光源距离增加时亮度的衰减。点光源遵循平方反比律;Fresnel聚光灯每米损失约50%。
技术细节
点光源显示出自然的1/d²(平方反比定律)光衰。菲涅尔聚光灯在3200K卤素灯下实现每米50%强度衰减的线性衰减。柔光箱和面板灯具有更柔和的梯度:前两米通常为每米30%,之后为每米15%。带扩散器的LED面板根据光束角产生25-40%之间的可控衰减。余弦衰减描述了从中心到边缘的亮度分布:在45°时仍有70%的中心强度,在60°时仅剩50%。
历史与发展
早在1915年,塞西尔·B·戴米尔就记录了为戏剧效果而设计的定向光衰。1932年开始的特艺彩色时代需要精确控制光衰以获得色彩准确的拍摄。1958年,Mole-Richardson开发了第一批具有无级可调的聚光-泛光比的菲涅尔灯。2010年以来的现代LED技术通过具有每通道16位分辨率的DMX协议实现了电子控制的光衰。
电影中的实际应用
罗杰·迪金斯在《银翼杀手2049》中利用极端的光衰营造了反乌托邦的氛围:具有自然1/d²衰减的钨丝灯在同一场景内创造了4:1的对比度。埃马纽埃尔·卢贝茨基在《荒野猎人》中使用了具有柔和衰减(每米20%)的LED面板,以模拟自然光照。恐怖片制作使用每两米80%的硬衰减来制造孤立的光岛。单光源照明受益于可控的光衰模式:f/2.8下的2K钨丝灯在ISO 800下可提供四米的可用范围。
比较与替代方案
暗角(Vignettierung)是由于镜头的光学原因造成的,而不是光线分布。渐变滤镜机械地模拟控制光衰,但只提供静态过渡。数字调色正逐渐取代实际的光衰:DaVinci Resolve的Power Windows使用贝塞尔曲线模仿自然光线渐变。在低成本制作中,带扩散器的1K灯(成本:150欧元)取代了昂贵的HMI系统(3000欧元),以在三米内的短距离内获得相似的衰减特性。