L'illuminazione verticale si riferisce alla densità del flusso luminoso incidente su un piano verticale (solitamente orientato nella direzione della telecamera); viene misurata in lux (lx). A differenza dell'illuminazione orizzontale (che illumina il terreno), l'illuminazione verticale determina direttamente la luminosità dei volti degli atleti, della parte anteriore delle loro maglie e dei lati del pallone. Per le trasmissioni televisive, l'illuminazione verticale è probabilmente ancora più critica dell'illuminazione orizzontale per i seguenti motivi:
Innanzitutto, le telecamere riprendono principalmente i profili frontali e laterali degli atleti. Mentre gli atleti si muovono, gli obiettivi delle telecamere rimangono focalizzati sui loro corpi. Se l'illuminazione verticale è insufficiente, i volti degli atleti appaiono scuri e perdono di dettaglio, rendendo difficile distinguere i numeri di maglia o le espressioni facciali.
In secondo luogo, determina il contrasto dell'immagine e il senso di profondità. Un'illuminazione verticale adeguata crea luci e ombre appropriate, definendo chiaramente le silhouette umane e accentuando l'effetto tridimensionale.
In terzo luogo, i dettagli sono essenziali per i replay al rallentatore. Quando si rivedono momenti come un gol o un fallo, gli spettatori vogliono vedere i dettagli, come ad esempio se la palla ha oltrepassato la linea o se un giocatore ha avuto un contatto, e ciò richiede una buona illuminazione verticale.
In quarto luogo, deve soddisfare gli standard delle emittenti. Le organizzazioni internazionali di radiodiffusione (come l'EBU e la FIFA) richiedono esplicitamente che l'illuminazione verticale in direzione della telecamera principale non sia inferiore a 700 lux (con valori generalmente raccomandati tra 1.000 e 1.500 lux) e che mantenga un'elevata uniformità (rapporto minimo/medio ≥ 0,7).
In quinto luogo, deve essere in grado di gestire diverse angolazioni di ripresa. Gli stadi utilizzano più posizioni per le telecamere oltre a quella principale (situata in alto nella tribuna di centrocampo), tra cui telecamere a bordo campo, telecamere dietro la porta e droni. I progetti di illuminazione devono garantire che l'illuminazione verticale rispetti gli standard in tutte le principali direzioni di visuale.
Pertanto, la progettazione professionale dell'illuminazione degli stadi richiede non solo il calcolo dell'illuminamento orizzontale, ma anche la simulazione dell'illuminamento verticale tramite software 3D, in genere definendo più "punti di ripresa" per la valutazione. Nell'applicazione pratica, l'illuminamento verticale può essere migliorato aumentando il numero di apparecchi di illuminazione, impiegando una distribuzione asimmetrica della luce e posizionando strategicamente gli apparecchi stessi.