Articulo de referencia

Sistema APEX

APEX son las siglas de Sistema Aditivo de Exposición Fotográfica , que se propuso en la norma ASA de 1960 para la sensibilidad de las películas monocromáticas , ASA PH2.5-1960 ,...

APEX son las siglas de Sistema Aditivo de Exposición Fotográfica , que se propuso en la norma ASA de 1960 para la sensibilidad de las películas monocromáticas , ASA PH2.5-1960 , como un medio para simplificar el cálculo de la exposición .

Ecuación de exposición

Hasta finales de la década de 1960, las cámaras no tenían fotómetros incorporados y muchos fotógrafos no disponían de fotómetros externos. En consecuencia, a menudo era necesario calcular la exposición a partir de las condiciones de iluminación. La relación entre la exposición fotográfica recomendada y la luminancia media de una escena viene dada por la ecuación de exposición de la cámara. A2T=BSincógnitaK{\displaystyle {\frac {A^{2}}{T}}={\frac {BS_{x}}{K}}\,} dónde

Uso del símboloB{\displaystyle B}para la luminancia refleja la práctica de la industria fotográfica en el momento de ASA PH2.5-1960 ; la práctica actual del SI prefiere el símboloL{\displaystyle L}Las fuentes alemanas normalmente utilizabank{\displaystyle k}para la apertura relativa. Muchos autores ahora utilizannorte{\displaystyle N}yt{\displaystyle t}para la apertura relativa y el tiempo de exposición.

Recomendaciones para el valor de la constante de calibraciónK{\displaystyle K}Las normas ANSI e ISO aplicables han variado ligeramente a lo largo de los años; este tema se trata con mayor detalle en el apartado Calibración del fotómetro del artículo sobre el medidor de luz .

Valor de exposición

En un intento por simplificar la elección entre combinaciones de ajustes de cámara equivalentes, el concepto de valores de exposición ( en alemán : Lichtwert ) fue desarrollado y propuesto originalmente a otros fabricantes por el fabricante alemán de obturadores Friedrich Deckel a principios de la década de 1950. Se decía que las combinaciones de velocidad de obturación y apertura relativa que resultaban en la misma exposición tenían el mismo valor de exposición.miv{\displaystyle E_{v}}, una escala logarítmica de base 2 definida pormiv=registro2A2T=registro2BSincógnitaK.{\displaystyle E_{v}=\log _{2}{\frac {A^{2}}{T}}=\log _{2}{\frac {BS_{x}}{K}}\,.}

Cuando se aplica al lado izquierdo de la ecuación de exposición,miv{\displaystyle E_{v}}denota combinaciones de configuraciones de cámara; cuando se aplica al lado derecho,miv{\displaystyle E_{v}}denotaba combinaciones de luminancia y velocidad de la película. Para una velocidad de película dada, el valor de exposición recomendado se determinaba únicamente por la luminancia. Una vez determinado el valor de exposición, se podía configurar directamente en las cámaras con unamiv{\displaystyle E_{v}} scale. Adjustment of exposure was simple, because a change of 1 Ev{\displaystyle E_{v}} corresponded to a change of 1 exposure step, i.e., either a halving or doubling of exposure.

Starting 1954, the so-called Exposure Value Scale (EVS), originally known as Light Value Scale (LVS), was adopted by Rollei, Hasselblad, Voigtländer, Braun, Kodak, Seikosha, Aires, Konica, Olympus, Ricoh and others, introducing lenses with coupled shutters and apertures, such that, after setting the exposure value, adjusting either the shutter speed or aperture made a corresponding adjustment in the other to maintain a constant exposure. On some models, the coupling of shutter speed and aperture setting was optional, so that photographers could choose their preferred method of working depending on the situation.[1]

Modern cameras no longer display exposure values as such, but continue to offer exposure modes, which support users in employing the concept of counter-adjusting shutter speed and aperture at a fixed point of exposure. This can be found in features such as Manual Shift on some Minolta, Konica Minolta and Sony Alpha or Hyper Manual on some Pentax film and digital SLRs since 1991, where the photographer can change one of the parameters, and the camera will adjust the other accordingly for as long as the Auto-Exposure Lock (AEL) function is activated. In a wider sense, functions like Program Shift, Pa / Ps Creative Program Control (by Minolta, Konica Minolta and Sony) or Hyper Program (by Pentax) belong to this group of features as well.

The additive (logarithmic) system

Although some photographers (Adams 1981, 66)[2] routinely determined camera settings using the exposure equation, it generally was assumed that doing so would prove too daunting for the casual photographer. The 1942 ASA exposure guide, ASA Z38.2.2-1942, featured a dial calculator, and revisions in 1949 and 1955 used a similar approach.

An alternative simplification also was possible: ASA PH2.5-1960 proposed extending the concept of exposure value to all exposure parameters. Taking base-2 logarithms of both sides of the exposure equation and separating numerators and denominators reduces exposure calculation to a matter of addition: Ev=Av+Tv=Bv+Sv,{\displaystyle E_{v}=A_{v}+T_{v}=B_{v}+S_{v}\,,} where

  • Av{\displaystyle A_{v}}es el valor de apertura :Av=registro2A2{\displaystyle A_{v}=\log _{2}{A^{2}}};
  • Tv{\displaystyle T_{v}}es el valor del tiempo :Tv=registro2(1/T){\displaystyle T_{v}=\log _{2}{(1/T)}};
  • miv{\displaystyle E_{v}}es el valor de exposición :miv=Av+Tv{\ Displaystyle E_ {v} = A_ {v} + T_ {v}};
  • Sv{\displaystyle S_{v}}es el valor de velocidad (también conocido como valor de sensibilidad ), de tal manera queSv=registro2(norteSincógnita){\displaystyle S_{v}=\log _{2}{(NS_{x})}};
  • Bv{\displaystyle B_{v}}es el valor de luminancia (también conocido como valor de brillo ), de tal manera queBv=registro2(B/norteK){\displaystyle B_{v}=\log _{2}{(B/NK)}};
  • norte{\displaystyle N}es una constante que establece la relación entre la velocidad de la película aritmética ASASincógnita{\displaystyle S_{x}}y el valor de velocidad ASASv{\displaystyle S_{v}}, con un valor de N ≈ 0,30 (precisamente,27/4{\displaystyle 2^{-7/4}}); [ 3 ] y
  • K{\displaystyle K}es la constante de calibración del medidor de luz reflejada.

Las normas ASA cubren tanto los medidores de luz incidente como los medidores de luz reflejada; la ecuación de exposición a la luz incidente es A2T=ISincógnitado,{\displaystyle {\frac {A^{2}}{T}}={\frac {IS_{x}}{C}}\,,} dónde

  • I{\displaystyle I}es la iluminancia de la escena ; y
  • do{\displaystyle C}es la constante de calibración del medidor de luz incidente.

El uso deI{\displaystyle I}para iluminancia refleja la práctica de la industria fotográfica en el momento de la norma ASA de 1961 para fotómetros, ASA PH2.12-1961 ; la práctica actual del SI prefiere el símbolomi{\displaystyle E}.

La norma ASA PH2.12-1961 incluyó la medición de luz incidente en el concepto APEX: miv=Av+Tv=Iv+Sv,{\displaystyle E_{v}=A_{v}+T_{v}=I_{v}+S_{v}\,,} dóndeIv{\displaystyle I_{v}}es el valor de la luz incidente:Iv=registro2(I/nortedo){\displaystyle I_{v}=\log _{2}{(I/NC)}}.

(Las fuentes alemanas suelen utilizarLW{\displaystyle LW}(para Lichtwert o Belichtungswert pero no confundir con el término inglés light value ) en lugar del símbolo del valor de exposición miv{\displaystyle E_{v}}. En consecuencia, el valor de aperturaAv{\displaystyle A_{v}}se denomina BlendenleitwertLWk{\displaystyle LWk}y el valor del tiempoTv{\displaystyle T_{v}}como ZeitleitwertLWt{\displaystyle LWt}El valor de velocidad de la películaSv{\displaystyle S_{v}}se llama Empfindlichkeitsleitwert y el valor de brilloBv{\displaystyle B_{v}}se conoce como Objekthelligkeit .)

APEX en la práctica

APEX simplificó considerablemente el cálculo de la exposición; el prólogo de ASA PH2.5-1960 recomendaba modificar los fotómetros, las calculadoras de exposición y las tablas de exposición para incorporar los valores logarítmicos que requería APEX. En muchos casos, esto se llevó a cabo: las guías de exposición ANSI de 1973 y 1986, ANSI PH2.7-1973 y ANSI PH2.7-1986 , eliminaron los diales de las calculadoras de exposición y los sustituyeron por valores tabulados de APEX. Sin embargo, las marcas logarítmicas de apertura y velocidad de obturación necesarias para ajustar la exposición calculada nunca se incorporaron a las cámaras de consumo. Por consiguiente, no se hizo referencia a APEX en ANSI PH3.49-1971 (aunque sí se incluyó en el apéndice). La incorporación de fotómetros en muchas cámaras a finales de la década de 1960 eliminó la necesidad de calcular la exposición, por lo que APEX tuvo escaso uso práctico.

With the passage of time, formatting of APEX quantities has varied considerably; although the v{\displaystyle v} originally was subscript, it sometimes was given simply as lower case, and sometimes as uppercase. Treating these quantities as acronyms rather than quantity symbols probably is reasonable because several of the quantity symbols (E{\displaystyle E},B{\displaystyle B}, and I{\displaystyle I} for exposure, luminance, and illuminance) used at the time APEX was proposed are in conflict with current preferred SI practice.

A few artifacts of APEX remain. Canon, Pentax and Leica cameras use 'Av' and 'Tv' to indicate relative aperture and shutter speed as well as to symbolize aperture priority and shutter priority modes. Some Pentax DSLRs even provide a 'TAv' exposure mode to automatically set the ISO speed depending on the desired aperture and shutter settings, and 'Sv' (for sensitivity priority) to pre-set the ISO speed and let the camera choose the other parameters. Some meters, such as Pentax spot meters, directly indicate the exposure value for ISO 100 film speed. For a given film speed, exposure value is directly related to luminance, although the relationship depends on the reflected-light meter calibration constant K{\displaystyle K}. Most photographic equipment manufacturers specify metering sensitivities in EV at ISO 100 speed (the uppercase 'V' is almost universal).

It is common to express exposure increments in EV, as when adjusting exposure relative to what a light meter indicates (Ray 2000, 316). For example, an exposure compensation of +1 EV (or +1 step) means to increase exposure, by using either a longer exposure time or a smaller f-number. The sense of exposure compensation is opposite that of the EV scale itself. An increase in exposure corresponds to a decrease in EV, so an exposure compensation of +1 EV results in a smaller EV; conversely, an exposure compensation of −1 EV results in a greater EV.

Use of APEX values in Exif

APEX has seen a partial resurrection in the Exif standard, which calls for storing exposure data using APEX values. There are some minor differences from the original APEX in both terminology and values. The implied value (1/3.125) for the speed scaling constant N{\displaystyle N} given in the Exif 2.2 specification ("Exif 2.2"; JEITA 2002) differs slightly from the APEX value of 27/4{\displaystyle 2^{-7/4}} (0.2973); with the Exif value, an ISO arithmetic film speed of 100 corresponds exactly to a speed value Sv{\displaystyle S_{\mathrm {v} }} of 5.[4]

The relationship between Bv{\displaystyle B_{\mathrm {v} }}y la luminancia depende tanto de la constante de escalado de velocidadnorte{\displaystyle N}y la constante de calibración del medidor de luz reflejadaK{\displaystyle K}:Bv=registro2BnorteK.{\displaystyle B_{\mathrm {v} }=\log _{2}{\frac {B}{NK}}\,.}

Debido a que Exif 2.2 registra la velocidad aritmética ISO en lugar de la sensibilidad de la película, el valor denorte{\displaystyle N}afecta el valor registrado deBv{\displaystyle B_{\mathrm {v} }}pero no la velocidad de la película registrada.

Exif 2.2 no recomienda un rango de valores paraK{\displaystyle K}, presumiblemente dejando la elección al fabricante del equipo. Los datos de ejemplo en el Anexo C de Exif 2.2 dan 1 footlambert paraBv{\displaystyle B_{\mathrm {v} }}= 0. Esto concuerda con el valor APEX paraB{\displaystyle B}pero implicaríaK=1/norte{\displaystyle K=1/N}o 3.125 conB{\displaystyle B}en footlamberts. ConB{\displaystyle B}En cd/m² , esto se convierte en 10,7, que es ligeramente inferior al valor de 12,5 recomendado por la norma ISO 2720:1974 y utilizado actualmente por muchos fabricantes. La diferencia posiblemente se deba al redondeo.B{\displaystyle B}En la tabla de ejemplo, también es posible que los datos de ejemplo simplemente se hayan copiado de una norma ASA o ANSI antigua.

Notas

  1. Uso delmiv{\displaystyle E_{v}}Adams (1981 , 39) analiza brevemente la escala en este tipo de cámaras .
  2. Ansel Adams describió la ecuación de exposición de una forma ligeramente diferente:
    Para usar la fórmula de exposición, tome el número de sensibilidad de la película (en la escala ASA) y determine su raíz cuadrada aproximada. Este número se recuerda como el paso clave para esa película.  ... En el paso clave, la velocidad de obturación correcta es el recíproco de la luminancia expresada en c/ ft² .
    Utilizando estos valores paraA{\displaystyle A}yT{\displaystyle T}da A2T=(S)21/L=LS.{\displaystyle {\frac {A^{2}}{T}}={\frac {\left({\sqrt {S}}\right)^{2}}{1/L}}=LS\,.} Aparentemente, la constante de calibraciónK{\displaystyle K}falta, pero con la luminancia en candelas por pie cuadrado ( cd/ft² , equivalente a π foot-lamberts (fL), o aproximadamente 10,76 candelas por metro cuadrado ( cd/m² ) ), el valor fue la unidad ( ASA Z38.2.6-1948 especificó un rango de1–1,35 ; especificado por ASA PH2.12-19611,06 ± 0,16 . La recomendación actual en la norma ISO 2720:1974 sería0,98–1,24 con luminancia en cd/ft 2 ).
  3. El origen del valor de27/4{\displaystyle 2^{-7/4}}paranorte{\displaystyle N}Es arcano, aparentemente tanto que la norma ASA PH2.12-1961 incluyó una explicación de lo que pretendía la norma ASA PH2.5-1960 .
  4. Exif 2.2 se refiere aSv{\displaystyle S_{\mathrm {v} }}como "sensibilidad de la película".

Referencias

  • Adams, Ansel. 1981. El negativo. Boston: New York Graphic Society. ISBN 0-8212-1131-5
  • ANSI PH2.7-1973. Guía Nacional Estadounidense de Exposición Fotográfica . Nueva York: Instituto Nacional Estadounidense de Estándares. Sustituida por ANSI PH2.7-1986.
  • ANSI PH2.7-1986. Norma Nacional Estadounidense para Fotografía : Guía de Exposición Fotográfica . Nueva York: Instituto Nacional Estadounidense de Estándares.
  • ANSI PH3.49-1971. Norma nacional estadounidense para fotómetros de uso general (tipo fotoeléctrico) . Nueva York: Instituto Nacional Estadounidense de Estándares. Tras varias revisiones, esta norma fue retirada y reemplazada por la ISO 2720:1974.
  • ASA PH2.5-1960. Método estándar estadounidense para determinar la sensibilidad de los materiales negativos fotográficos (monocromo, tono continuo) . Nueva York: Instituto de Normas de los Estados Unidos de América.
  • ASA PH2.12-1961. Norma estadounidense para fotómetros de uso general (tipo fotoeléctrico) . Nueva York: American Standards Association. Sustituida por ANSI PH3.49-1971.
  • ASA Z38.2.2-1942. Computadora de exposición fotográfica estándar de emergencia estadounidense . Nueva York: Asociación Estadounidense de Estándares.
  • ASA Z38.2.6-1948. Norma estadounidense para fotómetros de uso general (tipo fotoeléctrico) . Nueva York: American Standards Association. Sustituida por la norma ASA PH2.12-1957.
  • ISO 2720:1974 . Fotómetros de uso general (tipo fotoeléctrico) : guía para la especificación del producto . Organización Internacional de Normalización.
  • Asociación Japonesa de Industrias de Electrónica y Tecnologías de la Información. 2002. JEITA CP-3451, Formato de archivo de imagen intercambiable para cámaras digitales: Exif Versión 2.2. Archivado el 24/12/2017 en Wayback Machine ( PDF ). Asociación Japonesa de Industrias de Electrónica y Tecnologías de la Información.
  • JEITA. Véase Asociación Japonesa de Industrias de Electrónica y Tecnologías de la Información.
  • Ray, Sidney F. 2000. Determinación de la exposición de la cámara. En Manual de fotografía: Imagen fotográfica y digital , 9.ª ed. Editado por Ralph E. Jacobson, Sidney F. Ray, Geoffrey G. Atteridge y Norman R. Axford. Oxford: Focal Press. ISBN 0-240-51574-9
  • Descripción detallada de APEX por Doug Kerr