A câmera é um equipamento que tem como premissa fundamental reduzir toda a luminosidade de um ambiente à uma certa quantidade de luz que entra por um orifício restrito. Na câmera, temos dois dispositivos criados especificamente para realizar esse controle. O diafragma que controla o tamanho do orifício de entrada da luz, e o obturador que controla a quantidade de tempo que a luz entra. Mas afinal quanto de luz deve entrar na câmera? Cada tipo de material fotossensível precisa de uma certa quantidade de luz, sabendo desse nível de sensibilidade, devemos então mensurar quanto de luz temos disponível no momento para configurar a câmera de forma de absorver a quantidade correta de luminosidade. O processo de fotometria então é relativo ao entendimento das condições de iluminação em cada ambiente. Hoje podemos fazer isso de forma precisa com as medições realizadas pela própria câmera, mas nem sempre foi assim. A seguir, vamos compreender um pouco da evolução desse procedimento, assim como dos instrumentos.

Da data da invenção da fotografia até o final do século XIX, no período em que a fotografia era realizada de forma artesanal, e um dos principais atributos do fotógrafo era conhecer a química dos processos, o método de mensuração da exposição era baseado em tabelas de referência, que a partir da descrição das condições climáticas, do período do ano e do horário do dia, indicavam a exposição. Podemos especular que essa indicação era o ponto de partida, e que com a experiência acumulada do fotógrafo e alguns testes a correta exposição era definida. Temos que lembrar também que o momento da exposição é uma etapa do processo e algumas compensações podem ser feitas na revelação. Podemos aumentar ou reduzir o tempo de revelação para compensar o excesso ou a falta de luz da captura.

Tabelas de referência são usadas até os dias atuais, em geral estão impressas nas embalagens dos filmes fotográficos. É a partir desse conhecimento que se vulgarizou a chamada regra Sunny 16 que pode nos ajudar quando, por algum motivo, estivermos sem fotômetro à mão, ou ainda, para configurarmos a câmera de forma rápida para uma cena que deve ser fotografada imediatamente.

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SUNNY 16

A regra funciona assim: em um dia ensolarada você deve ter como ponto de partida o diafragma f/16. Após definir o ISO, a velocidade deve ser a fração de segundos, cujo denominador tenha o valor numérico (da escala cheia) mais próximo do ISO, por exemplo: se o ISO definido for 100, a velocidade do obturador deve ser 1/125, se for ISO 200 o obturador fica em 1/250, se for ISO 400, velocidade de 1/500.

A partir dessa referência você pode inferir outros cenário. Se você estiver em um local de muita reflexão luminosa, como em um vale nevado, no deserto ou sobre a água, o diafragma deve ser f/22. Se você estiver sob uma sombra com entrada de muitos raios solares, pode começar fotografando com f/11. Se for uma sombra mais fechada f/8 ou f/5,6 dependendo de quão fechada é a sombra. E quando o sol estiver se pondo use f/4. Em um dia nublado, usamos a referência da situação de sombra. Se for parcialmente nublado o diafragma deve ficar em f/11 ou f/8. Se as nuvens estiverem mais escuras e o céu mais fechado usamos f/8 ou f/5,6.

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Voltando à história, pouco antes da virada do século (1890), o inglês Alfred Watkins, patenteou o Bee Meter, primeiro dispositivo para se realizar fotometria. O equipamento funciona a partir de uma invenção anterior realizada por John Herschel (1) em 1825; o Actinometer (2).

O bee meter de Watkins funcionava da seguinte maneira: por uma fenda, uma tira emulsionada de papel é exposta à luz. O utilizador então cronometra o tempo que o papel escurece e se iguala à cor que envolve a fenda. Esse tempo é usado como indicador em uma escala de cálculo do instrumento.

 
 
 

Bee meter (3)

O Instoscope é outro ancestral dos fotômetros atuais. Esse equipamento, no entanto, não usa processos químicos para medir a luz, ao invés disso funciona como uma câmera escura, a luz que entra por um certo orifício ilumina uma escala de letras, então ao olhar pelo visor, você irá identificar uma certa letra da escala, tal letra será usada como referência na tabela de cálculo do instrumento. O instrumento resistiu à entrada dos primeiros fotômetros com células de selênio na década de 30 do século XX, era usado tanto para fotografia quanto para película cinematográfica.

Na década de 30 surgem as primeiras patentes de fotômetros fotovoltaicos, primeiro em 1935 (Weston Electrical Instrument Corporation) e depois em 38 com a Kodak.

Patente de um dos primeiros fotômetros fotovoltaicos (5)

Fotômetros fotovoltaicos são instrumentos como o Actinometer de Herschel, a radiação luminosa faz reagir algum elemento químico que é medido por algum instrumento físico. Nesse caso fotocélulas de Selênio convertem a luz em corrente elétrica, um micro amperímetro mede essa corrente e aponta a intensidade da luz. Esse tipo de fotômetro começa a ser usado na década de 1930 e persisti até os dias atuais, tendo evoluído na precisão, na medida que trocou o selênio por foto díodos de silício.

A tecnologia dos fotômetros de selênio, é um dos primeiros passos de automatização do equipamento fotográfico. Em 1938 a Kodak lança o modelo Super Six-20, uma câmera automática com um sensor de luminosidade externo.

Super Six-20 (6)

Vinte e um anos depois surge a CONTAREX, a primeira câmera 35mm de operação manual com um sensor de fotometria externo. Esse fotômetro localizado logo acima da objetiva indicava para o fotógrafo a medição da luz, que então tomava suas decisões de configuração da câmera.  Mais tarde, o fotômetro se torna interno, medindo a luz que entra através da objetiva (sistema TTL – through-the-lens).

Com o sistema TTL, a vantagem passa a ser o fato de que o fotógrafo não precisa mais tirar o olho do visor para compreender a fotometria. Em geral, nas câmeras analógicas, ao pressionar levemente o botão de disparo a luz do fotômetro acende internamente. Grosso modo são 5 as indicações, na Nikon F10 funciona da seguinte forma:

Então, podemos dividir os fotômetros em dois grandes grupos: os que estão inseridos dentro da câmera e os que são externos e separados da câmera, respectivamente, os que medem a luz refletida pelos objetos e os que medem a luz incidente nos objetos.

FOTÔMETRO DE LUZ REFLETIDA

Esse tipo de fotômetro é o que encontramos acoplados às câmeras fotográficas. Ele mensura a luz que entra pela objetiva ao apontarmos a câmera para o objeto ou cena a ser fotografado, com isso ele mede a luz refletida. Então, a luz que é emitida por uma fonte luminosa, esbarra em algum objeto e é refletida até a câmera.

A luz por suas propriedades físicas, sofre mudanças ao ser rebatida por um objeto. Conforme a cor do objeto, as rugosidades da superfície e os materiais com os quais o objeto é feito, causam modificações na reflexão da luz. Veremos esses detalhes mais tarde, quando trataremos das características da luz. O que importa perceber agora, é que, apesar da luz ser a mesma que chega em uma cena, ao medir a luz refletida, conforme a área que fazemos tal medição, podemos obter leituras completamente diferentes. Isso ocorre principalmente quando temos uma área preta ou branca, já que o preto absorve praticamente toda a luz e o branco, ao contrário, reflete.

Conforme a superfície o objeto irá refletir mais ou menos luz. Mas então você se pergunta, e como o fotômetro conhece a superfície (ou a cor) do objeto? Esse é o problema, ele não conhece, e, portanto, não sabe quanto essa superfície reflete. Os fotômetros são projetados partindo do pressuposto que todos os objetos refletem igual, como se todas as superfícies fossem de um cinza médio (cinza 18%).

Em alguns casos, ao modificarmos minimamente o enquadramento da imagem, a leitura pode se alterar substancialmente, justamente pelas características da área que passa a ser lida. Em função disso, torna-se importante compreender os modos de medição utilizados pela câmera. Se a área da cena onde for realizada a leitura do fotômetro for da cor preta (e como sabemos que o preto absorve praticamente toda a luz), o fotômetro vai receber quantidades muito pequenas de luz dessa área, entendendo assim que há pouca luz na cena, quanto na verdade, pode haver muita luz. Então teremos um erro na leitura da cena e uma fotografia mal fotometrada. Essa mesma lógica se aplica ao branco, só que com efeito contrário.

MODOS DE MEDIÇÃO DAS CÂMERAS DIGITAIS

A definição do modo de medição é uma tentativa de tornar mais precisa a mediação da luz pelo fotômetro, principalmente, em relação à intenção do fotógrafo.

É pouco provável, ou são poucos os casos em que você irá encontrar a luz de uma cena, uniformemente distribuída. Na maioria das vezes, a disparidade da luz dentro do que foi enquadrado fará com que câmera não consiga definir o melhor modo de realizar a fotografia. Então, os modos de medição darão um parâmetro a mais para essa definição, pois os modos de medição nada mais são que uma indicação de como a câmera deve calcular a exposição. Em alguns modos, a câmera irá levar em conta apenas um ponto de 3 a 5% da imagem, descartando, para fins de cálculo, a luz que incidir fora dessa área. Em outros casos, a câmera irá calcular toda a área da imagem, mas dando mais peso no cálculo para a área central.

Apesar de algumas diferenças entre os fabricantes, em geral podemos falar de 4 modos de medição que são encontrados na maioria das câmeras digitais. Nesse caso, uma leitura mais atenta ao manual da câmera revelará as especificidades do seu equipamento.

MEDIÇÃO MATRICIAL

O modo de medição matricial é o modo de leitura que leva em consideração praticamente toda a área do visor para calcular a exposição. A câmera verifica a quantidade total de luz que está no quadro inteiro e faz o cálculo com base em toda essa área.

MEDIÇÃO PONDERADA

Esse modo é um desdobramento do anterior, só que agora o cálculo é feito com maior peso na região central da imagem ou a área que está focada. Ou seja, apesar de ser feita uma média geral da imagem, essa média pondera que a área central é mais importante e com isso a luz de tal área ganha mais peso no cálculo.

Esses dois modos de medição são os mais genéricos, o que os torna menos indicado para situações que o fotógrafo deseja maior controle da luz.

MEDIÇÃO PARCIAL

No modo parcial, o fotômetro só considera uma área central de aproximadamente 9% (esse percentual pode variar um pouco de câmera para câmera). Com isso temos mais controle, uma vez que conseguimos medir e definir a exposição a partir de uma área específica da foto. Esse modo de medição é extremamente útil quando o fundo da imagem é muito claro ou muito escuro. Ao se usar o modo parcial, desconsidera-se o fundo da imagem na fotometria, fazendo com que o objeto de interesse do fotografo seja o único elemento a contar para definir a exposição.

MEDIÇÃO PONTUAL

A medicação pontual é mais específica ainda que a parcial. Nesse caso, a área de fotometria é ainda menor, sendo em torno de 3%. Aqui o fotógrafo consegue realizar a fotometria com controle total até sobre pequenos pontos de luz. Esse modo de medição é bastante utilizado em situações de penumbra, de luz intensa ou quando a iluminação sobre o assunto varia muito.

COMPENSAÇÕES

As compensações de exposição são mais uma forma de levar informação sobre a luminosidade da cena para tornar mais precisa a captura em função das limitações do fotômetro. Em especial em situações extremas de reflexividade dos objetos e também dos fundos. Por exemplo, se você for fotografar uma pomba branca na neve, essa é uma situação radical de dificuldade para o fotômetro. Nesse caso você deve utilizar a compensação de +1 ou +2. Se for o contrário, como por exemplo um gato preto com um fundo preto, a compensação se dará em -1 e -2.

No caso da pomba branca, a reflexão excessiva da luz irá indicar para o fotômetro que a cena possui mais luminosidade do que propriamente deveria, então na medição da câmera a fotometria ideal produzirá como resultado uma fotografia subexposta, em função disso deve se acrescentar um ponto ou dois de exposição. No caso do gato preto ocorre exatamente o contrário.

FOTÔMETROS DE LUZ PROJETADA

Esses fotómetros, externos à câmera, (também recebem o nome de fotômetros de mão). Nesse caso, a medição é feita antes da luz chegar no objeto, evitando os problemas que descrevemos anteriormente.

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