平方反比定律（inverse[1]squarelaw）是一项对电影摄影技术十分关键的物理教规则，它描述了光强正在光传播过程中的衰减。现正在我们是时候要沉新认识一下它了。

图1：本文所提及测试所正在摄影棚对面的点光源

以点光源为例，光从其中同时向各个方向发散开去，传播得愈远，亮度愈减，这是由于光束正在传播过程中会发散和扩散。你能够将点光源视作一个小光球：随着光线从中射出，这个小球就像气球一样膨胀起来，表面积随之增大，即光线扩散的面积正在扩增，而光触及的面不断增加，亮度随之降低。

图2：光线随距离扩散的示企图

如图2所示，光线从点光源中发散开去。正在1英尺处，理论上它会覆盖一个1平方英尺的正方形面；2英尺处所覆盖的正方形面积达到4平方英尺；3英尺时对当9平方英尺；若该图继续延伸到4英尺，这个覆盖面的面积就会是16平方英尺。因此从1英尺到4英尺，光强会衰减为初始值的1/16。

由此能够看出，光强的衰减并不是线性的，而是对数递减的。将光源移至离被摄物体两倍远后，亮度并不会折损为本来的一半，而是1/4。（光强的缩减与传播距离的平方成正比。）若以距离光源1英尺处的光强作为参照，那么2英尺处它会递减为本来的1/4，4英尺处递减为1/16，8英尺处是1/64。

换行之，普通情况下，光从点光源射出后，传播距离促进一半时（相对于参照值），光强便降落1档；距离扩大为2倍时，光强降落2档。如果我们将一盏台灯从被摄物体1英尺处向后挪到1.5英尺处（或是将被摄物体进行异样的挪动），那么光强就会减损1/2，或者道1档光。如果将灯挪到2英尺处，那么光强就会减损1/4，或者2档光。异样地，从10英尺挪到到15英尺，也是减损1档，10英尺到20英尺，就会减损2档。

若将此绘制成图表，你会发觉一些有意义的东西。由于遵照对数关系，衰减一开始会非常剧烈，短距离内降落得非常快，但随后开始趋向波动。离光源越远，必定距离内光线的消耗越少，因此从1英尺到2英尺，光强会变为本来的1/4，即降低75%；但从7英尺到8英尺，减少量就只要13%了。

所以如果有两个被摄物体，他们距离光源分别1英尺和2英尺远，那么后者会比前者暗两档。但如果距离是7英尺和8英尺远，8英尺处的物体只会比前者略暗一点点；现实上，这个差别几乎是肉眼分辨不出来的。

于是，将其使用到给人群布光：光源距离不同被摄物体越远，正在他们之间的光分布就越均匀。

平方反比定律还能为你正在某个特定布景当中确定所需光源的亮度方面提供极大协帮。只需知道了光源的光教本质和它正在布景中距离被摄物体的距离，你就能控制被摄物体身上的光线强度以及正在当前距离设定下能否需求2K、5K或20K的光源来达成所需曝光值。

这能够从两方面起到作用。一是当灯具和被摄主体之间的距离为固定值时，使用平方反比定律能够协帮你确定以特定光量为被摄主体布光时需求何种尺寸的灯具；二是当灯具的光强过高时，该定律能够协帮你快快知道仅经过增加光源和被摄主体之间的距离能够减少多少光。

留意事项

一切教科书都正在平方反比定律旁附上了这样的留意事项，即：它只适用于点光源，一旦将其扩大为一个柔光光源的话，这条物理定律就失效了。

不断以来，这都是一个为人普遍接受的现实。

但不久前，ASC协会会员、摄影指点蒂姆·康（TimKang）告诉我他有一个关于平方反比定律如何适用于柔光光源的理论。蒂姆是QuasarScience的首席色彩和影像工程师，同时还是ASC活动成像技术委员会（ASCMITC）布光委员会的主席，我自然对他的理论很感兴味，且十分激动于经过实践来检验它。

图3：12×12英尺柔光光源的测试环境。

正在MBS器材公司和Triscenic制作服务公司的慷慨协帮下，我们齐聚Triscenic摄影棚，期视经过实际测试来考证（或推翻）蒂姆的理论。（图3展现了当日的测试布景。）一同参与的还有MBS集团技术和创新部门高级副总裁、灯光师麦克·维森西奥（MikeVisencio）以及摄影指点凯蒂·威廉姆斯（KaityWilliams）。

图4：摄影指点凯蒂·威廉姆斯从20×20英尺柔光光源的核心位放进行丈量，蒂姆正在一旁查看。

我们发觉蒂姆的理论是成立的，平方反比定律也能够适用于柔光光源。

蒂姆的理论认为平方反比定律是适用于柔光光源的，但条件是光源与被摄主体之间的距离需求大于等于光源的最大宽度，否则定律不适用。

（“最大宽度”指圆形光源的直径长度以及正方形或方形光源的对角线长度。四边形的对角线可经过勾股定律a²+b²=c²计算得出，其中a是一边的长，b是另一垂直边的长，c是对角线长度。）

图5：ASC协会会员蒂姆·康正正在进行丈量。

我们将一个点光源（2K开口灯）作为对照组，分别测定了它和6×6英尺、12×12英尺及20×20英尺光源从1到100英尺的尺烛光等级。 

一切光源都尽量单独分隔，以避免周围的反射或光线净化，但我们明显无法达到实验室环境的请求，这也并不代表日常情况，由于现实使用中很难或者几乎不可能实现高精确度。现实上，即便是我们能控制的2K对照光源也没能按照数教推算得出理念读数。但最后大家仍然发觉蒂姆的理论是成立的，平方反比定律也能够适用于柔光光源！

证明

请参看下列四幅图表。

图6：试验中对照组2K点光源的测定值

图6的丈量结果来自对照光源——一个2K聚光灯，其上的菲涅尔透镜是开口的，不必考虑其影响。

图7：6×6英尺的柔光光源

图7表来自一个6×6英尺的柔光光源，它由一个9灯头的MaxiBrute灯组和其前放的6×6英尺FullGrid柔光布组成，两者间还隔有一个4×4英尺的FullGrid柔光布对光源进行充分柔化。（正在一切测试当中，我们都确保了整个扩散面的亮度均匀一致，无亮斑，因此便需求双层柔光。）

边长6英尺的正方形，对角线长当为8.485英尺。从表中我们能够看出，当距离为8.485英尺时，测定曲线与理念曲线并不堆叠，但两者相差不超过1/6档，是非常能够接受的误差区间。若继续将距离拉长到对角线长度的两倍时，测定值与理念值就能保持一致了。

图8：12×12英尺的柔光光源

图8的丈量对象是一个12×12英尺的柔光光源，类似地，它也是由一个9灯头MaxiBrute灯组透过12×12英尺FullGrid进行双沉柔光组成的。正在17英尺（即对角线长度）处仍然具有着小于1/6档的误差，待到32英尺时，得到的就是理念值了。

 图9：20×20英尺的柔光光源

图9中，被测的20×20英尺柔光光源由一个9灯头MaxiBrute和一个5K钨丝灯组成，两者透过FullGrid进行双次柔光。这个巨大光源的杂散光问题很是让我们头痛，固然最终的丈量结果固然并不如大家期视的那样完美，但也能够当作一个反当现实使用情况的例子。正在距离为对角线长度，也就是30英尺处时，误差还是正在1/6档内，继续延伸到60英尺后，测定值开始与理念值完整符合。

这些测试也考证了经验丰富的灯光师和摄影指点们多年谙熟的道理：柔光光源比点光源的衰减程度要平和许多。你能够看到不管是什么尺寸的柔光光源，它正在初始距离内的光衰减要大很多，此后这条降落曲线更是越来越平缓。这也从某种程度上阐明了为什么柔光光源更适用于广阔空间和大规模人群的布光。

能够实际证明蒂姆的理论并为世界各地的电影摄影教科书新加注释实正在是一件让人激动难忘也倍感满脚的事情。

再次感激蒂姆·康、TriscenicProductionServices公司、MBS器材集团、麦克·维森西奥和凯蒂·威廉姆斯为本次试验提供的协帮。杰伊·霍尔本是ASC协会会员及本刊的技术编辑。

（全文完）

本文作者：杰伊·霍尔本

玉林职业照玉林形象照玉林写真玉林广告玉林专题片玉林三维动画制作玉林活动策划玉林视频策划玉林视频营销玉林小程序制作玉林网站制作玉林互联网营销玉林短视频制作玉林SEO玉林职业照玉林形象照玉林写真玉林平面设计玉林广告玉林专题片玉林三维动画制作玉林活动策划玉林视频策划玉林视频营销玉林小程序制作玉林网站制作玉林互联网营销玉林短视频制作玉林SEO玉林传媒玉林纪录片玉林电影玉林航拍玉林摄影玉林抖音玉林传媒玉林纪录片玉林电影玉林航拍玉林摄影

免责申明：本站的稿源来源于网络收集，如发现侵犯您的权益，请发邮箱 ，我们会在24小时内删除。邮箱：505631145@qq.com