Hyvä valotus on jokaisen onnistuneen valokuvan perusta. Se ratkaisee, näyttääkö kuvasi elävältä ja yksityiskohtaiselta vai tasaiselta ja vaikeasti tunnistettavalta. Mutta mitä ”oikea valotus” tarkoittaa?
Ihmisen silmässä on melko suuri dynaaminen alue, mikä johtuu monimutkaisesta hermostoistamme. Tämä vaikuttaa näkökykyymme niin, että olemme usein pettyneitä, kun näemme valokuvan tuloksen. Filmissä dynaaminen alue oli melko pieni, koska se perustui subtraktiiviseen värimalliin, kun taas digitaalisessa valokuvauksessa käytetään additiivista värimallia. Näiden kahden värimallin ero on melko suuri: subtraktiivisessa värimallissa käytetään väripigmenttejä, kun taas additiivisessa värimallissa käytetään valoa. Kun väriä lisätään subtraktiivisessa värimallissa, väri muuttuu yhä tummemmaksi, kun taas additiivisessa värimallissa väri muuttuu yhä vaaleammaksi.

Gossen Digipro F2
Käsikäyttöinen valotusmittari

Mitä valotus on?

Valotus kuvaa, kuinka paljon valoa osuu kameran kennoon (tai filmille). Se koostuu kolmesta keskeisestä komponentista – niin sanotusta valotuksen kolmiosta:

Valotuksen kolmio

  1. Aukko (Aperture) – Säätelee objektiivin aukkoa. Suuri aukko (esim. f/1,8) päästää paljon valoa sisään ja tuottaa pienen syväterävyyden, kun taas pieni aukko (esim. f/16) päästää vähemmän valoa läpi, mutta tuottaa terävämmän kuvan.
  2. Suljinnopeus (Shutter Speed) – Määrittää, kuinka kauan valo osuu kennoon. Lyhyet suljinnopeudet (esim. 1/1000 s) pysäyttävät liikkeen, pidemmät suljinnopeudet (esim. 1/30 s) aiheuttavat liikkeen epäterävyyttä.
  3. ISO-arvo – Määrittää anturin valoherkkyyden. Matala ISO-arvo (esim. 100) tuottaa puhtaita, kohinattomia kuvia, kun taas korkea ISO-arvo (esim. 3200) on hyödyllinen huonoissa valaistusolosuhteissa, mutta aiheuttaa usein enemmän kuvakohinaa.

Kuinka löytää oikea valotus?

  • Käytä kamerasi valotusmittaria. Useimmat kamerat näyttävät etsimessä tai näytössä, onko kuva yli- tai alivalotettu.
  • Kiinnitä huomiota histogrammiin. Se antaa objektiivisen arvion kuvan kirkkauden jakautumisesta.
  • Valotushaarukka (bracketing). Kuvaa sama kohde eri valotuksilla ja valitse myöhemmin paras versio.

Aukko ja valotus

Aukko ja valotus eivät ole sama asia. Aukko lasketaan yleensä etulinssin halkaisijan ja polttovälin perusteella, ja sitä kutsutaan myös objektiivin valovoimaksi. Tämä on kuitenkin vain nyrkkisääntö, joka ei aina pidä paikkaansa, varsinkin laajakulmaobjektiivien kohdalla, joissa vain pieni osa etulinssistä on käytössä. Objektiivin rakenne on sidottu erilaisiin laatuvaatimuksiin, joista yksi on kuvan reunoilla esiintyvä vääristymä. Laajakulmaobjektiiveissa etulinssin kaarevuuden on oltava suurempi, jotta kuvakulma on suurempi. Jotta reunojen vääristymä ei kuitenkaan ole liian merkittävä, etulinssi tehdään suuremmaksi kuin mitä todella tarvitaan. Aukkoarvot voivat olla joillekin melko hämmentäviä, sillä mitä pienempi luku, sitä suurempi aukko. Tämä johtuu kuitenkin siitä, miten se lasketaan. Aukko lasketaan aina suhteessa suurimpaan käytettävissä olevaan pinta-alaan. Suurin käytettävissä oleva pinta-ala on aina arvo 1, joten aukko 1,4 on tämä 1 jaettuna 1,4:llä, eli se avautuu kertoimella 0,714. Tämä tarkoittaa kuitenkin, että aukolla 16 käytetään vain kerrointa 0,0625. Tämä kerroin vastaa siten käytetyn pinta-alan osuutta. Kun aukkoluvut lasketaan matematiikan avulla, nämä arvot ovat loogisia, koska aukkoluku koostuu murtoluvusta. Koska nykyaikaiset kamerat näyttävät aukkoluvut näytöllä ja ne on harvoin kaiverrettu objektiiviin, aukkoluvusta 1/5,6 ei enää puhuta vain mukavuussyistä.

Erityisasemassa on tässä Nikon noct 58 mm -objektiivi, jonka aukko on 0,95 ja joka insinööritaidon ansiosta voi kerätä enemmän valoa kuin objektiivin halkaisija sallii.

Aukko ei säätele vain sensoriin/filmiin osuvan valon määrää, vaan se vaikuttaa myös syväterävyyteen. Tässä puhutaan avoimesta aukon, suljetusta aukon ja edullisesta aukon.

  • Avoin aukko: Avoimella aukolla saavutetaan pienin syväterävyys. Tätä voidaan käyttää luovasti pääkohteen erottamiseen. Tämä on erityisen hyödyllistä, kun levoton tausta häiritsee liikaa pääkohdetta.
  • Suljettu aukko: Suljetulla aukolla saavutetaan suurin syväterävyys. Suljettua aukkoa käytetäänkin pääasiassa maisemakuvauksessa. Huomaa kuitenkin, että jos aukko suljetaan liikaa, se voi aiheuttaa diffraktiotarkkuuden heikkenemistä. Vaikka objektiivissa on aukko f: 1/22, se ei tarkoita, että sitä on käytettävä.
  • Suotuisa aukko: Suotuisa aukko on tässä yhteydessä erityisasemassa. Se on erilainen jokaisessa objektiivissa. Se on erilainen jopa saman valmistajan saman sarjan objektiiveissa. Nämä erot johtuvat yksittäisten linssielementtien asennustarkkuudesta. Suotuisa aukko voidaan mitata jokaiselle objektiiville Siemens-tähdellä.

Mutta huomaa, että aukko ja himmennin eivät ole sama asia. Valokuvauksessa käytetään yleensä niin sanottuja F-Stop-objektiiveja eli aukkoa, kun taas elokuvissa käytetään T-Stop-objektiiveja. Niin sanotut valovoimaiset objektiivit ovat siis pikemminkin T-Stop-objektiiveja, joiden arvot sisältävät myös käytetyn lasin läpäisykyvyn.

Valotusaika

Historiassa ensimmäinen valokuva otettiin vielä hyvin pitkällä valotusajalla. Analogisessa valokuvauksessa fotonit muuttivat emulsion hopeasuolat hopeaksi. Fotonien vaikutuksesta vapautumattomat osat huuhdeltiin pois kehityksen aikana. Hopean jäätyä paikalleen syntyi tummuma, eli negatiivikuva, joka valotuksen avulla muuttui paperille positiiviseksi kuvaksi.

Digitaalisessa valokuvauksessa hopeaa ei tarvita, vaan se on korvattu valoherkällä piistä valmistetulla puolijohdeelementillä. Kun fotonit osuvat sensoriin, yksittäiset elektronit irtoavat sensorista. Näistä muodostuu sitten kuva.

Molemmille menetelmille on kuitenkin yhteistä, että mitä pidempi valotusaika on, sitä kirkkaampi on lopputulos. Se vaikuttaa kuitenkin terävyyteen samalla tavalla kuin aukon avaaminen. Valotusaikalla ei kuitenkaan vaikuteta syväterävyyteen, vaan syntyy liikkeen epäterävyyttä. Tätä syntyy kahdella tavalla: joko kohde liikkuu tai kamera liikkuu (tärinä). Tätä liikkeen epäterävyyttä käytetään usein tarkoituksella, hyvä esimerkki on urheilukuvaaminen: Näin syntyy vaikutelma, että maisema ohittaa Formula 1 -auton eikä auto maisemaa. Normaalisti tällaista liikkeen epäterävyyttä on kuitenkin vältettävä, sillä kukaan ei halua muotokuvaa, jossa henkilön kasvoja ei tunnista. Liikkeen epäterävyyttä kameran tärinän vuoksi yritetään minimoida teknisin keinoin kamerassa ja/tai optiikassa. Usein on kuitenkin järkevää käyttää jalustaa. Pitkillä valotusaikoilla voi saada vilkkaat paikat näyttämään autioilta. Tai meri voidaan saada näyttämään sileältä vesipinnalta.

Erityispiirre on salaman synkronointiaika. Se on lyhin aika, jonka aikana kameran suljin on täysin auki. Lyhyemmillä suljinaikoilla vain kapea rako kulkee anturin/filmin yli, jolloin kuvat valottuvat epätasaisesti. Jos salamavalaisimen paloaika on 1/7000 sekuntia, kun kapea rako kulkee anturin/filmin yli 1/250 sekunnissa, tuloksena on vain epäesteettinen vaikutus.

Valonherkkyys ISO

ISO-arvo on yhdistelmä ASA-arvoja (amerikkalainen) ja vanhoja DIN-arvoja (saksalainen), kuten esimerkiksi ISO 100/21°. Analogisessa valokuvauksessa tämä arvo kuvaa filmin todellista herkkyyttä valolle. Korkeampi ISO-arvo saatiin aikaan hopeasuolojen raekoon avulla, minkä vuoksi se näkyy suurennoksissa rakeina.

Digitaalisessa valokuvauksessa se toimii kuitenkin vain viitteenä kuvaprosessorille, jotta se voi määrittää, kuinka paljon anturin signaalia on vahvistettava – mikä voi lisätä kohinaa, koska anturilla on kiinteä perusherkkyys. Digitaalisessa valokuvauksessa ISO-asetuksella varmistan vain, että vahvistusarvo välitetään kuvaprosessorille. Tämä vahvistus vaikuttaa kuvan laatuun ja aiheuttaa kuvakohinaa.

Mikä on valoarvo?

Valoarvo on valokuvauksessa käytetty standardoitu mittayksikkö, joka kuvaa käytettävissä olevan valon määrää ja edustaa ryhmää vastaavia aukko- ja valotusaikayhdistelmiä, jotka tuottavat saman kuvan kirkkauden. Yksinkertaisesti sanottuna: se osoittaa, kuinka paljon valoa on käytettävissä, ja auttaa löytämään oikeat asetukset oikeaan valotukseen. Mitä korkeampi valoarvo, sitä enemmän valoa on käytettävissä – ja päinvastoin. Valoarvo perustuu logaritmiseen asteikkoon. Vertailuarvo on LW 0, joka vastaa aukkoa f/1 ja valotusaikaa 1 sekunti. Jokainen 1 LW:n lisäys kaksinkertaistaa valon määrän, mikä tarkoittaa, että voit joko avata aukon, pidentää aikaa tai säätää ISO-herkkyyttä valotuksen tasapainottamiseksi. Valotusarvojen taustalla oleva matematiikka Valotusarvon kaava on:

EV = log₂ (f² / t)

  • f= aukon luku (esim. f/2,8)

t = valotusaika sekunteina

Tämä kaava ottaa huomioon myös ISO-herkkyyden (oletusarvoisesti ISO 100/21°). Korkeammilla ISO-arvoilla efektiivinen valoarvo laskee, koska filmi reagoi herkästi valoon. Käytännössä tämä tarkoittaa, että valotusarvolla 10 voit valita esimerkiksi aukon f/8 ja valotusajan 1/125 sekuntia – tai vastaavasti aukon f/5,6 ja valotusajan 1/250 sekuntia. Tämä mahdollistaa joustavuuden luovan tavoitteesi mukaan (esim. syväterävyys tai liikkeen epäterävyys). Miksi valotusarvot ovat tärkeitä? Valotusarvot ovat avain tarkkaan valotuksen mittaamiseen. Nykyaikaiset kamerat mittaavat EV-arvon automaattisesti ja ehdottavat asetuksia, mutta niiden ymmärtäminen auttaa sinua tekemään manuaalisia korjauksia. Esimerkiksi:

  • Heikossa valossa (matala EV, esim. EV 5 sisätiloissa) sinun on avattava aukkoa tai nostettava ISO-arvoa, jotta vältät alivalotuksen.
  • Kirkkaassa auringonpaisteessa (korkea EV, esim. EV 15) voit estää valotuksen liika-altistumisen pienemmällä aukolla tai lyhyemmillä valotusaikoilla.

Lisäksi valoarvot vaikuttavat valotuksen korjaukseen (+/- EV): +1 EV:n korjaus kaksinkertaistaa valon määrän, mikä on ihanteellista kirkkaille kohteille tummalla taustalla. Ilman tätä tietoa saatat ottaa virheellisiä kuvia, erityisesti vaikeissa valaistusolosuhteissa, kuten vastavalossa tai yökuvauksessa. Käytännön esimerkkejä ja vinkkejä

Kuvittele, että kuvaat auringonlaskua: valotusmittari näyttää EV 12. Valitset aukon f/11 maksimaalisen terävyyden saavuttamiseksi ja säädät valotusaikaa 1/60 sekuntiin – täydellinen tasapainoinen valotus. Tai varjossa otettujen muotokuvien (EV 8) tapauksessa: avaa aukko arvoon f/2,8 pehmeän valon saamiseksi ilman korkean ISO-arvon aiheuttamaa kohinaa. Vinkkejä aloittelijoille:

  • Käytä kamerasi valotusmittaria: monet mallit näyttävät EV-arvon suoraan.
  • Kokeile bracketing-tekniikkaa: Ota sarjakuvia vaihtelevilla EV-arvoilla (+/-1) löytääksesi parhaan valotuksen.
  • Sovellukset ja työkalut: On olemassa sovelluksia, kuten ”Light Meter”, jotka laskevat EV-arvot ja auttavat sinua suunnittelemaan ilman kameraa.
  • Ota ISO huomioon: ISO 400/27°:ssa efektiivinen EV laskee 2 pykälää verrattuna ISO 100/21°:een.

Johtopäätös: Hallitse valoa parempien valokuvien ottamiseksi Valoarvot eivät ole kuivaa teoriaa – ne ovat työkalusi luovaan ja teknisesti korkeatasoiseen valokuvaukseen. Ymmärtämällä, miten EV vaikuttaa aukon, valotusajan ja ISO-arvon vuorovaikutukseen, vältät virheitä ja tuotat vaikuttavia kuvia. Kokeile sitä seuraavalla kuvauskerralla ja huomaa ero!

Hyödyllistä

Jos haluat selvittää objektiivisi suotuisan aukon, tarvitset Siemens-tähden. Siksi tarjoan tässä kaksi sellaista PDF-tiedostona tulostettavaksi. Tarvitset siis vain tulostimen, joka voi tulostaa A4- tai A3-koossa.

Siemens-tähti A4-koossa avautuu uudessa ikkunassa

Siemens-tähti A3-koossa avautuu uudessa ikkunassa