A lei do Inverso do Quadrado da Distância na Fotografia foi pessimamente explicada
A sua dependência de fotômetro surge da incompreensão dessa brecha
Não sei se você achará rude a minha próxima afirmação, mas da forma como é ensinada normalmente, a Lei do Inverso do Quadrado da Distância deixa de transmitir informações muito importantes para o fotógrafo
Ok, revelar como a luz se dissipa é algo que ultrapassa o “deixa de transmitir” da frase acima, é um feito notável, mas a lei já mostra sua imensa vantagem na simples formulação: a variação de intensidade luminosa só está amarrada a uma variável: a distância.
Imagina se fosse a combinação de várias delas?
Ela atende à Física, mas em um estúdio ou ensaio fotográfico é vital que se conheça não só a intensidade original quanto a distância precisa de onde a fonte luminosa se encontra.
Para a Fotografia, ela precisa ser vista sob um ângulo específico, que atenda às condições rígidas de como a luz entra na câmera.
Infelizmente, esse ângulo foi esquecido.
Eu explico bem melhor nesse artigo aqui, vale ver o vídeo de introdução:
O Segredo da Luz que Ninguém Conhece (e Como Usar a Seu Favor)
Recentemente lancei aqui no Obscura um manifesto, que norteia toda a produção de conteúdo da newsletter e guarda a essência da minha mensagem sobre a iluminação fotográfica.
A explicação onipresente no Youtube e em qualquer curso ou faculdade, aquele que diz de “2 metros, cai 1/4 de intensidade, 3 metros vai para 1/9, 5 metros a intensidade cai para 1/25 da original “ apenas e, desnecessariamente, abre a fórmula.
Coloca-a em movimento, justamente o que a própria expressão quer evitar: sua mente entende qual será o resultado final, não é necessário um vídeo explicando isso.
Uma das incongruências mais evidentes passa despercebida pela comunidade fotográfica inteira:
Intensidade é distância
Comparando-se as duas escalas, as de carga de qualquer flash com as intensidades da Lei do Inverso, percebe-se claramente que:
A Lei do Inverso do Quadrado não controla só a luz como também o som, a gravidade e qualquer outra propagação que vá em linha reta e em todas as direções .
Pode ser facilmente observada afastando-se uma lanterna de uma parede branca e o desconforto causado nos fotógrafos seria muito menor se, em vez de substituírem números em fórmulas, concentrassem-se no encanto que há por trás de uma exponenciação no denominador de uma fração.
A variação da intensidade luminosa ocorre com o inverso do quadrado da distância
Também chamada de Lei do Quadrado Inverso, foi descrita inicialmente por Sir Isaac Newton no titânico Principia Mathematica de 1687.
A fórmula teve uma origem simples: a queda de uma maça.
"Por que não se desloca lateralmente, ou para cima, mas constantemente em direção ao centro da Terra? É óbvio que a razão é que a maçã é atraída pela Terra. Deve existir uma força de atração na matéria (…)”
Para provar suas teorias o jovem físico inglês precisou desenvolver (em paralelo a outro gigante, o alemão Leibniz) uma matemática própria, que devoraria meus neurônios na época da faculdade de Engenharia: o Cálculo.
O impacto de suas descobertas e observações reforça o método científico e aprofunda a noção de que somente a investigação racional pode revelar o funcionamento mais intrínseco da natureza.
Na Fotografia a fórmula toma uma simplicidade assustadora:
A intensidade da luz varia com o inverso do quadrado da distância ou
I = 1 / d²
A intensidade da luz diminui conforme nos afastamos da fonte luminosa, essa é a parte relativa ao “funcionamento mais intrínseco da natureza” e qualquer ser humano já notou isso com a naturalidade de experiência diária.
Por “investigação racional”, temos o 1/d².
Com pouquíssimas letras, tem-se a delicada relação de igualdade entre razão e criatividade, deveria ser ensinada como sinal de alívio em vez de suspense.
Imagine qual seria o terror se tivéssemos várias fórmulas para cada fonte luminosa diferente?
Essa fração expressa apenas a taxa com que se dá a queda da intensidade da luz, algo que você jamais irá usar numa sessão fotográfica, percebe-se que é uma queda rápida, suficiente para fazer com que um afastamento inicial de 2 metros de um flash
promova uma redução de 75% na sua intensidade luminosa.
É bastante coisa: você sai para uma trilha carregando 10 litros de água e dois metros depois tem apenas 2,5 L. Se não souber usar, vai morrer de sede…
Isso explica o “truque” na foto da Lilian, a grávida acima: Aproximei um octabox grande e afastei a modelo uns três metros do fundo cinza, a queda de 1/9 de intensidade acabou escurecendo-o.
Há mais camadas de informação
Avançando além do tradicional 2, 3 e 5 metros ,usados em qualquer explicação solta pela pelo Youtube, chegamos no mistério escondido pela matemática.
Posicionado a 10 m de distância, nosso flash entregaria apenas 1/(10x10), um centésimo da intensidade inicial próxima da modelo, ou seja, 1% da luz.
Afaste o flash agora para 15 metros, a nova intensidade será 1/ (15x15), isso equivale a 0,4% da intensidade original.
De 1% em 10 metros para 0,4% em 15 metros, ou seja, a sua modelo andou 5 metros para trás e foi iluminada por uma luz cuja intensidade variou monstruosos 0,006 unidades luminosas.
Trocando em miúdos: afastando a fonte luminosa, a variação de intensidade é imperceptível na exposição, não há queda capaz de ser registrada pelos seus olhos nem pelo mais preciso dos fotômetros.
Graças a Deus, literalmente.
Consegue perceber o mistério da Lei do Inverso do Quadrado?
Não é como a luz perde intensidade, mas como ela se distribui. Esse é o verdadeiro mistério.
Normalmente é nesse momento que se apresenta uma ilustração que explica a razão da distância variar ao quadrado, como abaixo:
Viajando radialmente em todas as direções, conforme se afasta do centro, a área iluminada pela luz aumenta drasticamente.
Bingo!
Esqueça o horror à matemática ou cálculos esdrúxulos, essa ilustração contém a receita para uma iluminação sensata: caso queira iluminar, na mesma exposição, dois pontos bem distantes, o fotógrafo precisa afastar a fonte luminosa, que por sua vez, irá despencar de intensidade.
Paradoxalmente, uma luz tênue e distante ilumina uma área maior que uma potente e próxima a que distância ele deve posicionar seu tripé para entender, de uma vez só, todas as variações?
Ou seja:
Onde posicionar o seu tripé de forma que cada área iluminada tenha exatamente a metade da intensidade anterior, pois é essa a forma como a luz entra em qualquer câmera?
É esse segredo que revelo aqui nessa aula: a distância correta para se colocar qualquer fonte luminosa sem se preocupar com fotômetros, chutes, tentativas e erros ou qualquer conta.
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Lembre-se de que essas ilustrações são feitas por físicos que nunca fotografaram em estúdio, há uma forma de posicionar seus tripés de iluminação onde nenhuma conta extra ou tentativa e erro é necessária, todo o mecanismo se transforma em uma rápida engrenagem luminosa, sem nem mesmo a necessidade de fotômetro, para qualquer fonte luminosa.
Em um estúdio ou ensaio fotográfico, todas as fontes luminosas precisam se comportar de apenas uma forma, esse é o legado da abertura do diafragma
Gabrielle, a linda violinista da foto abaixo, estava a 1,5 m do fundo e o mesmo octabox, usado na foto da grávida acima, era disparado agora a 6 metros de distância, iluminando tudo com a mesma exposição.
É exatamente isso que você faz, sem saber, quando rebate seu flash em paredes ou tetos distantes buscando suavizar a luz: afasta a fonte luminosa de tal forma que todo o salão é clareado, exatamente a mesma escolha que Deus fez ao afastar o Sol 150 milhões de quilômetros da Terra, fazendo a sua cidade ser tão iluminada quanto o Rio ( mas não tão quente, tenho certeza..rs)
Fontes de luz distantes geram grandes aberturas, tá aí o seu tão sonhado desfoque e uma mostra da generosidade dos flashes portáteis, são os primeiros a relacionar a idéia de intensidade luminosa associada a uma distância, numa linguagem muito mais compreensível para um fotógrafo (ou deveria ser):
Número-Guia = abertura x distância
A igualdade na fórmula acima garante que toda a relação de distâncias será armazenada sob a forma de um número, ou seja, para criar uma imagem é necessário compreender um número.
Apenas um número!
Exatamente as mesmas características que nos transformaram em humanos e que nos deixam tão raros.
Não há como ser mais simples e impossível ser mais belo, sinceramente não deveria nem ser ameaçador, já que essa idéia de área variando lhe foi apresentada na primeira aula do curso básico de fotografia com o conceito de abertura, não por acaso, outra relação entre distâncias: o número f/.
De brinde, ele guarda toda a informação sobre como a luz se distribui na foto.
Lógica pura, protetora.
O conceito celebra o êxito de quem vem acumulando conhecimento sobre o funcionamento da luz há séculos, dos primórdios da câmera escura, a introdução da lente no séc. XVI, Galileu com telescópios, Newton com seu prisma, Kirchhoff com a relação entre temperatura e cor, Einstein com a Mecânica Quântica…
A lógica matemática deveria ser usada essencialmente para aprimorar suas imagens, para só muito depois, se pensar em alavancar lucros ou vendas, não há como acelerar o processo.
Ninguém conhece o nome do contador do Leonardo da Vinci.
Reduzir o ensino da fotografia à decoreba insana dos números sem passado dos “3 Pilares” e atrelar a iluminação ao conceito de potência só afasta o fotógrafo do entendimento libertador de que há apenas um pensamento que percorre e une todos os parâmetros fotográficos, da abertura da lente até a posição do seu tripé de luz, passando pelo controle de como cada um varia e qual o comportamento da luz em cada variação, sem o uso de qualquer outra ferramenta além daquela mais poderosa do Universo: o cérebro humano.
Não são três pilares, mas uma engrenagem ágil e precisa, mas isso é assunto para o próximo post!