Кой фотоапарат на Nikon има сменяем инфрачервен филтър. Инфрачервени филтри за фотография. Разлики между черно -бели и инфрачервени изображения

Имаме нужда от парче неекспонирано, но разработено обратимо (тоест „слайд“) фолио. Снимайки с цифров фотоапарат през тази част от слайда, получаваме инфрачервени изображения. В този случай филмът действа като инфрачервен филтър.

Фактът, че такъв филм изглежда напълно непрозрачен и има черен цвят, не трябва да ни тревожи. Самата разработена емулсия, която не е осветена, забавя излъчването на спектъра, към който е чувствителен филмът (тоест целия видим диапазон), преминавайки всичко останало (тоест ултравиолетовите и инфрачервените диапазони). Но въпреки тази „демокрация“ на емулсията по отношение на невидимия обхват, пластмасовата подложка на филма не е в състояние да предава ултравиолетова светлина. Следователно комбинацията "емулсия / субстрат" се оставя да предава само инфрачервено излъчване.

Както знаем, матрицата на цифров фотоапарат е в състояние да го фиксира, въпреки усилията на производителите в обратната посока. Тъй като обективът на фотоапарата, особено рефлексната камера, има доста голям диаметър, се препоръчва да се използва филм във формат 120. Ширината на такъв филм е 6 см, така че от него може да се изреже парче с желания размер, за разлика от тесноформатен филм. Изобщо не е необходимо да купувате такъв филм и веднага да го показвате: готови ненужни подстригвания могат да бъдат получени от оператора при всеки пролапс. Като притежател на такъв "светлинен филтър" можете да използвате всичко, което е под ръка, включително самата ръка. Ако нашият домашен IR филтър има изпъкнала вдлъбната форма, той трябва да бъде изправен, като го поставите в средата на тежка книга за няколко дни.

По -добре е да използвате Fujichrome Velvia 100F или Agfachrome RSX II 100, което не дава по -лоши резултати.

Недостатъците на описания метод включват по -нисък контраст, в сравнение с реални инфрачервени изображения, направени чрез филтър, и ниска механична якост на домашен "филтър".

Как работят IR камерите?

Инфрачервената радиация е вид радиация, която не може да се види с човешки очи. Дължината на вълната му е по -голяма от тази на светлината във видимия спектър. Инфрачервеното осветление позволява на камерата да „вижда“ дори в пълна тъмнина. Това е възможно с лампа или диоди, които излъчват инфрачервена светлина с определена дължина на вълната. Три дължини на вълните от 715 nm, 850 nm и 940 nm са общи за инфрачервените осветители. Човешкото око е в състояние да види до 780 nm и следователно може да види леко осветители, които използват 715 nm. Истинското скрито нощно наблюдение изисква използването на IR осветители, работещи при 850nm и 940nm.

Светлината от лампата се филтрира така, че се излъчват само предварително определени дължини на вълните 715 nm, 850 nm и 940 nm.

Инфрачервен филтър DIY за творческо осветление nikon

Тези числа са изходните точки за честотата на излъчваните вълни - те са абсолютният долен край на спектъра, използван от камерата. Ако човек се приближи достатъчно, той ще може да разбере, че камерата е инфрачервена, въпреки че няма да могат да видят използваните дължини на вълните.

Способността на камерата да заснема изображения въз основа на нивата на осветеност се измерва в лукси. Колкото по -ниска е стойността на лукса, по -добра камераможе да се види при условия на слаба светлина. Всички инфрачервени камери имат стойност 0 лукса, което означава, че могат да виждат в тъмнина. Цветните инфрачервени камери превключват в черно -бяло за видеонаблюдение през нощта, за да се постигне максимална чувствителност. Фотоклетка в камерата следи дневната светлина и определя кога е необходимо превключване. Трябва да се прави разлика между инфрачервени камери и дневни / нощни камери. Дневните / нощните камери могат да работят ефективно при условия на слаба осветеност, но не са оборудвани със светодиоди, което ги прави невъзможни да работят в пълна тъмнина, за разлика от камерите с инфрачервено осветление.

Когато използвате инфрачервени камери за външна употреба, е по-добре да използвате готови комплекти външни видеокамери с корпус или камери с инфрачервен осветител. Комбинирането на вътрешни IR камери с външно заграждение може да не работи достатъчно добре, защото IR светлината може да се отразява от стъклото на корпуса. Освен това, когато купувате инфрачервена камера или осветител, винаги трябва да гледате стойността на обхвата на лъча. Инсталирането на IR камери в стаята с по -широк диапазон от размера на стаята може да доведе до замъглени изображения. Трябва да се отбележи, че инфрачервените камери не виждат през дим. За да се постигне това, трябва да се използва термовизионна камера.

Преведено от Hi-Tech Security. Източник: http://www.surveillance-video.com/ea-ir.html

Домашен инфрачервен филтър

Мисля, че не всеки знае какво е инфрачервена фотография, но напразно, това е доста интересно нещо. Можете да направите инфрачервен филтър от фотографски филм, но тази статия ще говори за това как да направите IR филтър от компактдиск. Самият диск трябва да е тъмночервен и да се продава в много магазини. Това, от което се нуждаем преди всичко, е да вземем корица от която и да е пластмасова бутилка, в моя случай това е минерална вода и изрежете колкото е възможно по -голяма дупка. Капачката от пластмасова бутилка работи добре като приставка за обектив.

Снимка # 1


След това изрязаната дупка трябва да бъде почистена от неравности и боядисана с черна автоматична боя от спрей или всяка друга - само за да се задържи.

За да почистите диска от горния слой, трябва да начертаете линия с нож от средата до ръба и под натиска на водата горният слой бързо ще се отмие. След това трябва да изрежете три или два квадрата със същия размер от диска и да ги залепите. Нашият домашен филтър е готов, остава само да го залепите върху предварително приготвена капачка от пластмасова бутилка. Готово, поставете филтъра върху сапунена чиния и отидете да правите снимки.

Снимка # 2


Ще правим снимки в режим на фотография “ М”, Тъй като имаме нужда от достъп до всички настройки на чинията за сапун. Препоръчително е да вземете статив, но тъй като снимах в слънчеви дни през лятото, имаше достатъчно светлина, при ISO 200 беше възможно да се снимат пейзажи от ръка, отворът беше отворен, което намали остротата на картината.

Снимка # 3


С допълнителна обработка в Адобе Фотошоп Можете да получите различни резултати: намалете шума, оцветете или оцветете снимката, както желаете.

Снимка No4


Снимките показват, че инфрачервеният филтър от компактдиска не е достатъчно остър, освен това той по -скоро създава ефекта на монокъл. Ако погледнете каналите на изображението, тогава червеното е постоянно преекспонирано, а ако присъства, тогава остротата му е изключително ниска, синият канал е най -контрастен, зеленият е грешен, но изображението е ясно видимо.

Снимка # 5


Снимките, направени с този филтър, приличат на инфрачервени изображения: зелената зеленина изсветлява, синьото небе и водата потъмнява.

Снимка No6

И ако вашата камера поддържа RAW формат, изображението може да бъде много по -привлекателно, опитайте и съм сигурен, че и вие ще успеете! За fotomtv.

Защо се нуждая от SplitCam?

Безплатният софтуер за уеб камера SplitCam ви позволява да добавяте цветни ефекти на уеб камерата към вашите видеоклипове, които ще добавят забавление за вас и вашите приятели! В допълнение, SplitCam е прост и удобен начин за разделяне на видео поток от уеб камера.

DIY инфрачервен цифров фотоапарат

С SplitCam можете да провеждате видео чат с всичките си приятели, да споделяте видеоклипове в онлайн услуги и всичко това едновременно! Прочетете още ...

  • Цветни ефекти на уеб камера

    Добавете нашите ефекти от уеб камерата към вашето видео по време на видео разговори
    и получете много положителни емоции от общуването с приятелите си! Примери за готини ефекти на програмата SplitCam: изкривяване на лице и замяна на лице с друг обект, изкривяване на огледало, замяна на фон ...

  • � Разделяне на видео поток и свързване на множество приложения

    С SplitCam можете да свържете вашата уеб камера към няколко приложения едновременно
    и да не получите грешка със съобщението, че „уеб камерата вече се използва“.
    Повярвайте ми, вашата уеб камера може повече!

  • � Реалистични 3D маски

    Проста програма за уеб камери SplitCam ви позволява на практика да замените главата си с всеки 3D обект. Ефектите от 3D уеб камера са особено привлекателни. Това може да бъде например главата на слон или друго животно, което повтаря всички движения на истинската ви глава. Можете също така да се явите пред събеседника си в 3D маска от популярен филм, например в маската на Дарт Вейдър.

  • Поддръжка за всички популярни услуги

    Skype, Windows Live Messenger, Yahoo Messenger, AOL AIM, ICQ, Camfrog, Gtalk, YouTube, ooVoo, Justin.tv, Ustream и други ...

  • Излъчване на видеоклипове на популярни услуги

    Изпращайте видеоклипове до Livestream, Ustream, Justin.tv, TinyChat и други услуги с няколко кликвания. Безплатният софтуер за уеб камера SplitCam ще направи вашите предавания по -ярки и гъвкави.

  • Поддръжка за различни видео резолюции, включително HD

    Изпращайте видео от HD камера без загуба на качество. Изберете някоя от наличните разделителни способности: 320 × 180, 320 × 240, 400 × 225, 400 × 300, 512 × 384, 640 × 360, 640 × 480, 800 × 600, 960 × 540, 1024 × 768, 1280 × 720 , 1280 × 960, 1400 × 1050, 1600 × 900, 1600 × 1200, 1920 × 1080, 1920 × 1440, 2048 × 1536

  • � Различни видео източници

    С SplitCam можете да разпространявате видео от уеб камера, от видео файл, слайдшоу или десктоп (цял работен плот или избрана част от него)!

  • �� Използване на IP камера като източник

    Свържете се с всяка IP камера и изпратете видео от нея до любимите си видео месинджъри и видео услуги.

  • Малки, но полезни видео функции

    Записвайте видео без специализиран софтуер и го качвайте в YouTube с няколко кликвания директно от прозореца SplitCam!

  • Увеличаване / намаляване на видеоклипа (Zoom)

    В SplitCam можете да увеличите и предавате само частта от видеоклипа, която искате. Можете да увеличавате / намалявате видеоклипа с помощта на клавиатурата и мишката.

В допълнение към всички добре познати бои за рисуване, има и специални видове бои. Те се използват за защита на баркода и блокиране на инфрачервените лъчи. Знанията за тях ще разширят хоризонтите ни и дори може да са полезни.

  • Защитни бои за баркод (баркод).Проектиран да защитава оригиналния баркод от фотокопиране.
  • IR -блокиране - бои, които блокират инфрачервените лъчи.Предназначен за печат върху прозрачни PVC фолиа, за производство на прозрачни пластмасови карти. Тези бои блокират или отразяват инфрачервената светлина. Източници на радиация: банкомати или други подобни устройства за четене.

Бои за защита от баркод (баркод)
Тези мастила са предназначени да предпазват оригиналния баркод от фотокопиране. В случай на използване на такова черно мастило, оригиналният баркод винаги ще бъде невидим за човешкото зрение. Можете също така да нанесете тази блокираща боя под наслагването и след това да отпечатате оригиналния баркод отгоре на картата. След ламинирането вече не е възможно да се отдели горният слой от основата, без да се повреди баркода. Всички тези бои са без въглерод.

Стандартни цветове:

  • S 3374- баркод, блокиращ червено мастило, който може да се чете с оптични четци.
  • S 4500- баркод, блокиращ черно и синьо мастило, който може да се чете с инфрачервени четци.
  • S 4501- черно и кафяво мастило, блокиращо баркод, който може да се чете с инфрачервени четци.

Тюлен:Подходящ за всички видове шаблони, с изключение на Stenplex Amber и Solvent самозалепващи филми. Препоръчва се използването на монофилни мрежи 77 T-90 T. При използване на мрежи с мрежи от 90 T покритието на боята е 35-35 кв. М / кг.

Закрепване:
Сушенето отнема от 30 минути до 1 час в зависимост от условията. Можете да използвате струйно сушене.

Ламиниране:Тези мастила могат да бъдат отпечатани директно върху отпечатан баркод или върху ламиниран филм и след това ламинирани по обичайния начин.

Употреба:Изработка на кредитни карти и билети, където се изисква защита от баркод от фотокопиране.

Мастила за блокиране на баркод могат да се доставят и за печат върху полиестерни фолиа

IR-блокиране

Тези бои са прозрачни бои, които блокират или отразяват инфрачервената светлина. Източници на радиация: банкомати или други подобни устройства за четене.

Стандартните цветове са прозрачно жълто и зелено.

Направи си сам инфрачервен филтър от компактдиск към сапунена чиния

Тези бои имат различна отразяваща способност. Те са предназначени за печат върху прозрачни PVC фолиа, за производство на прозрачни пластмасови карти. Тези мастила могат да бъдат отпечатани както върху основни филми, така и върху ламинирани филми.

Стандартни цветове:

  • S 17699- зелен IR блокер с максимална абсорбция от 860-900 nm
  • S 18203- жълт IR блокер с максимална абсорбция от 980 nm
    И двете мастила отговарят на стандарта ISO при отпечатване през мрежа от 90T.
  • S21143- силно концентриран IR блокер с максимална абсорбция от 980 nm
    Това мастило отговаря на стандарта ISO при отпечатване през мрежа 120T.

За други цветове можете да отпечатате тези мастила с други прозрачни мастила.

Тюлен:
Подходящ за всякакъв тип шаблони, с изключение на Stenplex Amber и Solvent лепилни филми. Препоръчително е да се използва монофилна мрежа No 90T, докато покритието на боята е 60 m2 / kg.

Закрепване:
Сушенето отнема от 30 минути до 1 час в зависимост от условията на сушене. Можете да използвате струйно сушене.

Ламиниране:
Тези мастила могат да се използват за отпечатване директно върху подложки или ламинати, след което се ламинират по обичайния начин.

Употреба:
Производство на прозрачни кредитни карти за четене на информация с инфрачервени четци и за идентификация чрез банкомати.

„Готина физика“ - в Youtube

Инфрачервено и ултравиолетово лъчение.
Мащаб на електромагнитни вълни

« Физика - 11 клас "

Инфрачервено лъчение

Извиква се електромагнитно излъчване с честоти в диапазона от 3 10 11 до 3,75 10 14 Hz инфрачервено излъчване.
Той се излъчва от всяко нагрято тяло, дори и да не свети.
Например, радиаторите в апартамент излъчват инфрачервени вълни, които причиняват забележимо нагряване на околните тела.
Следователно инфрачервените вълни често се наричат ​​топлинни вълни.

Инфрачервените вълни, които не се възприемат от окото, имат дължини на вълните, надвишаващи дължината на вълната на червената светлина (дължина на вълната λ = 780 nm - 1 mm).
Максималната енергия на излъчване на електрическа дъга и лампа с нажежаема жичка пада върху инфрачервените лъчи.

Инфрачервеното лъчение се използва за сушене на бои и лакови покрития, зеленчуци, плодове и др.
Създадени са устройства, при които инфрачервеното изображение на обект, който не се вижда от окото, се преобразува във видимо.
Произвеждат се бинокли и телескопични мерници, които позволяват да се вижда в тъмното.

Ултравиолетова радиация

Извиква се електромагнитно излъчване с честоти в диапазона от 8 10 14 до 3 10 16 Hz ултравиолетова радиация(дължина на вълната λ = 10-380 nm).

Ултравиолетовото лъчение може да бъде открито с помощта на екран, покрит с луминисцентно вещество.
Екранът започва да свети в частта, върху която падат лъчите, лежаща извън виолетовата област на спектъра.

Ултравиолетовото лъчение е силно реактивно.
Фотоемулсията има повишена чувствителност към ултравиолетова радиация.
Това може да се провери чрез проектиране на спектъра в затъмнена стая върху фотохартия.
След разработването хартията става черна отвъд виолетовия край на спектъра повече, отколкото във видимия спектър.

Ултравиолетовите лъчи не произвеждат визуални образи: те са невидими.
Но ефектът им върху ретината и кожата е голям и разрушителен.
Слънчевата ултравиолетова радиация не се абсорбира достатъчно от горните слоеве на атмосферата.
Следователно високо в планината не можете да останете дълго без дрехи и без тъмни очила.
Стъклени очила, които са прозрачни за видимия спектър, предпазват очите от ултравиолетово лъчение, тъй като стъклото силно абсорбира ултравиолетовите лъчи.

Въпреки това, в малки дози, ултравиолетовите лъчи имат лечебен ефект.
Умереното излагане на слънце е от полза, особено в млада възраст: ултравиолетовите лъчи допринасят за растежа и укрепването на тялото.
В допълнение към директното действие върху кожните тъкани (образуване на защитен пигмент - слънчево изгаряне, витамин D 2), ултравиолетовите лъчи имат ефект върху централната нервна система, стимулирайки редица важни жизнени функции в организма.

Ултравиолетовите лъчи също имат бактерициден ефект.
Те убиват патогенни бактерии и се използват за тази цел в медицината.

Така,
Нагрятото тяло излъчва предимно инфрачервено лъчение с дължини на вълните, надвишаващи дължините на видимото лъчение.

Направи си сам инфрачервен филтър # 2

Ултравиолетовото лъчение е с по -къса дължина на вълната и силно реактивно.

Мащаб на електромагнитни вълни

Дължината на електромагнитните вълни варира в широк диапазон. Независимо от дължината на вълната, всички електромагнитни вълни имат еднакви свойства. При взаимодействие с материята се наблюдават значителни разлики: коефициентите на поглъщане и отражение зависят от дължината на вълната.

Дължината на електромагнитните вълни е много различна: от 103 m (радиовълни) до 10 -10 m (рентгенови лъчи).
Светлината представлява малка част от широкия спектър на електромагнитни вълни.
При изучаването на тази малка част от спектъра бяха открити други емисии с необичайни свойства.

Фигурата показва скала от електромагнитни вълни, показваща дължините на вълните и честотите на различните емисии:

Обичайно е да се подчертае:
нискочестотно излъчване,
радиоизлъчване,
инфрачервени лъчи,
Видима светлина,
ултравиолетови лъчи,
Рентгенови лъчи,
γ-лъчение
.

Няма фундаментална разлика между отделните емисии.
Всички те са електромагнитни вълни, генерирани от заредени частици.

Електромагнитните вълни се откриват главно чрез тяхното действие върху заредени частици.
Във вакуум електромагнитното излъчване с всякаква дължина на вълната се разпространява със скорост 300 000 km / s.
Границите между отделните зони на радиационната скала са доста произволни.

Емисиите с различни дължини на вълните се различават помежду си в методите на тяхното производство (антенно излъчване, топлинно излъчване, излъчване при забавяне на бързите електрони и др.) И в методите на регистрация.

Всички горепосочени видове електромагнитно излъчване също се генерират от космически обекти и се изследват успешно с помощта на ракети, изкуствени земни спътници и космически кораби.
Това се отнася предимно за рентгенови и y-лъчи, които се абсорбират силно от атмосферата.
С намаляването на дължината на вълната количествените разлики в дължините на вълните водят до значителни качествени разлики.

Излъчванията с различни дължини на вълните са много различни един от друг по отношение на тяхното поглъщане от материята.
Излъчването с къси вълни (рентгенови лъчи и особено γ-лъчи) се абсорбира слабо.
Веществата, непрозрачни за оптични дължини на вълните, са прозрачни за тези излъчвания.

Коефициентът на отражение на електромагнитните вълни също зависи от дължината на вълната.

Малко теория

Границите на видимия (окото) диапазон се считат за ултравиолетови UV (380 nm) и инфрачервени IR (760 nm). Всичко, което е зад тях, окото не различава. Ретината всъщност е чувствителна и към по -късата вълнова област на спектъра. Но лещата и стъкловидното тяло я предпазват от сравнително „твърда“ радиация. Въпреки това, ретината може да възприеме „остатъците“ от ултравиолетово лъчение под формата на флуоресцентно синкаво сияние на лещата (повторно излъчване в по-дългите вълни в спектъра). Не виждаме в инфрачервения диапазон, защото в противен случай бихме заслепили със собствената си топлина.

Извън видимия обхват на спектъра, излъчването не свършва. А механизмите и принципите на оптиката продължават да работят (има и лещи и огледала). Радарите виждат в невидимата зона на радиообхвата (дори по -дълга дължина на вълната от IR), а огледалата за чинии за радиовълни се развалят навсякъде архитектурни гледки... Източниците на светлина блестят както в IR, така и в UV диапазона. А в планините и край морето не можете без УВ филтър, в противен случай невидимото за окото може значително да развали снимките (в района на морето и в планините няма мъгла, която да абсорбира ултравиолетовата светлина). Разсеяна светлина, мъгла създава впечатление за дълбочина в пространството, но ако имате нужда от рязко черно -бяло изображение за отдалечени обекти, поставете оранжев филтър върху камерата.

UV зоната конвенционално се простира до 1 nm, а IR зоната до 1 mm. Атмосферата (озон, пари, прах) силно абсорбира и разпръсква участък от обхвата 10-300 nm и стъклото отрязва по-дълги вълни, следователно, за фотография (без допълнителни източницисветлинни и специални лещи), всъщност можете да използвате само близката зона UV - 300-400 nm.

Основното ограничение все още са фотографските материали. Нечувствителните светлочувствителни материали са чувствителни в диапазона 350-450 nm, така че в зората на фотографията нищо друго освен „синьо“ и UV не може да бъде уловено. Но в тъмната стая при печат можете да използвате червени и зелени филтри и да контролирате визуално процеса на разработка. За снимане в инфрачервения диапазон са необходими специални фотографски материали. Обикновено инфрачервените филми изискват специални условия за съхранение и работа, а корпусът на камерата не трябва да е „прозрачен“ за лъчите, които осветяват инфрачервения филм.

За да илюстрирате различните аспекти на видимата и невидимата фотография, помислете за следния видеоклип със светкавица. Той графично представя (условно, но близо до реални стойности): спектъра на цветовете, видими за окото, спектрите на източниците на светлина, спектралната чувствителност на окото и фотографските емулсии, спектралните характеристики на филтрите и стъклото. По подразбиране е разрешен само видимият спектър. За да разберете какво може да се премахне с определена емулсия с определен източник на светлина и с определен филтър, трябва да "включите" (поставете отметка) върху необходимите елементи. Пресечната точка ще остави онази част от спектъра, която ще бъде заснета или видима.

Обърнете внимание на следните важни точки за фотографията:

1) спектралният състав на светлината, когато Слънцето е в своя зенит, ви позволява да снимате както в инфрачервения, така и в UV диапазона и това е единственият мощен и универсален източник на светлина; светлината на Слънцето над хоризонта е почти напълно лишена от UV компонента;

2) лампа с нажежаема жичка е подходяща само за IR заснемане;

3) светкавицата съдържа както IR, така и UV лъчение;

4) максималната чувствителност на окото при нормално осветление е около 555 nm, а при здрач около 510 nm (ефект на Purkinje);

5) почти всички фотографски материали са подходящи за UV фотография и само инфрахроматични за IR;

6) оптичното стъкло с увеличаване на дебелината „отрязва“ все повече и повече ултравиолетово лъчение; за фотография е по -добре да използвате стари обективи или специални модерни;

7) филтърът на матрицата на цифровия фотоапарат отрязва значителна част от инфрачервеното и UV лъчението;

8) степента на пропускане на радиация от филтри и оптично стъкло зависи от тяхната дебелина; някои филтри, които са непрозрачни за видимата светлина, могат да предават едновременно IR и UV.

За фотографиране в "невидими" лъчи ще използваме цифрови фотоапарати. Добре познатият тест за „чувствителност“ към инфрачервения диапазон - премахнете дистанционното управление (източникът на IR е насочен към обектива на камерата, бутонът на дистанционното управление е натиснат) ви позволява да определите дали камерата е подходяща за IR заснемане . Ако на снимка или дисплей компактна камерасиянието на инфрачервения източник на дистанционното е ясно видимо - подходящо. Обикновено на матрицата се инсталира филтър, който значително прекъсва инфрачервеното и ултравиолетовото лъчение, така че за да снимате в този диапазон, ще ви трябват дълги експозиции и филтри, които отрязват видимата светлина още по -ефективно (използват се и тънки ебонитни плочи). По -долу е дадена таблица с често срещани IR филтри от различни производители, която показва границите на прекъсване и 50% IR предаване.

За фотография използвахме домашни филтри UFS 6 (4 мм), IKS 1 и по -висок контраст IKS 3 (2,5 мм), фотоапарати Canon EOS 300D и Canon PowerShot G2 и комплекти за монтиране Cokin. Не беше възможно да се поставят относително дебелите филтри в стандартните държачи за филтри Cokin, така че филтърът просто беше прикрепен с гумени ленти към пръстена Cokin. Ако все пак успеете да прикрепите филтъра към държача на Cokin по стандартен начин, покрийте добре всички слотове с фолио, в противен случай остатъците от видима светлина ще осветят матрицата повече от IR.

Кокинов пръстен и филтри

При снимане в IR и UV диапазона има две „трудности“, при които характеристиките на изпълнение на „номера“ се оказват много полезни. Тези трудности са определянето на експозицията и фокусирането. Тъй като "на око" нито едното, нито другото не могат да се регулират в случай на "невидима" светлина, трябва да направите няколко снимки и да направите необходимите корекции въз основа на картината на дисплея. Определянето на експозицията е по -лесно от правилния фокус. В края на краищата фокусът на "зелените" видими лъчи и IR или UV не съвпадат (следователно в добрите съвременни лещи тези лъчи са невидими за окото, но видими от филма, те се опитват напълно да отсекат, така че да не намалявайте остротата и контраста, видими на отпечатъка). Трябва да зададете разстоянието до окото и да отворите обектива. Компактните цифрови фотоапарати като Canon G2, които имат малка матрица и по -голяма относителна дълбочина на рязкост при една и съща бленда, са по -удобни за първия метод (фокусиране върху окото). Но при скорост на затвора от 10 секунди и чувствителност 400, картината се оказва много шумна. С DSLR ще трябва да направя повече снимки, да опитам различни разстояния за фокусиране, но изображението ще бъде по -чисто.

На добър обективобикновено има специална маркировка (червена линия "R") за IR изобразяване. Това със сигурност е плюс, но няма универсална линия за различни инфрачервени филтри и филми, както няма никой за UV. Следователно методът на вземане на проби като цяло е единственият.

Снимка

Слънчев ден

Canon EOS 300D, ISO 100, f / 9.0, 1/200 сек.

IKS 1, Canon EOS 300D, ISO 800, f / 11.0, 15 сек.

IKS 1, Canon EOS 300D, ISO 800, f / 11.0, 15 s, обработка на Photoshop.

Гаден ден е

Преди няколко години за първи път чух за инфрачервената фотография и невероятните възможности, които тя предлага на любителския фотограф. За съжаление, в интернет имаше твърде малко информация по тази тема и често беше противоречива. По -специално, много източници посочват, че инфрачервената фотография е напълно невъзможна за собствениците на SLR цифрови фотоапарати.


1. Обща информация за инфрачервената фотография

В мрежата има много информация за инфрачервения спектър, така че ще се огранича до кратко описание.

Инфрачервеният спектър е разделен на приблизително три области, границите между които не са строго определени:
Близо (IR-A): 750-1400 nm
Среда (IR-B): 1400-3.000 nm
Далечен (IR-C): 3.000-1.000.000 nm (0.003-1 mm)

Разликата между тях се крие в способността да се предава енергия на водни молекули и по този начин на живи организми. Далечното инфрачервено лъчение с тази способност се възприема от нас като топлина. Матрицата на цифров фотоапарат не може да записва вълни в тази част от спектъра, следователно само близкото инфрачервено излъчване представлява интерес за инфрачервената фотография.

Ефектите, които може да постигне инфрачервената фотография, са свързани с количеството светлина, отразено от различни материали. Както можете да видите от графиката, листата отразява инфрачервените лъчи много по -силно от видимата светлина, докато водата отразява видимата светлина и абсорбира инфрачервеното лъчение.

Процент отразена светлина в зависимост от дължината на вълната и материала. Пунктираната линия бележи приблизително началото на инфрачервения спектър.
Оригинална графика: © J. Andrzej Wrotniak

Още веднъж искам да подчертая, че резултатите от инфрачервената фотография нямат нищо общо нито с излъчваните, нито с отразените топлинни вълни. Топлинните вълни се намират в обхвата на IR-C и ако те засягат матрицата на цифровите фотоапарати, то само като увеличаване на шума от нагряване на фоточувствителни елементи. Тези части от спектъра обаче често се бъркат, тъй като обектите, които отразяват далечно топлинно инфрачервено лъчение, най-често се отразяват близо до IR-A лъчение. Така че листата, която отразява топлинните лъчи, за да се избегне прегряване, също отразява почти целия спектър от IR-A до IR-C. Следователно иглите и листата изглеждат светли на IR снимките. Това явление се нарича ефект на Ууд, но не по аналогия с гората, а в чест на фотографа Робърт Ууд, който през 1910 г. първи публикува инфрачервени снимки, направени със специален, експериментален тип филм.

2. Инфрачервен филтър

Въпреки факта, че матриците на цифровите фотоапарати са чувствителни към инфрачервено излъчване, тяхната чувствителност към видима светлина е стотици, ако не и хиляди пъти по -голяма, следователно, за да се направи инфрачервена снимка, е необходимо да се блокира видимата светлина. Инфрачервените филтри блокират излъчването от различни дължини на вълните и в зависимост от производителя могат също да бъдат наименувани по различен начин. Таблицата показва имената и характеристиките на някои от тях. Последната колона показва дължините на вълните, при които честотната лента на филтъра е 50%. Филтрите Heliopan са направени от стъкло Шот и носят същите имена. В някои източници можете да намерите малко по -различни данни. А. Вротняк дава таблица, в която RG695 и B + W092 съответстват на характеристики # 89B и R72. Съдейки по снимките, които намерих в нета, това не е вярно. Филтърът RG695 пропуска твърде много видима светлина и е невъзможно да се правят висококачествени инфрачервени снимки с него. Характеристиките на преминаване на филтъра Cokin 007, съдейки по снимките, направени с фотоапарати на Canon, също не съответстват на характеристиките на Hoya R72.

Инфрачервени и тъмночервени филтри
© Gisle Hannemyr

Филтрите и техният капацитет
© J. Andrzej Wrotniak

От графиката, показваща капацитета на предаване на различни филтри като функция от дължината на вълната, следва, че някои филтри също пропускат част от видимата светлина, чиято червена част завършва на 700-720 nm. Това не е недостатък за фотографа. Матрични елементи, отговорни за различни цветове, са различно чувствителни към инфрачервената светлина и към малки количества червено, проникващо през филтъра, така че на снимката се получават така наречените псевдо цветове. Поради тази причина филтърът Hoya R72 (# 89B), който блокира излъчването от 680 nm, е най -подходящ за цифрова инфрачервена фотография. От една страна, позволява преминаването на видима светлина, което съкращава времето на експозиция; от друга страна, позволява да се правят типични инфрачервени снимки.

Ако сте сигурни, че вашата камера е достатъчно чувствителна към инфрачервения спектър, можете да експериментирате с „черния“ филтър B + W 093 (# 87C), който блокира целия видим спектър и прави възможно правенето на монохромни снимки, увеличавайки скорост на затвора средно с две стъпки в сравнение с R72. Вярно е, че снимките, направени от # 87C, практически не се различават от снимките с филтъра Hoya R72, така че това не дава нищо друго освен допълнителни стъпки на експониране.

Алтернатива на въртящите се филтри е филтърът Cokin 007, наричан още Cokin # 89B и теоретично преминава същата част от спектъра като Hoya R72. В допълнение към неудобството, присъщо на всички филтри на Kukin (драскотини, пръстови отпечатъци), Cokin 007 има проблем с проникването на светлина между обектива и филтъра за дълго време на експозиция. Тествал съм този филтър само веднъж и се отказах от него точно поради тази причина - на светлината отстрани или отзад, отблясъците на снимката са твърде силни, за да бъдат ретуширани невидимо. Тази статия обаче ще ви покаже как да се отървете от този проблем с обикновен колан от каучук / плат. В допълнение, въпреки че спецификацията на филтъра Cokin 007 има същите свойства като Hoya R72, производителите най -вероятно не биха могли, поради естеството на материала, да съответстват на пропускателната способност на 89B. На снимките, направени с фотоапарати на Canon през Cokin 007, инфрачервеният ефект е значително по -слаб, отколкото при използване на Hoya R72.

Най -евтиният начин за филтриране на видимата светлина е да се използва развит, недоекспониран слайд филм вместо филтъра. Тази опция е тествана от много фотографи, но аз не съм я тествал, така че не мога да кажа нищо за предимствата и недостатъците.

Ако решите в полза на винтов филтър или филтър на Кокин, съветвам ви първо да разберете кои от наличните обективи са подходящи за инфрачервена фотография, след това да закупите филтър или държач за най-големия диаметър, а за останалите лещите купуват адаптерни пръстени. За обективи, подходящи за IR фотография - точно по -долу.

Да, почти забравих - въпреки факта, че тъмните филтри като Hoya R72 не пропускат видима светлина, не трябва да гледате слънцето през тях. Въпреки че почти нищо не може да се види през тях, те перфектно пропускат инфрачервени и ултравиолетови лъчи, така че ретината на окото едва ли ще хареса подобни експерименти. Ако познавате хора, които заради интереса са прекарали много часове, гледайки слънцето чрез инфрачервени филтри, моля, пишете ми как се справят.

3. За филтъра, който пречи на живота на инфрачервения фотограф

Преди да помислите за закупуване на IR филтър, трябва да се уверите, че вашата камера може да прави инфрачервени снимки. Всъщност все още не съм чувал за камери, които биха били напълно неподходящи за тази цел. Матриците на всички цифрови фотоапарати са чувствителни към инфрачервената светлина, но целта е така нареченият филтър с горещо огледало, който блокира инфрачервената светлина. Този филтър е разположен директно върху матрицата и е предназначен за избягване на фалшиви цветни дисплеи, които се въвеждат чрез инфрачервено излъчване. Разликата в експозицията между видима и инфрачервена светлина, 11-13 стъпки, като Canon 5D или Nikon 200D, е достатъчна, за да няма инфрачервени лъчи ефект при нормална фотография. Но дори по-ниски стойности като D50 / D70 (казват 6-8) също са напълно приемливи. При такава разлика влиянието на инфрачервената светлина е толкова малко, че не влияе на контраста и цветовете на изображението.

На камерите Leica m8 (септември 2006 г.) този анти-IR филтър не беше много ефективен (ако изобщо беше), което доведе до изкривяване на сивите нюанси на облеклото към магента. Leica трябваше да реши проблема, като изпрати собствениците на камерите безплатни филтриблокираща IR светлина. Такава е шегата на хумора. Това е още по -странно, като се има предвид, че проблемът е бил известен от други камери.

В някои камери, например Sony, е възможно да премахнете филтъра с горещо огледало от матрицата, превключвайки в режим Night Shot. За съжаление, минималната скорост на затвора е ограничена от доста висока стойност. Причината за ограничението е способността на IR-A лъчите да проникват в някои текстилни материали, особено светлите цветове. Ранните модели на видеокамери Sony, според мрежата, позволяват по този начин да заснемат много повече, отколкото обектите биха искали, особено при слънчево време на плажа. След като този факт стана известен, видеокамерите бързо бяха изтеглени от продажба и оттогава за всеки случай и за всички Фотоапарати на Sonyминималните граници на експозиция се задават в нощния режим. Не съм използвал видеокамери на Sony, така че не знам как са се справили с този проблем. Що се отнася до способността на камерите на Canon да показват през облеклото, експериментите ми с различни материали бяха неуспешни. Напротив, някои материали, като полиамид, светят на слънчева светлина много по -силно в обикновените снимки, отколкото в инфрачервените.

Когато през февруари 2005 г. Canon обяви новия модел 20Da с увеличена честотна лента на филтъра в 656 nm региона и специално за астрофотографията, ентусиастът на IR фотографията беше развълнуван. Но възраждането бързо отшумя, когато стана известно от спецификацията 20Da, че инфрачервените вълни от 700 nm са блокирани в тази камера по същия начин, както в 20D, тоест много. Въпреки това, с филтър Hoya R72, който позволява преминаването на видима светлина, 20Da е с около 5 стъпки по -чувствителна към IR, отколкото 20D.

Много източници показват, че филтърът с горещо огледало предотвратява появата на муар. Това не е вярно от техническа гледна точка. Муар се появява на снимки на мрежести или линейни структури, като мрежи против комари. Това се случва поради налагането на периодичен модел, предаван от обектива върху фоточувствителните елементи на матрицата на цифровата камера, която също е периодична дискретна структура. Подобен ефект може да се види, като поставите две мрежи против комари една върху друга под ъгъл. Едната мрежа в нашия случай е предмет на изследването, другата е матрицата. Накратко, инфрачервените лъчи нямат нищо общо.

Срещу муаре на матрицата е инсталиран т. Нар. Нискочестотен филтър, който леко замъглява изображението. Филтър с горещо огледало е инсталиран срещу влиянието на инфрачервената светлина, обикновено отлагане върху нискочестотен филтър, който отразява инфрачервените лъчи, предотвратявайки достигането им до матрицата. Самият нискочестотен филтър също блокира някои от инфрачервените лъчи, но това е по-скоро страничен ефект на материала, от който е направен, а не основното му предназначение. Тоест, това, което лежи върху матрицата на повечето цифрови фотоапарати, е сандвич от нискочестотни и горещо-огледални филтри (прах), чиято дебелина може да варира независимо един от друг. В някои камери този сандвич включва и филтър, който допълнително абсорбира инфрачервените лъчи.

За камери от различни производители филтърът на матрицата се различава в зависимост от устройството. Така че, на 5D камерата на Canon, матрицата съдържа комбинация от два нискочестотни филтъра; филтър, който абсорбира инфрачервените лъчи; филтър, който преобразува линейно поляризирана светлина в кръгова поляризирана; плюс разпръскване на горещо огледало (5D-бяла хартия, страница 7, pdf). В някои източници те се наричат ​​колективно филтър против псевдоним (AA филтър), въпреки че само нискочестотният филтър е наистина алиас (предотвратяващ муара).

Камерите на Kodak, според самата компания, нямат филтър с горещо огледало, тъй като инфрачервените лъчи са напълно блокирани от техния AA филтър. Накратко, има много объркване в терминологията между AA, Low-Pass и Hot-mirror.

Като пример за независимостта на AA и Hot-mirror филтрите един от друг, първо можете да припомните, че някои майстори премахват сандвич филтъра от камерите си, за да постигнат максимална острота, тоест целта им е да премахнат AA филтър. След това те трябва специално да поръчат филтър с горещо огледало, за да избегнат намален контраст поради влиянието на инфрачервената светлина. Второ, възможностите за премахване на псевдоними на 5D филтъра на Canon са по-малки от тези на 350D, поради което по принцип са възможни по-отчетливи изображения, но 5D също е по-податлив на муаре. В същото време инфрачервената чувствителност на 5D е с около една стъпка по -ниска от тази на 350D.

4. Цифрови фотоапарати за инфрачервена фотография

Класическият метод за проверка на камерата за IR пригодност е с дистанционно управление, например от телевизор. С компактните цифрови фотоапарати, които показват обекта на снимане директно на екрана, всичко е просто: дистанционното управление трябва да бъде насочено с крушка към обектива и да се натисне бутон върху него. На екрана на камерата ще видите как лампата свети розово или синьо.

Canon PowerShot S40, 1/25 сек.

При цифровите огледално -рефлексни фотоапарати тестът е малко по -сложен - камерата трябва да се постави на маса или на статив, да се постави дистанционното управление пред обектива и да се фокусира върху дистанционното управление. Задайте скоростта на затвора малко по -дълго - за няколко секунди отворете блендата по -широко и изключете автофокуса. Сега изключете осветлението в стаята и направете снимка. Ако няма светлинно петно ​​от крушката на снимката, тогава можете да опитате да увеличите скоростта на затвора няколко пъти. Ако рамката е все още черна, тогава е възможно батериите в дистанционното да се сменят. Ако нито първото, нито второто ще помогнат, моля, пишете ми, защото засега съм уверен, че всички DSLR фотоапарати са чувствителни към IR вълни, но, разбира се, не съм тествал всички.

Canon 350D, ISO100. Вляво - EF 50 / 1.8, вдясно - EF 50 / 1.4. И двата обектива са f2, 1 секунда. Причината за разликата между резултатите от теста е описана в раздел 6.

DSLR фотоапаратите на Canon са оборудвани с много ефективен филтър с горещо огледало, така че собствениците на тези камери трябва да бъдат подготвени за много дълги експозиции, същото важи и за собствениците на Nikon D200, чийто анти-IR филтър е много по-силен от филтрите D70 или D50 . При условия на снимане, които изискват само 1 секунда експонация на Nikon D70, D200 или Canon 20D ще изискват скорост на затвора от 30 секунди. Собствениците на цифрови огледални фотоапарати на Olympus също ще трябва да снимат с дълги скорости на затвора-с IR заснемане на E-500, експозицията се увеличава с 11 стъпки в сравнение с видимата светлина, докато за C-2000Z тази разлика е 7 стъпки, т.е. има скорост на затвора 16 пъти по -малка.

Таблица, изброяваща някои от компактните камери и приблизително увеличаване на експозицията за инфрачервена светлина, може да бъде намерена на jr-worldwi.de.

Примери за инфрачервени снимки, направени с различни камери, както и нива на шум в цветни канали и с различна чувствителност, могат да бъдат намерени на dimagemaker.com.

Камери, които заснемат точно IR снимки:


- Canon IXUS 430, 500, 700, V2, Powershot A70, A75, A80, A95, G1, G2, G3, G5, G6, 10D, 1D Mark II, 5D, 20D, 30D, 300D, 350D, 400D, 500D, D30, D60
- Fuji S3 Pro UVIR, Fuji S5600, Fuji S9500
- Minolta Dimage 7
- Kodak P880
- Nikon Coolpix 950, 990, 4500, 5400, 5700, 8400, 8800, D100, D200, D50, D70
-Olympus C-220, C-720, C-2000Z, C-3030, C-4000, C-4040, C-5060, C-7070, C-70, C-750, C-770, C-765, C8080, E-10, E-20p, E-330, E-500
- Panasonic FZ30
- Pentax K100D
- Samsung Pro815
- Sony DSC F828, F504V, F707, F717, A100, H1, H5, P52, R1, S75, S85, V1, V3, W1

Източникът за следващата снимка, направена не само при облачно време, но и на сянка, отне 40 минути.

5.4. бял баланс

Снимките, направени с филтри, които позволяват преминаването на част от видимата червена светлина, като Hoya R72, обикновено изглеждат равномерно оцветени в червено, в зависимост от камерата, алено или пурпурно. Всъщност тоналността не е еднаква за всички обекти, така че промяната на баланса на бялото може да направи снимката цветна. На цифровите компакти за това първо трябва да настроите баланса на бялото върху трева или листа през филтър. Снимайте в RAW, ако е възможно. Това ще позволи, първо, да коригира грешките на експозицията, които са неизбежни при определяне на скоростта на затвора на око, и второ, да се настрои балансът на бялото в RAW конвертора.

Горната лява снимка е преобразувана от RAW, без да се променя балансът на бялото. В горната дясна снимка балансът на бялото е настроен върху листата. Две най -долни снимки са получени от съответните горни чрез промяна на каналите, което е описано в раздел 7.1.

Ефектът от промяната на баланса на бялото зависи от използвания обектив и разбира се от цвета на обекта, който е избран като „неутрален“. Балансът на бялото за листа или трева е малко по -различен от баланса на бялото за игли.

Списък на обективи за фотоапарати на Canon с указание за годност за инфрачервена фотография е даден в края на статията. Сред неподходящите обективи се споменават и такива, които са подходящи само при напълно отворена бленда или само при максимално фокусно разстояние.

06:43 сутринта - Инфрачервена фотография

Какво е инфрачервена фотография?

Все още не е топло, но вече не е и светло.
Как да получите инфрачервено изображение с конвенционална камера. Как да направите филтър за IR изрязване от скрап материали. Специализирани камери. Трудности при стрелбата и как да ги заобиколите. Избор на обективи, камери и филтри.
Интересни теми в инфрачервения диапазон.

Нека се опитаме да ги обработим заедно, използвайки живи примери за инфрачервени изображения. Получаваме готови решениявърху обработката на изображения и заедно ще анализираме как работят тези решения.

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТ

Разбиране на инфрачервеното, видимото и ултравиолетовото лъчение. Разлика между инфрачервено и топлинно излъчване.


Инфрачервеното излъчване е открито през 1800 г. от английския учен У. Хершел, който открива, че в спектъра на Слънцето, получен с помощта на призма, отвъд границата на червената светлина (т.е. в невидимата част на спектъра), температурата на термометъра се повишава. В същото време беше доказано, че тази радиация се подчинява на законите на оптиката и следователно има същата природа като видимата светлина.

Фиг. 1 Разлагане в спектър на слънчева радиация


От другата страна, зад виолетовата лента на спектъра, има ултравиолетова радиация. Той също е невидим, но също така загрява малко термометъра.

Далечното инфрачервено лъчение (най -дългата дължина на вълната) се използва в медицината във физиотерапията. Той прониква в кожата и загрява вътрешните органи, без да изгаря кожата.

Средната инфрачервена радиация се записва от термовизори. Най-популярните приложения за термовизори са откриване на топлинни течове и безконтактно наблюдение на температурата.

Ориз. 2. Термокамера (средна инфрачервена)


Най-много ни интересува близкото (най-късо вълновото) инфрачервено излъчване. Това вече не е топлинното излъчване на околните обекти при стайна температура, но все още не е видима светлина.
В този честотен диапазон обектите, загряти до забележимо червено сияние, излъчват доста силно. Например, пирон, загрят до червено на пламък на газова печка в инфрачервена светлина, е ярко бял (фиг. 3) По-студените зони (зачервяването на които е незабележимо във видимия спектър) остават тъмни в IR.

Ориз. 3 Близо до IR


Именно този радиационен диапазон "работи", когато обектите се нагряват на слънце или под лампи с нажежаема жичка. И същата радиация се абсорбира от „топлинни“ стъкла на автомобили и домашно енергоспестяващи стъкла с двоен стъклопакет.
Най -популярното му приложение е дистанционното управление. дистанционно(Фиг. 4), инфрачервени камери за наблюдение с инфрачервени осветители.
По едно време предаването на данни чрез стандарта IrDA беше популярно. Същият инфрачервен порт в телефони и лаптопи.

Ориз. 4. Дистанционно управление


В цифровата, както и във филмовата фотография чувствителността на камерата към инфрачервено излъчване е нежелателна. Това води до изкривяване на цветовете - черните велурени якета изглеждат сини, наситеността на червеното се избирателно се губи.
Затова в съвременните камари те се борят по всякакъв възможен начин с голямо разнообразие от методи. Все още има остатъчна чувствителност, макар и много малка.

Разлики между черно -бели и инфрачервени изображения.

Филтрите, които правят цветната фотография да изглежда като инфрачервена, са доста популярни в интернет. Те обаче не могат да работят правилно, тъй като цветното изображение не съдържа информация за отразяващата способност на материалите в инфрачервения спектър. Грубо казано, те не могат да правят разлика между зелена кола и зелена листа и да направят всички зелени предмети в рамката бели. По същия начин всичко синьо става черно.
По същия начин инфрачервената фотография не може да бъде получена зад обикновен червен филтър, независимо дали е филмов или цифров.

Как да получите инфрачервено изображение

За да се получи истинско инфрачервено изображение, е необходимо, в най -простия случай, да не се допуска видимо излъчване в обектива, така че остатъчната чувствителност на камерата към инфрачервено излъчване да образува изображение.
Инфрачервени филми
В случай на филмова фотография това се осигурява от използването на специални филми Kodak High Speed ​​Infrared HIE, Konica Infrared 750 и най -популярната - Ilford SFX 200. Филмът обаче не е достатъчен, все пак трябва да инсталирате филтър, който прекъсва видимата светлина. В противен случай филмът се превръща в обикновен черно-бял панхроматичен филм с увеличено зърно. Напълно безинтересна комбинация.
Инфрачервеният филм е много взискателен към условията на съхранение - силно се препоръчва да го съхранявате в хладилник. Необходимо е да заредите филма в камерата при пълна тъмнина, защото опашката на филма работи като светопровод и осветява до половината от филма. Освен това броячите на рамки във филмови камери също осветяват филма. В никакъв случай не трябва да излагате филма, когато сканирате багажа на летището, а това е почти невъзможно да се направи при съвременните мерки за сигурност - службата за сигурност се издига и настоява да покаже какво има в кутията.
След излагане, филмът трябва да бъде разработен с помощта на класическия черно-бял процес в тъмен мрак и за предпочитане в метален резервоар.
Като цяло филмовата инфрачервена фотография е по -скоро героична, отколкото практическа.
Цифрови фотоапарати
В цифровата фотография всичко е много по -интересно. Най - известен цифрови фотоапаратиматрицата има остатъчна чувствителност към инфрачервения диапазон, достатъчна за снимане на слънце със скорост на затвора от няколко секунди.

Ориз. 5. Инфрачервена фотография. Canon EOS 40D, F8, 30 ”. Филтър за плъзгащо фолио.


Въпреки факта, че матрицата на цифров фотоапарат е чувствителна към инфрачервено лъчение, тяхната чувствителност към видима светлина е хиляди пъти по -висока, следователно, за да се направи инфрачервена снимка, е необходимо да се блокира видимата светлина със специален филтър.
Например фотоапаратите Canon EOS 40D и 300D на лятното слънце изискват скорост на затвора 10 ... 15 секунди при бленда F5.6 и филтър ISO 100. в камерата).
Ако не се страхувате от дълги експозиции, тогава е напълно възможно да работите в този режим - просто инсталирайте инфрачервен филтър пред обектива и правете снимки с триножник.
Недостатъкът на това решение е не само в дългите експозиции, но и в невъзможността за кадриране на картината - нищо не се вижда в оптичния визьор. Винаги трябва да използвате LiveView и не всички камери го имат.
Камери с прибиращ се инфрачервен филтър (NightVision)
По едно време, когато цифровите огледално-рефлексни фотоапарати все още не бяха спечелили популярност днес, камерите Sony DSC-F707 / 717/828 се ползваха с престижа сред фотографите.

Фиг.6. Sony DSC-F717 / 828/707 Камери


Тяхната особеност беше режимът на снимане Нощен изстрел- в него филтър, който абсорбира инфрачервеното лъчение, беше отстранен от матрицата на камерата. Това направи възможно инсталирането на специален филтър пред обектива, който позволява само инфрачервено излъчване да премине и да получи честно инфрачервено изображение със сравнително кратки експозиции. Макар и с много ограничения за автоматизация, но това направи възможно фотографирането на портрети в инфрачервения диапазон.
Съществува легенда, че камерите, предназначени за астрофотография, Canon EOS 20Da и Canon EOS 60Da са пригодени за инфрачервена фотография, но това не е така. Те имат различен нискочестотен филтър и повишена чувствителност в червения диапазон. Те обаче също са нечувствителни към инфрачервения диапазон.

Модификация на камерата за инфрачервена фотография.

Ако възможностите на конвенционална камера с филтър изглеждат недостатъчни и искате да правите инфрачервени снимки с кратка експозиция, можете да премахнете филтъра Hot Mirror от камерата и да получите камера с доста висока чувствителност към инфрачервения диапазон. При обикновена видима светлина камерата ще спре да работи нормално - цветовете ще бъдат постоянно изкривени и това може да се реши само чрез инсталиране на филтъра Hot Mirror вече върху обектива. Затова за снимане в инфрачервения диапазон често се използва стара камера, която вече е изпълнила своята цел и не е толкова жалко да я счупите.
И тъй като смущенията в камерата вече са започнали, тогава можете да поставите инфрачервения филтър директно пред матрицата. Предимствата на това решение са, че картината отново се вижда във визьора и няма нужда да поставяте инфрачервен филтър пред обектива. И тъй като не се нуждаете от филтър, можете да използвате лещи с различни диаметри на филтърната резба.
У дома теоретично е възможно да се смени филтърът пред матрицата, но на практика е по -изгодно камерата да се даде на специалист за ревизия - резултатът ще бъде много по -добър и камерата няма да се счупи. Отново опитен човек ще тества автофокуса на камерата за инфрачервена фотография и ще направи корекции, ако е необходимо.

Инфрачервени филтри

Инфрачервеното снимане почти винаги изисква използването на инфрачервен преминаващ филтър. Филтри, които не пропускат видима светлина, но са прозрачни за инфрачервеното лъчение.
И по този въпрос най -простият помощник е фотографският филм: разработеният цветен филм е прозрачен в инфрачервения диапазон. Това означава, че изложеният и развит отрицателен или просто развит слайд филм ще се окаже черен във видимия диапазон, но прозрачен в инфрачервения.
Между другото, именно инфрачервената прозрачност на филма използват филмовите скенери с автоматично отстраняване на прах. Те правят допълнително изображение в инфрачервения диапазон - прахът остава видим на фона на прозрачен филм. И това е готова маска за отстраняване на прах.

Фиг. 7. Слайд филм


И ако е така, можете да изрежете кръг с необходимия диаметър от подходящ филм и да го поставите между защитния филтър и лещата. Ако ефектът не е достатъчен, можете да поставите няколко слоя филм. Картината ще загуби известен контраст и острота, но инфрачервеният компонент ще стане очевиден.

Фигура 7А Плъзгащ се филм и инфрачервена светлина


Можете също да търсите черен CD-Rдискове. Те бяха популярни за запис на музика, но напоследък, с намаляването на популярността на компактдисковете, те станаха трудни за намиране. Ако свалите капака от такъв диск, ще получите черен диск, прозрачен в инфрачервения диапазон.

Фиг. 8. Черен диск.


Налични са много варианти на готови IR филтри. Най -популярният филтър в Русия е Hoya R72. Той блокира радиацията, по -къса от 720 нанометра, което е само ръбът на видимата светлина. Малко по -малко популярен е филтърът Schneider B + W 093 - той също така напълно блокира видимата радиация.
Филтрите Schneider B + W 092 и Cokin P007 не блокират напълно видимата радиация, така че картината е само леко оцветена. Плъзгащото фолио показва междинен резултат, така че трябва да бъде подредено на няколко слоя.

Обективи

Един светлинен филтър не е достатъчен за снимане - имате нужда от нещо друго, за да оформите изображението. Трудността на инфрачервената фотография е, че обективът ще се използва в ненормално приложение. Дължината на вълната на светлината е поне леко, но по -дълга от видимата, което означава, че пречупването на светлината ще бъде по -малко (помнете призмата на фиг. 1), което означава, че мащабът на картината ще се промени. Обективът ще стане малко по -дълъг с фокусно разстояние. В същото време възниква цяло разпръскване на проблеми, които някъде засягат по -силно, а някъде по -слабо. Нека ги разгледаме по -подробно
Фокусиране
Ако обективът е насочен към безкрайност във видима светлина, то в инфрачервения диапазон той ще бъде насочен малко по -близо. Появява се преден фокус. Но има и добра страна на тази грешка - тя е стабилна и просто трябва да завъртите фокусиращия пръстен под определен ъгъл. Именно за това съветските лещи (например Jupiter-37A, Jupiter-9, Helios 44M-8 и някои други) имат допълнителна червена маркировка R... За правилно фокусиране в IR, първо трябва да фокусирате във видима светлина, а след това да завъртите фокусиращия пръстен върху марката R.
При съвременните обективи този знак е доста рядък, а при обективите с увеличение, позицията му зависи от фокусното разстояние. Следователно, конвенционален автофокус за откриване на фаза SLR камериособено не си струва да се вярва. Можете да заобиколите проблема или като използвате Live View и се насочите към контраста или фокусирате ръчно, като контролирате остротата на екрана. Ако камерата няма Live View, тогава можете просто да отворите обектива по -силно и по този начин да скриете грешката при фокусиране в дълбочината на рязкост.

Фиг. 9 Инфрачервена маркировка на фокусиращата скала.


На обективите с фиксирано фокусно разстояние можете сами да зададете тази маркировка, като направите няколко снимки и изберете позицията с максимална острота. Позицията на тази маркировка не зависи от фокусното разстояние и блендата, така че е достатъчно само да я нарисувате веднъж и да използвате тази корекция в бъдеще.
Качество на просветлението
AR покритието върху лещите се състои от няколко слоя тънки филми, на границата на които светлинният лъч се отразява, пречи на главния лъч и значително намалява интензитета на отражение. Тоест всеки слой покритие е проектиран за определена дължина на вълната. Въпреки това, за инфрачервено излъчване, неговият антирефлексен слой може да не съществува. Следователно някои лещи започват да „хващат зайци“, показват доста силен отблясък и губят микро-острота. А някои - работят нормално в инфрачервения диапазон.
Неравномерност на полето, гореща точка
Друг проблем с инфрачервената оптика са отраженията в ставите на лещите в лещата. При по-специално обективи с много лещи понякога те се сгъват толкова зле, че в средата на полученото изображение се появява ярко място на осветяване-гореща точка (фиг. 10). Ефектът е по -изразен при затворени отвори и при къси фокусни разстояния. Ако си спомняте, че матрицата често има филтър с горещо огледало, който отразява инфрачервеното лъчение обратно в обектива, картината е напълно мрачна.

Фиг. 10 Гореща точка


Жалко, че този ефект най-често се наблюдава при свръх широкоъгълни обективи с увеличение. Това са лещите, които произвеждат най -интересните инфрачервени изображения.
Отблясъци
Повечето обективи не са предназначени за инфрачервена фотография. Следователно почерняването на вътрешните повърхности, антирефлексиите и разположението на задвижванията вътре в обектива могат да доведат до тежки отражения, когато директната слънчева светлина попадне в обектива. Трябва да използвате дълбоки качулки, да снимате от сенките или да направите няколко снимки с различни позиции на акцентите и да събирате мозаечни панорами от тях.

Ориз. 11 Отблясъци


Всички горепосочени функции до голяма степен зависят от вида на обектива и могат да варират леко в зависимост от екземпляра или камерата. В мрежата има ревюта за различни лещи, таблици, описващи пригодността и проблемите, които възникват с лещите. Можете да ги намерите, като потърсите „обективи, подходящи за инфрачервена фотография“. Но това не означава, че снимките с други обективи изобщо няма да работят. Те може да изискват допълнително внимание - например да ги покриете от слънцето или да ги изрежете малко по -различно. Но според моя опит няма нито един обектив, който изобщо да не е подходящ.
Единственият случай на пълна непригодност за инфрачервена фотография са фотоапарати с обектив, поставен на хиперфокално разстояние (камери без автофокус). В техния инфрачервен диапазон зоната на рязкост върви напред и просто няма с какво да коригирате фокуса. Но такива камери практически не се намират под формата на отделни камери. Те могат да бъдат намерени само в най -евтините телефони или като предна камера на таблети. Не мисля, че снимането в инфрачервения диапазон с предната камера на таблета може да има дори най -малък смисъл.

Практическа част

Инфрачервената фотография е добра със своята уникалност, разлика от обикновената фотография. Фактът, че познатите обекти започват да изглеждат различно. Следователно има смисъл да се съсредоточим върху истории, които подчертават тази разлика.
В инфрачервения диапазон е възможно да се получи картина с много висок контраст. Той е донякъде подобен в сравнение с черно-бяла снимка зад богат червен филтър K-8X, но картината е още по-контрастна. Като цяло инфрачервената фотография е добра в пейзажи. Както градските, така и природните пейзажи. С изобилие от небе, зеленина и пространство.

Фиг. 12 Градиент в небе с подсветка


Небето е интересно. Ясното небе изглежда черно, защото не отразява инфрачервеното лъчение. Cirrus облаците от своя страна много добре отразяват слънчевата и разсеяната инфрачервена радиация, така че изглеждат ярко бели на фона на черно небе. Но гръмотевичните облаци, тъй като съдържат големи дъждовни капки и големи обеми вода, вече поглъщат IR. Следователно гръмотевичните облаци изглеждат черни. Картината е подобна на небето, заснета през плътен червен филтър, но много по -контрастен. В същото време дори най -малките облаци са видими в инфрачервения диапазон, почти невидими във видимия диапазон.

Фиг. 13 Вода и небе в IR


В нашите географски ширини практически няма сухо и безоблачно небе. Почти винаги има лека мъгла в небето и затова небето става много ярко, когато е осветено отзад. Това пречи на заснемането на кръгови панорами, но изглежда доста естествено при широкоъгълни снимки, дори и със слънцето в кадъра, както е показано на фигури 11 и 12.
Ако слънцето е скрито например зад дърветата, както е направено на фигура 12, тогава се оказва, че ще се отървете от два проблема наведнъж - от отблясъците от пряка слънчева светлина и от наклони в небето.
Водната повърхност изглежда много необичайна в инфрачервения диапазон (Фигура 13). Водата абсорбира инфрачервеното лъчение по -добре от видимото и изглежда много по -тъмно в инфрачервеното, отколкото във видимото. Отразяващата способност обаче е малко по -добра, отколкото при видима светлина. Тези фактори заедно създават усещането за тъмно огледало.
Дървесната зеленина и трева силно се трансформират в инфрачервения диапазон. Те стават много леки, почти бели. Което обаче е съвсем логично - листата на слънцето не трябва да се нагряват, а най -голямото количество слънчева енергия постъпва в IR. Дървените стволове и изсушената растителност абсорбират инфрачервеното лъчение и изглеждат значително по -тъмни. Тази характеристика на инфрачервените изображения се използва за аерофотография за нуждите селско стопанствоза открояване на зони с мъртва растителност.
Снимките с изобилие от зеленина стават като зимни пейзажи. Цветята в IR могат да бъдат светли или тъмни.
Насекомите най -често се оказват много тъмни - тъй като не могат да поддържат телесната си температура, за тях е полезно да абсорбират топлината на слънцето възможно най -добре.

Ориз. 14 Цветя в IR


Градският пейзаж също носи неочаквани обрати - яркостта на боите в инфрачервената светлина може да бъде много различна от видимата, а тъмните прозорци на сградите се оказват прозрачни (или огледални - тъмни, както е на снимка 13). Всичко това, съчетано с контрастиращото небе и бялата зеленина, прави пейзажа необичаен и следователно интересен.
С портретите в ИЧ всичко не е лесно. Устните са еднакви по яркост с кожата на лицето, веждите и миглите побледняват. Кожата изглежда значително по -светла, отколкото във видимия диапазон. Обемът се губи. Очите, от друга страна, изглеждат много тъмни на фона на изсветляла кожа.
При хора със светла кожа кръвоносните съдове изпъкват (фиг. 15). Добавя несигурност и козметика - никога не знаете предварително дали червилото, сенките за очи или фон дьо тен ще се окажат тъмни или светли в IR. Оцветената коса също става непредсказуема, но най -често става тъмна. Небоядисаната коса изсветлява.
Евтините пластмасови слънчеви очила са по -склонни да станат прозрачни и дрехите да променят яркостта. Всичко това прави резултата непредсказуем при заснемане на големи портрети, но заснемането в цял ръст и дори в комбинация с пейзажа може да разнообрази фотосесията. Поради отдалечеността на фигурите, лицата могат да бъдат скрити, докато необичайният контраст и предаване на тонове ще останат.
Ако имате портретна инфрачервена фотосесия, тогава е препоръчително да проверите всички инструменти, използвани за адекватност преди грима-ще бъде много тъжно, ако пудрата, която гримьорът нанесе върху челото и бузите, изведнъж се окаже да бъде наситен черен в инфрачервения диапазон. Ако е възможно да убедите модела да не рисува преди IR фотосесията, тогава е по -добре да го направите. По-лесно е да нарисувате прекъснат чертеж по време на обработката, отколкото да се опитате да коригирате всички грешки, които се появиха в IR. Но ако нямате късмет и гримът в IR не работи, тогава можете да се ограничите до общи планове и да направите липсващите големи портрети във видима светлина.

Ориз. 15 Портрет в IR.

Фиг. 16 Канал миксер


След това небето ще стане не червено, а синьо, а листата вече няма да е синя.
Остава да подравним баланса на бялото, а Image -> Auto Color върши чудесна работа с него.
Тези две операции могат да бъдат записани в отделно действие и в бъдеще можете просто да го извикате, а не да търсите инструменти в менюто.
Остава да използвате криви и маски, за да приведете картината в идеал и, ако е необходимо, да я конвертирате в изображението в черно -бял режим по всеки удобен за вас начин.

Ориз. 17 Резултат от подмяна на сини и червени канали

Библиография

Hayman R. Светлинни филтри. - М.: Мир, 1988.- 216стр.
Соловьов С.М. Инфрачервена фотография. - М.: Изкуство, 1957.- 90-те.
Джо Фарас Пълно ръководство за цифрова инфрачервена фотография. - Lark Books, 2008.- 160c.
Цифрова инфрачервена фотография на Кирил Харнишмахер. - Роки Нук, 2008.- 112 с.
Цифрова инфрачервена фотография на Deborah Sandidge (Фото работилница). - Уайли, 2009 - 256в.
Дейвид Д. Буш Цифровите инфрачервени професионални тайни на Дейвид Буш - Технология на курса PTR, 2007 - 288c.

Не знам за вас, но винаги съм се чудил: как би изглеждал светът, ако цветовите канали RGB в човешкото око бяха чувствителни към различен диапазон на дължината на вълната? Копаейки през дъното на цевта, открих инфрачервени фенерчета (850 и 940nm), набор от IR филтри (680-1050nm), черно-бял цифров фотоапарат (изобщо без филтри), 3 обектива (4 мм, 6 мм и 50 мм) ), предназначени за фотографиране в инфрачервена светлина. Е, нека се опитаме да видим.

По темата за IR фотографията с премахването на IR филтъра на Хабре - този път ще имаме повече възможности... Също така, снимки с други дължини на вълните в RGB канали (най -често с IR улавяне) могат да се видят в публикации от Марс и като цяло.


Това са фенерчета с IR диоди: 2 вляво при 850nm, вдясно при 940nm. Окото вижда слабо сияние при 840nm, дясното само в пълна тъмнина. За IR камера те са ослепителни. Окото изглежда запазва микроскопичната чувствителност към близкото инфрачервено + LED лъчението е с по -ниска интензивност и с по -къси (= по -видими) дължини на вълните. Естествено, трябва да внимавате с мощни инфрачервени светодиоди - ако имате късмет, можете неусетно да изгорите ретината (както и от инфрачервените лазери) - единственото нещо, което ви спасява е, че окото не може да фокусира излъчването до определена точка.

Черно -бяла 5 -мегапикселова noname USB камера - на сензор Aptina Mt9p031. Разтърсих китайците дълго време за черно -бели фотоапарати - и един продавач най -накрая намери това, от което имах нужда. В камерата изобщо няма филтри - можете да видите от 350nm до ~ 1050nm.

Цели: това е 4 мм, все още има 6 и 50 мм. При 4 и 6 мм - проектирани да работят в инфрачервения диапазон - без това, за инфрачервения диапазон без префокусиране, изображенията биха били извън фокус (пример ще бъде по -долу, с конвенционална камера и IR излъчване от 940 nm). Оказа се, че C стойката (и CS с 5 мм разстояние на фланеца) идва от 16 мм камери от началото на века. Обективите все още се произвеждат активно - но вече за системи за видеонаблюдение, включително от известни компании като Tamron (4 -милиметровият обектив е само от тях: 13FM04IR).

Филтри: Отново намерих набор от IR филтри от 680 до 1050nm от китайците. Тестът за инфрачервено предаване обаче даде неочаквани резултати - изглежда не са лентови филтри (както си го представях), а по -скоро различни "плътни" цветове - които променят минималната дължина на вълната на пропусканата светлина. Филтрите след 850nm се оказаха много плътни и изискват дълги експозиции. IR -Cut филтър - напротив, пропуска само видима светлина, ще ни е необходима, когато снимате пари.

Видими светлинни филтри:

IR филтри: червени и зелени канали - в светлината на 940nm фенерче, синьо - 850nm. IR -Cut филтър - отразява IR лъчението, затова има толкова забавен цвят.

Нека започнем да снимаме

Дневна IR панорама: червен канал - с филтър при 1050nm, зелен - 850nm, син - 760nm. Виждаме, че дърветата отразяват най -близката инфрачервена светлина особено добре. Цветните облаци и цветните петна по земята се дължат на движението на облаците между кадрите. Отделни кадри се комбинират (ако може да има случайно преместване на камерата) и се зашиват в едно цветно изображение в CCDStack2 - програма за обработка на астрономически снимки, където цветните изображения често се правят от няколко кадъра с различни филтри.

Панорама през нощта: можете да видите разликата в цвета различни източницисветлина: "енергийно ефективна" - синя, видима само в най -близката инфрачервена светлина. Лампите с нажежаема жичка са бели, те блестят в цялата гама.

Рафт за книги: Почти всички обичайни обекти са практически безцветни в IR. Или черно, или бяло. Само някои бои имат подчертан „син“ (късовълнов IR - 760nm) нюанс. LCD екран на играта "Чакай малко!" - не показва нищо в инфрачервения диапазон (въпреки че работи за отражение).

Мобилен телефонс AMOLED екран: абсолютно нищо не се вижда върху него в IR, както и синият светодиоден индикатор на стойката. На заден план - нищо не се вижда и на LCD екрана. Синята боя на билета за метрото е прозрачна в IR - и се вижда антената за RFID чипа вътре в билета.

При 400 градуса поялник и сешоар светят доста ярко:

Звезди

Известно е, че небето е синьо поради разсейването на Рейли - съответно, в инфрачервения диапазон, той има много по -ниска яркост. Възможно ли е да видите звездите вечер или дори през деня на фона на небето?

Снимка на първата звезда вечер с обикновена камера:

IR камера без филтър:

Друг пример за първата звезда на фона на града:

Пари

Първото нещо, което идва на ум за автентичността на парите, е UV радиацията. Банкнотите обаче имат много специални елементи, които се появяват в инфрачервения диапазон, включително тези, които са видими за окото. За това вече в Хабре - сега нека се убедим сами:

1000 рубли с филтри 760, 850 и 1050nm: само отделни елементи се отпечатват с мастило, абсорбиращо IR:

5000 рубли:

5000 рубли без филтри, но с осветление на различни дължини на вълната:
червено = 940nm, зелено - 850nm, синьо - 625nm (= червена светлина):

Но триковете с инфрачервени пари не свършват дотук. Банкнотите имат маркировки против Стокс - когато са осветени с инфрачервена светлина при 940 nm, те светят във видимия диапазон. Правенето на снимка с обикновена камера - както виждаме, инфрачервената светлина преминава малко през вградения IR -Cut филтър - но тъй като обективът не е оптимизиран за IR - изображението е извън фокус. Инфрачервената светлина изглежда светло лилава, защото RGB филтрите на Bayer са.

Сега, ако добавим IR-Cut филтър, ще видим само светещи маркери против Стокс. Елементът над "5000" - свети най -ярко, той се вижда дори при не ярко осветление на помещението и 4W 940nm диод / фенер осветление. Този елемент също съдържа червен фосфор-той свети няколко секунди след облъчване с бяла светлина (или IR-> зелено от антистокс фосфор от същата марка).

Елементът малко вдясно от "5000" е фосфор, който свети в зелено известно време след облъчване с бяла светлина (не изисква IR излъчване).

Резюме

Парите в инфрачервения диапазон се оказаха изключително сложни и да ги проверите полеви условияМожете да използвате не само UV, но и IR 940nm фенерче. Резултатите от заснемането на небето в IR - пораждат надежда за аматьорска астрофотография, без да излизат далеч извън града.