excedan los límites de la película. rango de exposición útil. Esto garantiza que no se pierda ninguna información "significativa" durante la captura.
El fotógrafo puede sobreexponer o subexponer cuidadosamente la fotografía para eliminar detalles "insignificantes" o "no deseados"; para hacer, por ejemplo, que un mantel blanco de altar parezca inmaculadamente limpio, o para emular las pesadas y despiadadas sombras del cine negro . Sin embargo, técnicamente es mucho más fácil descartar información registrada durante el posprocesamiento que intentar "recrear" información no registrada.
En una escena con iluminación intensa o intensa, la relación entre los valores de luminancia de luces y sombras puede ser mayor que la relación entre los valores de exposición útiles máximos y mínimos de la película. En este caso, ajustar la configuración de exposición de la cámara (que solo aplica cambios a toda la imagen, no selectivamente a partes de la imagen) solo permite al fotógrafo elegir entre sombras subexpuestas o luces sobreexpuestas; no puede llevar ambos al rango de exposición útil al mismo tiempo. Los métodos para abordar esta situación incluyen: usar lo que se llama iluminación de relleno para aumentar la iluminación en áreas de sombra; usar un filtro graduado de densidad neutra , una bandera, una malla o un gobo para reducir la iluminación que cae sobre áreas consideradas demasiado brillantes; o variar la exposición entre múltiples fotografías, por lo demás idénticas, ( horquillado de exposición ) y luego combinarlas en un proceso HDRI .
Una fotografía puede describirse como sobreexpuesta cuando tiene una pérdida de detalles de las luces, es decir, cuando partes brillantes importantes de una imagen están "desvanecidas" o efectivamente son completamente blancas, lo que se conoce como "altas luces apagadas" o " blancos recortados ". [9] Una fotografía puede describirse como subexpuesta cuando tiene una pérdida de detalles de las sombras, es decir, cuando áreas oscuras importantes están "turbias" o son indistinguibles del negro, [10] conocido como "sombras bloqueadas" (o a veces " sombras aplastadas", "negros aplastados" o "negros recortados", especialmente en vídeo). [11] [12] [13] Como muestra la imagen adyacente, estos términos son más técnicos que juicios artísticos; una imagen sobreexpuesta o subexpuesta puede ser "correcta" en el sentido de que proporciona el efecto deseado por el fotógrafo. La sobreexposición o subexposición intencional (en relación con una exposición estándar o automática de la cámara) se denomina casualmente " exponer a la derecha " o "exponer a la izquierda", respectivamente, ya que desplazan el histograma de la imagen hacia la derecha o hacia la izquierda.
En el modo manual, el fotógrafo ajusta la apertura de la lente y/o la velocidad de obturación para lograr la exposición deseada. Muchos fotógrafos optan por controlar la apertura y el obturador de forma independiente porque abrir la apertura aumenta la exposición, pero también disminuye la profundidad de campo , y un obturador más lento aumenta la exposición pero también aumenta la posibilidad de desenfoque por movimiento .
Los cálculos de exposición "manuales" pueden basarse en algún método de medición de luz con un conocimiento práctico de los valores de exposición , el sistema APEX y/o el sistema de zona .
Una cámara en modo de exposición automática o exposición automática (generalmente inicializada como AE ) calcula y ajusta automáticamente la configuración de exposición para hacer coincidir (lo más fielmente posible) el tono medio del sujeto con el tono medio de la fotografía. Para la mayoría de las cámaras, esto significa utilizar un exposímetro TTL integrado .
El modo de prioridad de apertura (comúnmente abreviado como A o Av para valor de apertura ) le da al fotógrafo control manual de la apertura, mientras que la cámara ajusta automáticamente la velocidad de obturación para lograr la exposición especificada por el medidor TTL. El modo de prioridad de obturación (a menudo abreviado como S o Tv para valor de tiempo ) proporciona control manual del obturador, con compensación automática de apertura. En cada caso, el nivel de exposición real sigue determinado por el exposímetro de la cámara.
El propósito de un exposímetro es estimar la luminancia de los tonos medios del sujeto e indicar los ajustes de exposición de la cámara necesarios para registrar esto como un tono medio. Para ello tiene que hacer una serie de suposiciones que, en determinadas circunstancias, serán erróneas. Si el ajuste de exposición indicado por un exposímetro se toma como exposición de "referencia", es posible que el fotógrafo desee sobreexponer o subexponer deliberadamente para compensar las imprecisiones de medición conocidas o anticipadas.
Las cámaras con cualquier tipo de exposímetro interno generalmente cuentan con una configuración de compensación de exposición que tiene como objetivo permitir al fotógrafo compensar simplemente el nivel de exposición de la estimación de exposición adecuada del medidor interno. Frecuentemente calibrado en paradas, [14] también conocido como unidades EV , [15] un ajuste de compensación de exposición "+1" indica una parada más (el doble) de exposición y "–1" significa una parada menos (la mitad) de exposición . [16] [17]
La compensación de exposición es particularmente útil en combinación con el modo de exposición automática, ya que permite al fotógrafo sesgar el nivel de exposición sin recurrir a la exposición manual completa y perder la flexibilidad de la exposición automática. En las videocámaras de gama baja, la compensación de exposición puede ser el único control de exposición manual disponible.
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Una exposición adecuada para una fotografía está determinada por la sensibilidad del medio utilizado. En el caso de las películas fotográficas, la sensibilidad se conoce como velocidad de la película y se mide en una escala publicada por la Organización Internacional de Normalización (ISO). Las películas más rápidas, es decir, las películas con una clasificación ISO más alta, requieren menos exposición para producir una imagen legible. Las cámaras digitales suelen tener configuraciones ISO variables que brindan flexibilidad adicional. La exposición es una combinación del período de tiempo y la iluminancia del material fotosensible. El tiempo de exposición se controla en una cámara mediante la velocidad de obturación , y la iluminancia depende de la apertura del objetivo y de la luminancia de la escena . Velocidades de obturación más lentas (que exponen el medio durante un período de tiempo más largo), mayores aperturas de lente (que admiten más luz) y escenas con mayor luminosidad producen mayores exposiciones.
Se obtendrá una exposición aproximadamente correcta en un día soleado utilizando una película ISO 100, una apertura deF 16y una velocidad de obturación de 1/100 de segundo. Esto se llama la regla de los 16 soleados : con una apertura deF 16en un día soleado, una velocidad de obturación adecuada será superior a la velocidad de la película (o su equivalente más cercano).
Una escena se puede exponer de muchas maneras, dependiendo del efecto deseado que el fotógrafo desee transmitir.
Un principio importante de exposición es la reciprocidad . Si uno expone la película o el sensor durante un período más largo, se requiere una apertura recíprocamente más pequeña para reducir la cantidad de luz que incide sobre la película y obtener la misma exposición. Por ejemplo, el fotógrafo puede preferir tomar su foto de sol 16 con una apertura def /5.6(para obtener una profundidad de campo reducida). Comof /5.6es 3 paradas "más rápido" queF 16, ya que cada parada significa el doble de cantidad de luz, se necesita una nueva velocidad de obturación de (1/125)/(2·2·2) = 1/1000 s. Una vez que el fotógrafo ha determinado la exposición, las paradas de apertura se pueden cambiar por reducir a la mitad o duplicar la velocidad, dentro de unos límites.
La verdadera característica de la mayoría de las emulsiones fotográficas no es en realidad lineal (ver sensitometría ), pero está lo suficientemente cerca en el rango de exposición de aproximadamente 1 segundo a 1/1000 de segundo. Fuera de este rango, resulta necesario aumentar la exposición del valor calculado para tener en cuenta esta característica de la emulsión. Esta característica se conoce como falla de reciprocidad . Se deben consultar las hojas de datos del fabricante de la película para llegar a la corrección requerida, ya que diferentes emulsiones tienen diferentes características.
Los sensores de imagen de las cámaras digitales también pueden estar sujetos a una forma de falla de reciprocidad. [18]
El sistema de zonas es otro método para determinar combinaciones de exposición y revelado para lograr un mayor rango de tonalidades que los métodos convencionales al variar el contraste de la película para adaptarla a la capacidad de contraste de impresión. Las cámaras digitales pueden lograr resultados similares ( alto rango dinámico ) combinando varias exposiciones diferentes (obturador o diafragma variable) realizadas en rápida sucesión.
Hoy en día, la mayoría de las cámaras determinan automáticamente la exposición correcta en el momento de tomar una fotografía mediante el uso de un fotómetro incorporado , o medidores de múltiples puntos interpretados por una computadora incorporada, ver modo de medición .
Las películas negativas e impresas tienden a favorecer la exposición de las áreas de sombra (a las películas no les gusta quedarse sin luz), mientras que las digitales favorecen la exposición de las luces. Ver latitud a continuación.
La latitud es el grado en el que se puede sobreexponer o subexponer una imagen y aun así recuperar un nivel aceptable de calidad de una exposición. Normalmente, la película negativa tiene una mejor capacidad para registrar un rango de brillo que la película de diapositivas/transparencias o la digital. Se debe considerar que lo digital es lo contrario de la película impresa, con una buena latitud en el rango de sombras y estrecha en el área de luces; en contraste con la gran latitud de luces y la estrecha latitud de sombras de la película. La película de diapositivas/transparencias tiene una latitud estrecha tanto en las áreas de luces como de sombras, lo que requiere una mayor precisión de exposición.
La latitud de la película negativa aumenta un poco con material ISO alto, en contraste, la digital tiende a reducirse en latitud con configuraciones ISO altas.
Las áreas de una fotografía donde se pierde información debido al brillo extremo se describen como "resaltados apagados" o "resaltados resaltados".
En las imágenes digitales, esta pérdida de información suele ser irreversible, aunque los pequeños problemas se pueden hacer menos notorios utilizando software de manipulación de fotografías . La grabación en formato RAW puede corregir este problema hasta cierto punto, al igual que el uso de una cámara digital con un mejor sensor.
La película a menudo puede tener áreas de sobreexposición extrema pero aun así registrar detalles en esas áreas. Esta información suele ser algo recuperable al imprimir o transferir a formato digital.
La pérdida de reflejos en una fotografía suele ser indeseable, pero en algunos casos se puede considerar que "mejora" el atractivo. Los ejemplos incluyen fotografías en blanco y negro y retratos con un fondo desenfocado.
Las áreas de una fotografía donde se pierde información debido a la oscuridad extrema se describen como "negros aplastados". La captura digital tiende a ser más tolerante a la subexposición, lo que permite una mejor recuperación de los detalles de las sombras, que la película de impresión negativa del mismo ISO.
Los negros aplastados provocan pérdida de detalles, pero pueden usarse para lograr efectos artísticos.
exposición de sensibilidad espectral radiométrica fotométrica de película.
Sombras bloqueadas aplastadas.
Medios relacionados con la exposición en Wikimedia Commons
