Лабораторная работа № 2. Яркость и светотехнические свойства материалов

Цель работы – практическое освоение методик измерения яркости различных объектов и материалов, определения интервала яркостей, а также определение видов отражения и коэффициентов отражения и пропускания света различными материалами.

Теоретические основы работы:

Фотометрия, раздел «яркость». Отражение, поглощение и пропускание света различными материалами.

Необходимо дать краткое изложение теоретического материала по данной работе: определить, что такое яркость и каким образом она связана с освещенностью и световыми свойствами различных поверхностей. Дать определение различным видам отражения и пропускания.

Приборы, используемые в работе:

• Фотометрическая скамья.

• Осветительные приборы.

• Набор образцов фактур с различными характеристиками отражения и пропускания света.

• Эталонный источник света.

• Регулятор напряжения (ЛАТР).

• Спотметр («Минолта», «Асахи-Пентакс V» или аналогичный).

• Колорметр «Минолта»

• Люксметр.

1. Методики определения интервала яркостей объекта.

Суть эксперимента состоит в овладении навыками определения интервала яркостей в снимаемом объекте двумя способами:

а) непосредственным замером максимальных и минимальных яркостей с помощью спотметра;

б) косвенным методом по контрасту освещенностей и контрасту крайних светлот в снимаемом объекте.

Ход работы:

1) Организовать объект условной съемки. В качестве такого объекта можно взять сидящего на стуле человека с темными элементами в одежде и белым листом бумаги в руках.

2) Выбрать точку съемки и установить схему освещения из трех приборов: рисующий, заполняющий и фоновой свет. Нарисовать схему света.

3) Сделать эскиз снимаемого объекта (сфотографировать на цифровой фотоаппарат).

А) Измерение экспозиции и интервала яркостей по яркости.

5) Произвести спотметром измерения от «камеры» самой светлой детали, самой тёмной детали в объекте съемки, яркость средне-серой фактуры в ключевом свете, а также яркости лица (в свету и в тени). Записать эти значения в таблицу 2-1.

6) Определить интервал яркостей на данном объекте, выбрав для замера максимальные и минимальные яркости, и выразить этот интервал яркостей в значениях экспозиционных чисел EV, в ΔВ и ΔlgВ^.

7) При помощи спотметра измерить максимальную и минимальную яркость лица с точки зрения камеры и определить контраст освещения и выразить в такой же форме: EV, ΔЕ .

8) Замерить и выразить в этой же форме интервал яркостей между лицом персонажа и самой светлой деталью в кадре, а также между лицом и самой темной деталью.

В) Определение экспозиции и интервала яркостей по измерениям освещенности

9) Люксметром или экспонометром

а) определить ключевую освещенность Е_max

б) определить освещенность в тенях Е_min

10) Определить контраст освещения ΔЕ. Выразить его в величинах EV, в ΔЕ и ΔlgЕ

11) По справочнику определить коэффициенты отражения самой светлой и самой темной фактуры в снимаемом объекте.

12) Выразить контраст светлот в снимаемом объекте в значениях EV, в Δρ и Δlgρ

13) Используя коэффициенты отражения «крайних» фактур (самой светлой и самой тёмной в снимаемом объекте), определить интервал яркостей ΔВ по формулам:

B_max = ρ_max ^ Е_max /π;

В_min = ρ_min ^ Е_min /π;

ΔB = B_max/B_min ;

ΔЕ = Е_max/Е_min ;

Δρ = ρ_max/ρ_min

и ΔB= ΔЕ^Δρ

Таблица 2-1

ОБЪЕКТ	Измерения по яркости		Измерения по освещенности
	Визм EV кд/м2		ρ	Е, лк	Ввыч EV кд/м2
Белое в светах
Лицо в светах
Лицо в тенях
Средне-серое в ключе			0.18
Чёрное в светах
Чёрное в тени
ΔB
ΔЕ

14) Повторите измерения при выключенном заполняющем свете и занесите результат в таблицу 2-2.

Таблица 2-2

ОБЪЕКТ	Измерения по яркости		Измерения по освещенности
	Визм EV кд/м2		ρ	Е, лк	Ввыч EV кд/м2
Белое в светах
Лицо в светах
Лицо в тенях
Средне-серое в ключе			0.18
Чёрное в светах
Чёрное в тени
ΔB
ΔЕ

15) Сравните результаты измерения экспозиции по яркости и освещенности. Сделайте выводы, и занесите в отчет вместе со схемой освещения, указаниями положения камеры, положения персонажа, положения осветительных приборов и точками замера освещенности и яркости.