平方反比乜傢伙 @ 閃光燈小實驗

平方反比?影相就影相啦,竟然要出動到加減乘除四則運算以外 out of syllabus 的東西,唔識就真係俾佢嚇死!其實真正應用起來,並不需要動輒用上計算機,只需要明白平方反比定律的重點,在於指出燈光照明的一個基本特質是 ── 照近唔照遠。

別以為這是理所當然眾人皆知的事情,每次在攝影班中講解平方反比定律之前,筆者都會向同學提出類似以下的簡單問題:

閃光燈照射距離10米的亮度,是照射距離20米的亮度的多少倍?

絕大部份情況下,同學們的答案都是兩倍;也就是,都錯!正確答案是四倍,即是兩倍的二次方。答錯的原因,當然是不知道亮度與距離的平方反比關係。其實這定律不難明白,且看下圖。

dcf-travel-img-33854

假設將距離光源 1m 的亮度定義為 1,那麼,距離 2m 的亮度就減少至1/(2x2),即是1/4;距離 3m 時,亮度就減少至1/(3x3),即是1/9。如此類推,當距離只去到 6m,亮度已減弱到只有距離 1m 的1/36。由此可見,亮度因為距離增加而衰減的幅度,比一般人想像中的要大得多。

OK!定律的內容並不難明。但接下來的問題是:知道又如何?有何意義?意義可大了,只要懂得善用這定律,不單只慳錢慳力慳時間,甚至可以化不可能(表面看似)為可能。以下用小實驗為大家舉個實例。

實驗在大約只有2.5米丁方的斗室之中進行,以一盞 20W 慳電膽作現場光照明,並邀請得 Snoopy 公仔擔當主角。

dcf-travel-img-33852
▲ 現場光源只是一盞 20W 慳電膽

在如此光照環境下拍攝主角,得到下圖的影像。圖中可見,由於唯一光源在天花板,頂光令主體陰影濃重,然而斗室不大,主體受光程度大致與牆壁相若。

dcf-travel-img-33853
▲ ISO 500、光圏f/14、快門1秒。

問題來了:在這樣的環境光照情況下,該怎樣做才可以拍出如下圖那樣的主體亮度適中,但背景卻是近乎漆黑一片的照片?

dcf-travel-img-33855

減少曝光?不行。調低ISO?也不行。因為兩者都只會令到背景與主體同時變暗。可行的方法有兩個:一、換上黑色的背景;二、運用閃光燈壓光技巧,以明亮的閃燈打亮主體,把背景的現場光壓下去。為免離題,本文探討的只是方法二。

前文《現場光亮度控制 @ 閃光燈小實驗》介紹過壓光技巧,然而那是用了「冇雷公」咁遠的窗外景物作背景,要控制閃光燈只照亮主體而不影響背景,一點也不難。但在狹小的斗室之中,即使閃光燈以最低功率放閃,也足以照亮任何的一個角落。主體明亮,背景昏暗,可以嗎?點搞?

這時候,平方反比的知識便可派上用場。為免累贅,先講答案,再解釋。拍攝時的曝光設定及燈光佈置如下:

dcf-travel-img-33856
▲ 閃光燈功率設定:1/128;相機曝光設定:ISO 500、光圏f/14、快門1/125秒。

如此安排是要做出兩個效果。首先是壓光。在閃光燈沒有亮着的情況下,以ISO 500、f/14、1/125秒拍攝出來的背景,會被「壓」至漆黑一片。其次是控制主體與背景的受光比例,根據上面平方反比的解釋,這可以透過控制由閃燈到主體(A),以及由閃燈到背景(B)這兩個距離的比例來達至。上圖所示,A:B是30:150,亦即是1:5。5的平方是25,因此,按照平方反比計算,背景接受的閃光亮度只及主體所接受的1/25。1/25又表示甚麼?表示若然主體曝光正確,背景便會曝光不足達4級有多,足以使其看起來接近漆黑一片。(註:1/16是減少4級,1/32是減少5級;1/25就是介乎兩者之間)

明乎平方反比定律,除了可以搞搞背景明暗之外,日常拍攝亦有不少實際用途。例如,以閃燈拍攝集體照時,有時會出現前排亮後排暗的現像,這是因為閃燈與前後排距離不同的緣故。遇上這情況,根據平方反比定律,只要將閃燈儘量移後一點,使閃燈與前後排距離的比例朝1:1靠攏,問題便可得到改善 (見下圖)。

dcf-travel-img-33857
▲ 閃燈放在距離後排3米處拍攝,光源與前後排距離的比例是2:3。按平方反比計算,後棑的亮度只有前排的 1/(1.5x1.5),即是不足 45%。

dcf-travel-img-33858
▲ 若改為將閃燈放在距離後排5米位置,光源與前後排距離的比例是4:5。按平方反比計算,後棑的亮度是1/(1.25x1.25),也就是 64%。前後排的光差明顯得到改善。 (註:留意若然閃燈可以離機引閃的話,相機無需移動,只需將閃燈移到較遠的位置就可以了;影響亮度的只是光源距離,與相機位置無關。)

下一篇,讓我們透過另一個小實驗,看看如何運用平方反比定律使天地色變。


思考題:

1. 在上面的實驗中,若嫌背景「接近漆黑」還不夠,要將其拍至「黑過墨斗」,該如何處理?
2. 反過來,若要背景明亮一點,又該怎樣拍?

 
相關文章 -
平方反比整色水 @ 閃光燈小實驗
現場光亮度控制 @ 閃光燈小實驗

攝光寫影 -
www.facebook.com/pageposer

 

分享感想
  • mud8888 @2019-03-29 11:04:58
    我會先控制曝光組合 快門、光圈,得出想要的「黑過墨斗」,還是「光亮一點」的背景,再倒算閃燈功率。
攝光寫影 的其它文章
武器&武功 @ 草根散記 攝光寫影 .7 月 13 日 日前在社交媒體中發了個問題:外影班中,同學討論最多的是甚麼?回應的,大致都答中了 model answer,是器材。外影班中,除了拍攝,總會有不少轉場換景的時間,一眾人等行行企企,閒聊之中,關於攝影的,主要就是... (繼續閱讀)
夏荷再記。天公造美 攝光寫影 .6 月 28 日 今年初夏,全港各大小荷塘,花開狀況就只四個字足以形容 ─ 強差人意。就連北上尋荷的,也回報花況不及往年。正當荷攝圏中瀰漫着失望情緒,天水圍公園的荷花池,仿若橫空出世。 過去多年,由於境內各大著名荷塘... (繼續閱讀)
夏荷又記。凡人閒語 攝光寫影 開講有話,各師各法,各馬各紥,唔同的攝影導師,有唔同的教學方法。江湖傳聞之中,存在某種頗為亮眼的經典教學套路,那就是上課時秀出靚相,引起學員對所所用拍攝器材的興趣,繼而深入介紹器材的優點,以及優惠購... (繼續閱讀)
夏荷小記。煩人密語 攝光寫影 少又話少,多又嫌多,好麻煩呀你! 沒錯,人類是最麻煩的生物。初夏兩訪城門谷拍荷,花開零星落索,意興闌珊,於是轉戰粉嶺康樂公園。 到埗,還未看得見荷塘,已見池塘旁邊人影幢幢,此起彼落。心想:這回肯... (繼續閱讀)
編輯推薦
騙子是怎樣煉成的?城門谷初荷 攝光寫影 唔使問阿貴,肯定又係因為地球暖化。 每年五月,荷花攝影愛好者整裝待發。然而今年,時屆五月下旬,綜合探子回報,城中大小荷塘仍只是小花三兩,未成氣候。屈指一算,半信半疑,時候應該差不多了吧?於是翻查以往... (繼續閱讀)
Suno, 合作愉快!(有片,有 AI) 攝光寫影 一向都有興趣將多幅硬照組合剪輯成為影片,並且加上合適的配樂。然而這看似不大複雜的事情,卻有幾個實在的難題。 首先是版權問題。大部份現成的歌曲音樂,都有版權保護,不可胡作非為。其次是歌詞內容大都不能與... (繼續閱讀)
編輯推薦
文化現像隨筆 攝光寫影 相對專業的人像拍攝,業餘興趣性質的,很多方面都是求求其其,得過且過,草根階級尤其如是。採用甚麼服裝、道具、化妝,主要看「貨倉庫存」而定。就以這次屏山文物徑拍攝為例,原本打算拍旗袍,然而庫存就只有旗袍... (繼續閱讀)
首頁推介 編輯推薦
繁花似咁 攝光寫影 去年底國內上映的電視劇《繁花》爆紅,紅的程度,以發紫形容還不足夠。因為那不只是紅,而是在相當程度紅出個文化現象。文學、歷史、政治、文化、流行音樂,一時間,網上媒體繁花競放,嘩啦啦的甚麼都被拉落水,沾... (繼續閱讀)