प्रकाश और प्रकाश के बीच अंतर क्या है?


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जितना अधिक मैं इस बारे में पढ़ता हूं, उतना ही भ्रमित हो जाता हूं। रोशनी , जैसा कि मैं इसे समझता हूं, लक्स में मापा जाता है , एक सतह पर प्रकाश की कथित चमक है। यह वह है जिसे आप एक घटना प्रकाश सेंसर के साथ मापेंगे। Luminance , तब, कितना परिलक्षित प्रकाश है जिसे आप उस सतह को देख रहे हैं। यह एक कैमरा माप में प्रकाश मीटर है। क्या मैं अब तक सही हूं?

दोनों मामलों में, "माना" शब्द महत्वपूर्ण है, क्योंकि मानव आंख की विशेष संवेदनशीलता के लिए तरंग दैर्ध्य को मैप करने के लिए तराजू एक चमकदार फ़ंक्शन का उपयोग करके भारित होता है । हालांकि, रोशनी के मामले में, केवल वास्तविक धारणा है यदि आपकी आंख सवाल में सतह है।

मैं मूल रूप से इसे समझ सकता हूं, लेकिन फिर मैं "परिवार के रहने वाले कमरे: 50 लक्स" जैसी चीजों को कहते हुए चार्ट पर आता हूं। प्रतीक्षा करें ठहरें! क्या वास्तव में इसका मतलब यह है कि एक घर में विशिष्ट रोशनी उस उज्ज्वल हैं, या यह सिर्फ भ्रमित और गलत है, या क्या मैं भ्रमित और गलत हूं ?

यदि आप सीधे प्रकाश स्रोतों की तस्वीरें नहीं ले रहे हैं, तो प्रकाश मीटर रीडिंग की घटना कभी फोटोग्राफी में क्यों उपयोगी होगी? फिल्म या सेंसर द्वारा रिकॉर्ड की गई परावर्तित रोशनी आमतौर पर वही होती है जो एक तस्वीर बनाती है। इसलिए, अगर मेरे पास एक घटना प्रकाश मीटर है, तो वह पढ़ना मेरे कैमरा सेटिंग्स से सार्थक रूप से कैसे संबंधित है?

चूंकि घटना प्रकाश मीटर की दूरी पर कर रहे हैं बेच दिया और इस्तेमाल किया है, यह संकेत मिलता है कि वहाँ होना चाहिए कुछ उपयोगी रूपांतरण। लेकिन यह वह जगह है जहां मेरा दिमाग फट गया। Google मुझे बताता है कि 1 लुमेन 1 कैंडेला के बराबर है, इसलिए 1 लुमेन / एम² (यानी 1 लक्स) 1 कैंडेला / एम 2 (यानी 1 नाइट) के बराबर होना चाहिए। लेकिन स्पष्ट रूप से इसमें से कुछ गायब है। वहाँ एक "स्टेरियन" कहा जाता है। शंकु शामिल हैं। मैंने इसके बारे में पहले कभी नहीं सुना था; इसमें कैसे फिट होता है? मैं देख सकता हूं कि एलईडी होम लाइटिंग की उपयोगिता की गणना करते समय यह कैसे निर्धारित किया जा सकता है, लेकिन एक फोटो के लिए, मैं नुकसान में हूं।

मेरे (पिछले पैराग्राफ से) विस्फोट का कुछ हिस्सा, मस्तिष्क इसे टीटीएल के साथ फ्लैश मीटरिंग और एक घटना मीटर के साथ अंतर से संबंधित करने की कोशिश कर रहा है। लेकिन दृश्य में वस्तुओं के परावर्तन गुण को जाने बिना घटना मीटर कैसे काम कर सकता है? क्या यह घटना प्रकाश मीटर लक्स में "सी" है → ईवी मानक सभी के बारे में है? क्या यह सिर्फ एक औसत-यह-शायद-इच्छा-कार्य मूल्य है, या क्या इससे अधिक है? और अगर यह सिर्फ एक औसत है, तो ऑफ-एवरेज दृश्यों की भरपाई के लिए क्या ज्ञान आवश्यक है? (जैसा कि K निरंतर और 18% ग्रे के साथ चिंतनशील पैमाइश के साथ है , जहां फोटोग्राफर बस न्याय करता है कि क्या दृश्य मीटर द्वारा दिए गए औसत से अधिक उज्ज्वल या गहरा प्रदान किया जाना चाहिए।)

तो हाँ, इतना भ्रम। संक्षेप में:

  • क्या फर्क पड़ता है?
  • क्या कोई सार्थक रूप से दोनों के बीच रूपांतरण कर सकता है?
  • फोटोग्राफी के लिए रोशनी के माप कब और कैसे उपयोगी हैं?

अद्यतन: मैं स्टेन के उत्तर की सराहना करता हूं, जो कि कब और कैसे बहुत अच्छी तरह से तीसरे बिंदु को कवर करता है। और मुझे लगता है कि मैंने मूल रूप से पहले बिंदु का पता लगा लिया है, जैसा कि ऊपर वर्णित है। लेकिन मैं गणितीय अमूर्त और फ़ोटोग्राफ़ी के लिए व्यावहारिक दोनों के साथ-साथ रूपांतरण के मुद्दे को कवर करने वाले कुछ उत्तरों की सराहना करता हूँ। और मैं और अधिक क्यों और कैसे, या तो बुरा नहीं होगा।


आप इसे पूरी तरह से और अधिक जटिल बना रहे हैं, जितना कि यह होना चाहिए। उदाहरण के लिए, स्ट्रैडियन , सारहीन करने के लिए अगली सबसे अच्छी चीज है; वे केवल समझाते हैं (एक्सपोज़र की शर्तों में) कि क्यों किसी वस्तु में एक स्पष्ट चमक हो सकती है, भले ही आप उस बंद प्रकाश का पूरा विस्फोट प्राप्त नहीं कर रहे हों। और एक घटना प्रकाश मीटर एक इकाई में केवल एक सरलीकृत कैमरा और ग्रे कार्ड है, जिसमें 18% परावर्तकता के स्थान पर 18% परावर्तकता है। ग्रे कार्ड से परिलक्षित एक लक्स का स्तर उसी एक्सपोज़र वैल्यू को देगा जो एक घटना मीटर के गुंबद पर गिरता हुआ समान स्तर होगा।

उन विकिपीडिया लेखों पर शोध करने के बाद जिन्हें आपने जोड़ा है, मुझे लगता है कि यह निश्चित रूप से कहा जा सकता है कि Google गलत है यदि यह बताता है कि 1 लुमेन 1 कैंडेला के बराबर है। इसके विपरीत, 1 लुमेन 1 कैंडेला स्टेरियन के बराबर है, जो एक अधिक विशिष्ट इकाई है, और 1 कैंडेला से काफी अलग है।
jrista

जवाबों:


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एक व्यावहारिक दृष्टिकोण से पैमाइश समझाने में स्टेन का जवाब उत्कृष्ट है। आप यह भी पूछते प्रतीत हो रहे हैं कि क्या बारीकियां हैं, विशेष रूप से स्टेरेडियन के आसपास और लक्स से ईवी तक रूपांतरण। आपके द्वारा लिंक किए गए विकिपीडिया लेख और वहां से कुछ बच्चे लिंक का उपयोग करते हुए, मेरा मानना ​​है कि मैं कुछ चीजों की व्याख्या कर सकता हूं, और बाकी को एक्सट्रपलेशन तक छोड़ सकता हूं।

सबसे पहले, स्टेरेडियन । अजीब शब्द, और विषम अवधारणा, हालांकि एक बार जब आप समझते हैं कि यह वास्तव में क्या है, तो चीजें अधिक समझ बनाने लगती हैं। एक कदम वापस लेने के लिए, पहले रेडियंस के बारे में बात करते हैं । एक रेडियन एक कोणीय माप है, जो सीधे तौर पर निम्नलिखित का अर्थ रखता है:

एक रेडियन एक चाप है जो एक सर्कल के त्रिज्या की लंबाई के बराबर है।

एक रेडियन को द्वि-आयामी विमान में मापा जाता है। एक स्टेरियन एक रेडियन के समान है, केवल तीन आयामों में मापा जाता है। एक स्टेरियन की परिभाषा इस प्रकार है:

एक स्टेरियन एक गोलाकार सतह पर एक गोलाकार पैच होता है, जिसका क्षेत्रफल गोला के त्रिज्या के वर्ग के बराबर होता है।

एक स्टेरियन एक 3 डी सूक्ष्म कोण में 2 डी सूक्ष्म कोण का एक "प्रक्षेपण" है, या जिसे ठोस कोण कहा जाता है । गोले की सतह के साथ 2 डी कोण का चौराहा एक गोल पैच (जो स्वयं रेडियन चाप द्वारा द्विभाजित होता है) को काटता है। इसके लिए एक और शब्द स्क्वेर्ड रेडियन है । ठोस कोण जो एक स्टेरियन का प्रतिनिधित्व करता है, उसकी गणना इस प्रकार की जाती है:

θ = A/r^2

जो, दिलचस्प रूप से, केवल r 2 / r 2 है , या इसमें इकाइयों m 2 * m -2 है , जो कि एक स्टेरियन, जैसे रेडियन, एक यूनिटलेस विनिर्देशन है, जो गोलाकार त्रिज्या के सापेक्ष एक क्षेत्र की सतह पर एक निश्चित क्षेत्र का वर्णन करता है। ।

एक क्षेत्र के संबंध में एक स्टेरियन की परिभाषा को पूरा करने के लिए:

पूरे क्षेत्र का ठोस कोण 4r sr के बराबर है।

कोई दूसरा तरीका देख सकता है:

एक गोले के सतह क्षेत्र में इकाई 4 area sr है।


अब जब कि एक steradian की परिभाषा रास्ते से बाहर है, हम एक के रिश्ते की एक स्पष्ट समझ के लिए आ सकते हैं लुमेन एक को कैन्डेला । जुड़े विकिपीडिया लेख के अनुसार:

1 एलएम = 1 सीडी श्री

या, एक लुमेन एक कैंडेला स्टेरियन के बराबर है । एक कैंडेला स्टेरियन एक स्टेरियन से निकलने वाली प्रकाश की चमकदार शक्ति है, जैसा कि अब हम ऊपर की चर्चा से जानते हैं, उस गोले के त्रिज्या के वर्ग के बराबर एक गोलाकार पैच का क्षेत्र है।

अगर हम चर्चा में एक हल्का स्रोत लाते हैं, तो चीजों को अधिक वास्तविक बनाने के लिए, जो निम्नलिखित में अनुवाद करेगा। यह मानते हुए कि हमारे पास 1.5 "त्रिज्या के साथ एक प्रकाश बल्ब है, जो 1 लुमेन पर मीटर है, जिसे 1.5" 2 (2.25 "कुल क्षेत्र) मापने वाले उस बल्ब की सतह पर किसी भी क्षेत्र से 1 सीडी उत्सर्जित किया जा सकता है ।

पूर्ण प्रकाश बल्ब वास्तव में कुल 1 cd 4r sr का उत्सर्जन कर रहा है, या कुल कोणों से कुल 12.57 lm। प्रकाश मीटर 12.57 एलएम को मापेगा नहीं, क्योंकि यह केवल एक कोण से बल्ब तक माप रहा है, बल्ब के सभी कोण नहीं। यदि हम मानते हैं कि हमारा प्रकाश मीटर लगभग एक स्टेरियन के लिए प्रभावी रूप से संवेदनशील है, तो यह 1 लुमेन को मापेगा।

आगे के प्रश्न?

प्रश्न: कोई यह पूछ सकता है कि सिर्फ 1 कैंडेला के बजाय 1 कैंडेला स्टेरियन के साथ 1 लुमेन की बराबरी क्यों करें?

एक: जवाब ज्यामिति है । एक कैंडेला का वर्णन हमें प्रकाश की मात्रा बताने में उपयोगी है, लेकिन जरूरी नहीं कि इसकी एकाग्रता या उत्सर्जन का आकार और आकार। मिश्रण में स्टेरेडियन लाने का उद्देश्य यह है कि इसमें एक विशिष्ट ज्यामितीय आकार और प्रकाश स्रोत के क्षेत्र को प्रकाश का लुमेन उत्सर्जित करना शामिल है।

यह अधिक महत्वपूर्ण हो जाता है जब आपके पास उच्च घनत्व वाला प्रकाश स्रोत होता है। उदाहरण के लिए, एक कम पावर लेजर पॉइंटर (मिलिवाट) 250,000 w / sr तक की बराबरी कर सकता है। अब जब आप 120,000 w / sr की आंख की घनत्व क्षमता पर विचार करते हैं तो यह तुच्छ से अधिक हो जाता है - आप देखते हैं? ओह रुको, तुम नहीं देखोगे!

विकिपीडिया के अनुसार, एक लक्स प्रति वर्ग मीटर लुमेन का माप है। इकाई शब्दों में, चूंकि एक lm एक cd sr के बराबर है , तो:

1 lux = 1 cd sr/m^2

अगर मैं सही ढंग से समझता हूं, तो इसे पढ़ा जा सकता है क्योंकि 1 लक्स एक मीटर के त्रिज्या के साथ एक प्रकाश स्रोत द्वारा प्रकाशित सतह पर प्राप्त प्रकाश की मात्रा के बराबर है जो मापी गई सतह की ओर चमकदार शक्ति के 1 सेंटीमीटर का उत्सर्जन करता है।

EV के लिए लक्स का रूपांतरण काफी सरल है जिसमें एक निरंतर सी शामिल है। मैं विशेष रूप से यह नहीं कह सकता कि सी कैसे व्युत्पन्न है, हालांकि अगर हम मानते हैं कि 250 का "सामान्य" मूल्य सटीक है, तो लक्स से परिवर्तित होने का एक सरल सूत्र करने के लिए ईवी होगा:

ईवी = लॉग 2 (ई * एस) / सी

जहां एस सेंसर आईएसओ है, और ई लक्स में रोशनी है। यदि हम मानते हैं कि एक दृश्य 1 लक्स के साथ रोशन है, और हमारा आईएसओ 100 है, तो (लंबे हाथ, एक सामान्य कैलकुलेटर पर गणना के लिए दस लघुगणक को आधार बनाया गया):

EV = लॉग 2 (1 * 100) / 250
EV = लॉग 2 100/250
EV = लॉग 2 0.4
EV = लॉग 10 0.4 / लॉग 10 2
EV = -0.398 / 0.301
EV = -1.322

एक बहुत कम एक्सपोज़र वैल्यू, हालांकि 1 लक्स द्वारा प्रदान की जाने वाली खानों की रोशनी के लिए अपेक्षित होगी। दूसरे रास्ते पर जाने के लिए, और यह पता लगाने के लिए कि आपको किसी विशिष्ट EV का समर्थन करने के लिए कितनी रोशनी चाहिए, हम EV और E (लंबे हाथ) के बीच रूपांतरण को पुनर्व्यवस्थित कर सकते हैं:

EV = लॉग 2 (E S) / C
2 EV = 2 लॉग 2 (E
S) / C
2 EV = E * S / C
2 EV * C / S = E * S / C * C / S
2 EV * C / एस = ई
ई = 2 ईवी * 250/100

ईवी से लक्स की गणना करने के लिए हमें एक अच्छा सरल सूत्र मिलता है (जब आईएसओ 100 है):

ई = 2 ईवी * 2.5

यदि हमारा लक्ष्य EV 1 है, तो हम लक्स की गणना करते हैं:

ई = 2 1 * 2.5
ई = 2 * 2.5
ई = 5

एक ईवी के प्रदर्शन के लिए, हमें वास्तव में 5 लक्स की रोशनी की आवश्यकता होती है, या 5 cd sr / m ^ 2, या 5 lm / m ^ 2।

आगे के प्रश्न?

प्रश्न: कोई पूछ सकता है, लक्स को क्यों मापें, जो एलएम / मी ^ 2 हैं, बजाय केवल लुमेन को मापने के?

उत्तर: उत्तर इकाइयों , या अधिक विशेष रूप से, क्षेत्र की इकाइयाँ होंगी जिन्हें मानव आसानी से पहचान सकता है। एक कैंडेला स्टरेडियन हमें राशि और ज्यामिति बताने में उपयोगी है, हालांकि एक स्ट्रैडियन अपने आप में यूनिटलेस है। यह पूरी तरह से ज्यामिति को परिभाषित करता है, लेकिन किसी विशिष्ट क्षेत्र को निर्दिष्ट नहीं करता है। एक स्टेरियन एक स्टेरियन है, जो क्षेत्र के वास्तविक दायरे की परवाह किए बिना है। एक कैंडेला स्टरेडियन प्रति मीटर वर्ग , हालांकि, पर्याप्त इकाई विशिष्टता में लाता है कि हम अधिक स्पष्ट रूप से समझ सकते हैं कि वास्तव में 1 लक्स वास्तव में कितना प्रकाश है (जो कि बिल्कुल स्पष्ट रूप से, बहुत ज्यादा नहीं है।)


वाह, मैं वास्तव में उम्मीद है कि इस बातें बताते हैं ... यह कहीं अधिक अब जटिल है कि मैंने इसे पढ़ा की तुलना में यह लग रहा था, जबकि मैं यह लिख रहा था ... लग रहा है
jrista

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पहली बार में थोड़ा जटिल, लेकिन सावधानीपूर्वक पढ़ने से यह सब समझ में आता है ... पाब्लो - - मुझे कई सालों पहले की यादें दिलाता है जहां मैंने अपने स्पेस इंजीनियरिंग कोर्स के दौरान
स्टैडियन्स का

हाँ, स्टेरेडियन एक अजीब अवधारणा है, लेकिन वे इकाइयों में एक उपयोगी तत्व लाते हैं। कभी-कभी किसी चीज़ की ज्यामिति को जानना पूरी तरह से समझने के लिए आवश्यक है।
jrista

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आपको समस्या की जगह बहुत अधिक मिल गई है। हादसा प्रकाश पैमाइश उपायों जो अपनी विशेषता चिंतनशीलता से स्वतंत्र विषय पर गिर रहा है, आदि, जबकि परिलक्षित प्रकाश पैमाइश उपायों क्या विषय से परिलक्षित किया जा रहा है, घटना प्रकाश की विशेषताओं से स्वतंत्र है। कैमरे में रिकॉर्डिंग माध्यम, जैसा कि आपने बताया, विषय से परिलक्षित होता है (या, यदि एक प्रकाश स्रोत छवि में शामिल है, तो यह क्या है) विषय को रिकॉर्ड करता है। कोई फर्क नहीं पड़ता कि किस प्रकार की पैमाइश का उपयोग किया जाता है, खेल का उद्देश्य छवि के लिए उचित रूप से विषय से आने वाले प्रकाश को रिकॉर्ड करना है।

यह प्रतिबिंबित करना आसान है कि एक प्रतिबिंबित प्रकाश मीटर के साथ क्या हो रहा है, चाहे वह इन-कैमरा मीटर हो या एक अलग हाथ से रखा गया स्थान या औसत मीटर। हादसा प्रकाश पैमाइश तस्वीर के लिए थोड़ा और मुश्किल है।

अधिकांश घटना प्रकाश पैमाइश एक गुंबद-प्रकार की अकशेरुकी के साथ की जाती है । अनिवार्य रूप से, आपके पास प्रकाश-संवेदनशील तत्व पर एक गोलार्द्धीय विसारक है जो 180 डिग्री (सभी दिशाओं में अक्ष के 90 डिग्री बंद) से प्रकाश को स्वीकार करता है, और उस प्रकाश का 18 प्रतिशत प्रकाश-संवेदनशील तत्व तक पहुंचाता है। (तत्व आमतौर पर एक प्रतिबिंबित प्रकाश मीटर के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, कभी-कभी मीटर के लिए सहायक उपकरण की आवश्यकता होती है।) आप प्रकाश स्रोतों को अलग-अलग माप सकते हैं, या तो व्यक्तिगत स्रोतों से गुंबद को शेडिंग करके, या चुनिंदा स्रोतों को चालू और बंद करके (के रूप में) प्रकाश व्यवस्था अनुपात निर्धारित करने के लिए स्टूडियो प्रकाश व्यवस्था के साथ) (उन क्षेत्रों के बीच रोशनी में अंतर जो विषय पर प्रकाश डाला गया और छाया होगा)।

जबकि काम करने का तरीका अलग है, जो आप पूरा कर रहे हैं वह विषय स्थिति में एक ग्रे कार्ड रखने के लिए लगभग समान है, इस विषय के लिए स्पर्शरेखा हो, और उस ग्रे कार्ड के स्पॉट मीटर रीडिंग पर बात कर रहा हो। यह आपको विषय के बारे में कुछ नहीं बताता है - लेकिन यह एक अच्छी बात हो सकती है। यदि आपकी पैमाइश विषय पर निर्भर करती है, तो आपको यह जानना होगा कि विषय की परावर्तकता क्या है (या, ज़ोन सिस्टम शब्दावली में, एक्सपोज़र स्केल पर विषय को कहां रखा जाए)। ज्ञान के उस बिट के बिना, आप केवल मीटर रीडिंग का उपयोग करके विषय के बारे में सच्चाई नहीं बता पाएंगे - आप पूरी तरह से प्रति टन टन की पूरी तरह से कैप्चर करने में सक्षम हो सकते हैं, लेकिन इसका मतलब यह हो सकता है, गंभीर रूप से कम- या एक चीज को उजागर करना, जिसे आप वास्तव में पकड़ने की कोशिश कर रहे थे।

यही कारण है कि घटना और प्रतिबिंबित प्रकाश पैमाइश के बीच एक ऐसा विभाजन है। आप स्टूडियो में अक्सर उपयोग की जाने वाली घटना प्रकाश पैमाइश देखेंगे, लेकिन अक्सर स्थान चित्रण या फैशन / उत्पाद कार्य में भी। आमतौर पर छवि में कुछ ऐसा होता है, जिस पर पूरी तरह से धमाके की आवश्यकता होती है, और यह सबसे अच्छा है जब इसे समीकरण से पूरी तरह से छोड़ दिया जाता है, जब पैमाइश होती है, तो इसकी वास्तविक प्रतिबिंब और रंग विशेषताओं को गिरने देते हैं जहां वे सेंसर पर हो सकते हैं। बाकी दृश्य वायुमंडल है - आप उनके साथ अपने दिल की सामग्री के लिए खेल सकते हैं, और जब तक विषय सही ढंग से जलाया और उजागर नहीं किया जाता है, तब तक तस्वीर वही होगी जो आप चाहते हैं।

कम नियंत्रित वातावरण में काम करना, खासकर जब परिदृश्य जैसी चीजों की शूटिंग करते हैं, तो आप आम तौर पर "सत्य" के बारे में बहुत अधिक चिंता किए बिना यह सब (इसलिए बोलना) प्राप्त करना चाहते हैं। इन मामलों में, "सत्य" अधिक व्यक्तिपरक है, और आप उन आंकड़ों को एकत्र करना चाहते हैं जो सत्य के आपके संस्करण का समर्थन करते हैं। इसका मतलब यह हो सकता है कि दर्दनाक रूप से उज्ज्वल क्षेत्र VII के एक नागरिक को उजागर करता है या आप के लिए महत्वपूर्ण है कि विस्तार को संरक्षित करने के लिए एक बमुश्किल गहरे निचले मिडटोन में एक कालापन मजबूर करें। लेकिन आपको यह जानना होगा कि दुनिया के आपके संस्करण में चीजें कहां जाती हैं। या आप कैमरे के दृश्य-पहचान एल्गोरिदम को आपके लिए निर्धारित कर सकते हैं।

या तो मामले में, हालांकि, मीटर सिर्फ शुरुआती बिंदु है। यह आपको बॉलपार्क में मिलता है, फिर आपका अनुभव और दृष्टि आपको अपने व्यक्तिपरक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उद्देश्य वास्तविकता को समायोजित करने देगा।

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