Luxusmérés otthon. LUX, EV és kis barátaik.

Persze, minek monyolni a telefon fényszenzorával, a luxust a bankszámlán kell mérni, meg a jachton, ráadásul számtalanszor bebizonyosodott, hogy a telefon fénymérője csak arra alkalmas, hogy észrevegye, eléggé a füledhez emelted e a készüléket, esetleg, hogy eléggé besötétedett e már. 

Azonban a lux-mérőket nézegetve a neten, annyira elgurult a gyógyszerünk, hogy az borzasztó. Még az Amazonon sem képesek a leírásban egyetlen készüléken belül a 20.000 és a 200.000luxot következetesen használni, a kép és a specifikáció köszönő viszonyban nincs sehol, olyan spektrális képeket tesznek ki, amin retusálva (takarva!!!) van a hullámhosszérték, stb. Tehát csak azért, hogy megtudjam mennyi is a valóságban a valós lux-mennyiség, nem adok 30 + eurót ennek a trehány bandának. Na, ezzel a luxust már meg is mértük, ha lenne olyan nálunk, akkor a háromezer eurós készülékekből vásároltunk volna. Mindjárt hármat. de nincs nálunk se lux, se luxus, csak sötétség délben.

 Saját jegyzet, hogy ne kelljen majd csomó linket megint átolvasni. Ne olvasd el. Tényleg.

1. Lux és EV közötti összefüggések - elmélet
Erre azért van szükségünk, mert mi EV-paradigmában tudunk a fénnyel számolni, viszont az applikációk, csak lux-ot mérnek és sose mutatják az átlag fényt EV-ben, talán mert az nem is értelmezhető úgy. Ha kézi fénymérővel, vagy gépbe épített fotós fénymérővel mérjük a fényt, akkor egy ISO-Rekesz-Záridő hármast kapunk. Ezt átszámolhatjuk EV-nek, megfeleltethetjük luxnak. Persze van erre is online eszköz:

Forrás

Miből számolja ezt ki? A Lux és az EV kapcsolatát több képlet is biztosítja:

LUX = 2.5*2^EV

EV =  log₂ (N²/t)

ahol N a rekesz, t a záridő és nem árt egy log2 online kalkulátor se. 

Szóval ISO 100 esetén ha f/5,6 és 1/500s a mért értékünk, akkor az EV 13,9 lesz (a fenti kalkulátor csak egy tizedesig számol, fölösleges ennél pontosabban megadni). 
Ezt visszatéve az előző képletbe 38217lux lesz az eredmény.  Ezeket az értékeket kellene mérnünk a telefonnal és a fényképezőgéppel is, és akkor a világ kerek lenne. 

2. Mire lehetne ezt használni?

Az eredeti ötlet a cianotípiák megvilágításmérése kapcsán merült fel, de hamar kiderült, hogy az átlagos fénymérők az UVA tartományt nem látják jól. Na jó, de ettől még hátha a hosszú záridős, látható tartományban készülő képek megvilágítását meg tudnánk reformálni? Például a 10-20 perces lukkamera-felvételeket. Vagy a papír-kontaktolásokat. Persze itt csomó egyéb tényező is van, amit nem tudunk kontrollálni, színhőmérséklet változás (egy orto-filmnél ez igencsak jelentős tud lenni), swarczchild idődilatáció, stb. Bár szerintünk ez akkor sem rontaná a becslést, csak javítaná. 

Forrás

3. Mivel tudnánk fényt mérni? - hardware és software

Megbízható fénymérő hiányában marad a Nikon belső fénymérője, ami már eleve szentségtörésnek számít. 

Ez a progi fotós fénymérő, nem mér átlagot, de mutat luxot. 
Ez meg lux-mérő, tud átlagot mutatni, de nem mutat EV-t.

Sajnos ezek az applikációk fényszenzorból dolgoznak, ami nem pontos, hiába applikálsz rá pingponlabdát. Másik hiányosság a mérési tartomány. A drágább célszerszámoknak általában 400 000 lux a felső mérési határuk, Viszont a telefon csak 12.4EV és 1-2EV között mér (10-14000lux). Szóval már emiatt is bukott az elképzelésünk, hogy napfényben vagy éjszaka ez használható. 

Ha a telefonból sok pénzért rendes fénymérőt akarsz csinálni, akkor vannak erre feldugható bővítmények sok pénzért, egyik, másik. Másik akadály, hogy villogó fényforrásokat (CFL, dimmelt LED) nem tud rendesen megmérni, az értékek állandóan ugrándoznak, és bár egy hosszú átlagot mérve talán közelít a mért érték a valósághoz, viszont pillanatnyi érték figyelésétől idegösszeomlást lehet kapni.

4 . Két androidos eszköz fényszenzorának összehasonlítása

Két androidos eszközt (Galaxy TAB A és RedmiNote8t) és egy DSLR-t hasonlítottunk össze gyengébbtől erősebb megvilágításban, natúr, diffúzor nélkül. Több EV eltérést is tudtak produkálni, ráadásul a megvilágítást változtatva, az eltérések semmiféle korrelációt nem mutattak. Tehát nem lehetett őket összekalibrálni egy sima szorzóval.

5. Egyetlen eszközön belül a fényszenzor és a kameraadatból nyert megvilágítás összehasonlítása

Ez az app képes a fényszenzoron kívül a kameraadatból is fényt mérni és ez már összevethető a Nikon fénymérőjével, tehát valahogy az egész rendszert össze lehetne hangolni. De sajnos nem lehetett, mert:

6. kísérlet.

Az elképzelés az volt, hogy az adott fényviszonyok (adott lux érték) mellett megbecsüljük a szükséges exponálási időt. Például EV2.1 (ez ISO100, F/16 és 1perc exponálás). Ezután stopperrel elindítani az expót és a fényváltozások hatására figyeljük a luxusmérőn az átlag-értéket, amit a fenti táblázatból megfeleltethetünk az EV-nek. Mondjuk felkapcsolják közben az utcai világítást ezért az átlag lux és az EV nagyobb érték lesz, amihez egy rövidebb záridő passzolna. Tegyük fel EV3-nak megfelelő értéket mutat az átlag lux, ami már csak fél perces exponálást igényelne. Ha még nem értük el ekkor a fél percet, semmi dolgunk, fél perckor megszakítjuk az expozíciót. Ha már túlléptünk rajta, és csak egy percnél tudjuk megszakítani, akkor tudjuk, hogy +1EV túlexpót kapott a kép, ACR-ben ennyit kellene visszahúzni. 
Amennyiben expó közben sötétebb lesz, tegyük fel az átlag leesik EV1-re, akkor értelem szerűen egy helyett, két percig kell exponálnunk. 

Na, ezt kísérleti körülmények között (lesötétített lakás, lámpák) képtelenek voltunk igazolni, részben a fent felsorolt okok miatt. Teljes káosz, kezdve ott, hogy a fénymérő akkor és azt mért, amit csak éppen akart, a Nikon nem volt hajlandó ugyanabba a zónába exponálni a fehér kartont, több perces exponálásoknál még rosszabb lett a helyzet, pedig pont ott vártuk volna, hogy jobban boldogulunk. Viszont elcsesztünk vele két délutánt és legalább láttuk, hogy mennyire nem életszerű egy telefonon luxot mérni, közben figyelni a stoppert és egy tableten számolgatni a lux-EV-exponálási értékeket. Azt kell mondjam nem véletlenül nem írtak erre programot. Legalábbis az Assus, a Samsung és a Xiaomi alkalmatlan erre a feladatra.

Ha valaki akarja, elvégezheti a méréseket Iphonennal is, talán azokon megbízhatóbbak a szenzorok, de mi ezzel ezt a témát elengedtük. Ha működne se lenne praktikus. Én biztos nem használnám.