Vilken Nikon -kamera har ett avtagbart infrarött filter. Infraröda filter för fotografering. Skillnader mellan svartvita och infraröda bilder

Vi behöver en bit icke-överexponerad, men utvecklad reversibel (det vill säga "bild") film. När vi fotograferar med en digitalkamera genom den här delen av bilden får vi infraröda bilder. I detta fall fungerar filmen som ett infrarött filter.

Det faktum att en sådan film ser helt ogenomskinlig ut och har en svart färg bör inte oroa oss. Den utvecklade emulsionen i sig, inte upplyst, fördröjer strålningen i det spektrumintervall som filmen är känslig för (det vill säga hela det synliga området) och passerar allt annat (det vill säga ultravioletta och infraröda intervall). Men, trots denna "demokrati" av emulsionen i förhållande till det osynliga intervallet, kan inte plastens baksida av filmen överföra ultraviolett ljus. Därför sänder kombinationen "emulsion / substrat" ​​endast infraröd strålning.

Matrisen för en digitalkamera, som vi vet, kan fixa den, trots tillverkarnas ansträngningar i motsatt riktning. Eftersom linsen på en kamera, särskilt en reflexkamera, har en ganska stor diameter, rekommenderas det att använda film i 120. Bredden på en sådan film är 6 cm, så en bit av önskad storlek kan klippas ur den, till skillnad från film i smalformat. Det är inte alls nödvändigt att köpa en sådan film och omedelbart visa den: färdiga onödiga tillbehör kan erhållas från operatören vid varje prolaps. Som innehavare av ett sådant "ljusfilter" kan du använda allt som finns till hands, inklusive själva handen. Om vårt hemlagade IR-filter har en konvex-konkav form, måste det rättas upp genom att lägga det i mitten av en tung bok i ett par dagar.

Det är bättre att använda Fujichrome Velvia 100F eller Agfachrome RSX II 100, vilket inte ger sämre resultat.

Nackdelarna med den beskrivna metoden inkluderar en lägre kontrast, jämfört med verkliga infraröda bilder tagna genom ett filter, och låg mekanisk hållfasthet hos ett hemlagat "filter".

Hur fungerar IR -kameror?

Infraröd strålning är en typ av strålning som inte kan ses med mänskliga ögon. Dess våglängd är längre än ljuset i det synliga spektrumet. Infraröd belysning gör att kameran kan ”se” även i fullständigt mörker. Detta är möjligt med en lampa eller dioder som avger infrarött ljus med en specifik våglängd. Tre våglängder på 715 nm, 850 nm och 940 nm är vanliga för infraröda belysare. Det mänskliga ögat kan se upp till 780 nm och kan därför se lätt belysare som använder 715 nm. Sann hemlig nattövervakning kräver användning av IR -belysare som arbetar vid 850 nm och 940 nm.

Ljuset från lampan filtreras så att endast förutbestämda våglängder på 715 nm, 850 nm och 940 nm avges.

DIY infrarött filter för kreativ belysning nikon

Dessa siffror är utgångspunkterna för frekvensen av de utsända vågorna - de är den absoluta nedre änden av det spektrum som kameran använder. Om en person kommer tillräckligt nära kommer de att kunna förstå att kameran är infraröd, även om de inte kommer att kunna se våglängderna som används.

En kameras förmåga att ta bilder som en funktion av ljusnivån mäts i lux. Ju lägre luxvärde, desto bättre kamera kan se i svagt ljus. Alla IR -kameror har ett värde på 0 lux, vilket betyder att de kan se i mörker. Färg IR -kameror växlar till svart och vitt för videoövervakning på natten för att uppnå maximal känslighet. En fotocell inuti kameran övervakar dagsljuset och avgör när byte är nödvändigt. Man bör skilja mellan IR -kameror och dag- / nattkameror. Dag- / nattkameror kan fungera effektivt i förhållanden med svagt ljus, men de är inte utrustade med lysdioder, vilket gör dem omöjliga att använda i fullständigt mörker, till skillnad från kameror med IR -belysning.

När du använder infraröda kameror för utomhusbruk är det bättre att använda färdiga uppsättningar utomhusvideokameror med hölje eller kameror med IR-belysning. Att kombinera IR -kameror inomhus med ett utomhushölje kanske inte fungerar tillräckligt bra eftersom IR -ljus kan reflekteras från höljesglaset. Dessutom, när du köper en IR -kamera eller belysning, bör du alltid titta på värdet för strålområdet. Installera IR -kameror i rummet med ett större intervall än rummets storlek kan resultera i suddiga bilder. Det bör noteras att infraröda kameror inte kan se igenom rök. För att uppnå detta måste en värmekamera användas.

Översatt av Hi-Tech Security. Källa: http://www.surveillance-video.com/ea-ir.html

Hemmagjort infrarött filter

Jag tror inte alla vet vad infrarött fotografi är, men förgäves är det ganska intressant. Du kan göra ett infrarött filter från fotografisk film, men den här artikeln kommer att prata om hur man gör ett IR -filter från en CD. Själva CD -skivan måste vara mörkröd och säljs i många butiker. Det vi behöver först och främst är att ta ett skydd från alla plastflaska, i mitt fall är det mineralvatten, och skär ett hål så stort som möjligt. Plastflaskans lock fungerade bra som ett objektivfäste.

Foto # 1


Därefter måste det utskurna hålet rengöras från grader och målas med svart autofärg från en sprayburk eller annat - bara för att hålla på.

För att rengöra skivan från det översta lagret måste du dra en linje med en kniv från mitten till kanten, och under trycket av vatten tvättas det översta lagret snabbt. Sedan måste du klippa tre eller två rutor av samma storlek från disken och limma dem. Vårt hemmagjorda filter är klart, det återstår bara att sätta det på ett förberett lock av plastflaska. Klar, lägg filtret på tvålfatet och gå och ta bilder.

Foto # 2


Vi tar bilder i fotograferingsläget ” M”, Eftersom vi behöver tillgång till alla inställningar för tvålfatet. Det är lämpligt att ta ett stativ, men eftersom jag fotograferade på soliga dagar på sommaren var det tillräckligt med ljus, vid ISO 200 var det möjligt att fotografera handhållna landskap, bländaren öppnades, vilket minskade bildens skärpa.

Foto # 3


Med ytterligare bearbetning i Adobe Photoshop Du kan få en mängd olika resultat: minska brus, färgton eller färglägg fotot som du vill.

Foto nr 4


Bilderna visar att det infraröda filtret från CD -skivan inte är tillräckligt skarpt, dessutom skapar det snarare effekten av en monokel. Om du tittar på bildens kanaler är det röda ständigt överexponerat, och om det är närvarande, är dess skärpa extremt låg, den blå kanalen är den mest kontrasterande, den gröna är fel, men bilden är tydligt synlig.

Foto # 5


Bilder som tagits med detta filter liknar infraröda bilder: grönt lövverk ljusnar, blå himmel och vatten mörknar.

Foto # 6

Och om din kamera stöder RAW -format kan bilden göras mycket mer attraktiv, prova och jag är säker på att du kommer att lyckas också! Om fotomtv.

Varför behöver jag SplitCam?

Gratis webbkameraprogramvara SplitCam låter dig lägga till färgglada webbkameraeffekter till dina videor som gör dig och dina vänner roligare! Dessutom är SplitCam ett enkelt och bekvämt sätt att dela en videoström från en webbkamera.

DIY infraröd digitalkamera

Med SplitCam kan du videochatta med alla dina vänner, dela videor på onlinetjänster och allt samtidigt! Läs mer ...

  • Färgglada webbkameraeffekter

    Lägg till våra webbkameraeffekter i din video under videosamtal
    och få många positiva känslor från att kommunicera med dina vänner! Exempel på coola effekter av SplitCam -programmet: förvränga ett ansikte och ersätta ett ansikte med ett annat objekt, förvränga en spegel, ersätta en bakgrund ...

  • � Separation av videoström och anslutning av flera applikationer

    Med SplitCam kan du ansluta din webbkamera till flera applikationer samtidigt
    och får inget felmeddelande om att "webbkameran redan används."
    Tro mig, din webbkamera kan göra mer!

  • � Realistiska 3D -masker

    Ett enkelt program för webbkameran SplitCam låter dig praktiskt taget ersätta ditt huvud med alla 3D -objekt. 3D -webbkameraeffekterna är särskilt attraktiva. Detta kan till exempel vara huvudet på en elefant eller annat djur, som upprepar alla rörelser i ditt riktiga huvud. Du kan också visas framför din samtalspartner i en 3D -mask från en populär film, till exempel i masken av Darth Vader.

  • Support för alla populära tjänster

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

  • Sänder videor på populära tjänster

    Skicka videor till Livestream, Ustream, Justin.tv, TinyChat och andra tjänster med några få klick. Gratis webbkameraprogram SplitCam gör dina sändningar mer levande och flexibla.

  • Stöd för olika videoupplösningar, inklusive HD

    Skicka video från HD -kamera utan kvalitetsförlust. Välj någon av de tillgängliga upplösningarna: 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

  • � Olika videokällor

    Med SplitCam kan du distribuera video från en webbkamera, från en videofil, bildspel eller skrivbord (hela skrivbordet eller en vald del av den)!

  • ��Använda en IP -kamera som källa

    Anslut till valfri IP -kamera och skicka video från den till dina favoritvideomeddelanden och videotjänster.

  • Små men användbara videofunktioner

    Spela in video utan specialiserad programvara och ladda upp den till YouTube med några klick direkt från SplitCam -fönstret!

  • Zooma in / ut video (Zooma)

    I SplitCam kan du förstora och strömma endast den del av videon du vill ha. Du kan zooma in / ut videon med tangentbordet och musen.

Förutom välkända målarfärger finns det också speciella typer av färger. De används för att skydda streckkoden och blockera infraröda strålar. Kunskap om dem kommer att utvidga våra horisonter och kan till och med komma till nytta.

  • Streckkod (streckkod) skyddslackeringar. Designad för att skydda den ursprungliga streckkoden från fotokopiering.
  • IR -blockering - färger som blockerar infraröda strålar. Designad för tryckning på transparenta PVC -filmer, för tillverkning av transparenta plastkort. Dessa färger blockerar eller reflekterar infrarött ljus. Strålningskällor: bankomater eller andra liknande läsanordningar.

Streckkod (streckkod) skyddslackeringar
Dessa bläck är utformade för att skydda den ursprungliga streckkoden från fotokopiering. Om du använder ett sådant svart bläck är den ursprungliga streckkoden alltid osynlig för människors syn. Du kan också applicera denna blockeringsfärg under överlägget och sedan skriva ut den ursprungliga streckkoden ovanpå kortet. Efter laminering är det inte längre möjligt att separera det översta lagret från basen utan att skada streckkoden. Alla dessa färger är kolfria.

Standardfärger:

  • S 3374- röd bläckblockerande streckkod som kan läsas med optiska läsare.
  • S 4500- svart och blått bläckblockerande streckkod som kan läsas med infraröda läsare.
  • S 4501- svart och brunt bläck som blockerar en streckkod som kan läsas med infraröda läsare.

Täta: Lämplig för alla typer av stenciler, förutom Stenplex Amber och Solvent självhäftande filmer. Det rekommenderas att använda monofilamentnät 77 T-90 T. Vid användning av nät med nät av 90 T är färgens täckning 35-35 kvm / kg.

Förankring:
Torkning tar från 30 minuter till 1 timme beroende på förhållanden. Du kan använda stråltorkning.

Laminering: Dessa bläck kan skrivas ut direkt över en tryckt streckkod eller över laminerad film och sedan lamineras på vanligt sätt.

Användande: Framställning av kreditkort och biljetter där streckkodskydd från fotokopiering krävs.

Streckkodsspärrfärger kan också levereras för utskrift på polyesterfilmer

IR-blockerande

Dessa färger är transparenta färger som blockerar eller reflekterar infrarött ljus. Strålningskällor: bankomater eller andra liknande läsanordningar.

Standardfärgerna är transparenta gula och gröna.

Gör-det-själv-infrarött filter från en CD till en tvål

Dessa färger har olika reflektivitet. De är avsedda för tryckning på transparenta PVC -filmer, för tillverkning av transparenta plastkort. Dessa bläck kan tryckas på både basfilmer och laminerade filmer.

Standardfärger:

  • S 17699- grön IR-blockerare med en maximal absorption på 860-900 nm
  • S 18203- gul IR -blockerare med en maximal absorption på 980 nm
    Båda dessa bläck uppfyller ISO -standarden vid utskrift via 90T mesh.
  • S21143- högkoncentrerad IR -blockerare med en maximal absorption på 980 nm
    Detta bläck uppfyller ISO -standarden vid utskrift via 120T mesh.

För andra färger kan du övertrycka dessa bläck med andra transparenta bläck.

Täta:
Lämplig för alla typer av stenciler, förutom Stenplex Amber och Solvent självhäftande filmer. Det rekommenderas att använda monofilamentnät nr 90T, medan färgens täckning är 60 m2 / kg.

Förankring:
Torkning tar från 30 minuter till 1 timme beroende på torkningsförhållandena. Du kan använda stråltorkning.

Laminering:
Dessa bläck kan användas för att skriva ut direkt på bärfilmer eller laminat och sedan lamineras på vanligt sätt.

Användande:
Produktion av transparenta kreditkort för att läsa information med hjälp av infraröda läsare och för identifiering av bankomater.

"Cool Physics" - på Youtube

Infraröd och ultraviolett strålning.
Skala av elektromagnetiska vågor

« Fysik - klass 11 "

Infraröd strålning

Elektromagnetisk strålning med frekvenser i intervallet från 3 10 11 till 3,75 10 14 Hz anropas infraröd strålning.
Det avges av alla uppvärmda kroppar, även om det inte lyser.
Till exempel avger radiatorer i en lägenhet infraröda vågor, vilket orsakar märkbar uppvärmning av de omgivande kropparna.
Därför kallas infraröda vågor ofta som värmeböljor.

Infraröda vågor som inte uppfattas av ögat har våglängder som överstiger våglängden för rött ljus (våglängd λ = 780 nm - 1 mm).
Den maximala strålningsenergin för en ljusbåge och glödlampa faller på infraröda strålar.

Infraröd strålning används för att torka färg och lackera beläggningar, grönsaker, frukt, etc.
Enheter har skapats där den infraröda bilden av ett objekt som inte är synligt för ögat omvandlas till ett synligt.
Kikare och teleskopiska sevärdheter tillverkas som gör det möjligt att se i mörkret.

Ultraviolett strålning

Elektromagnetisk strålning med frekvenser i intervallet från 8 10 14 till 3 10 16 Hz kallas ultraviolett strålning(våglängd λ = 10-380 nm).

Ultraviolett strålning kan detekteras med hjälp av en skärm täckt med en självlysande substans.
Skärmen börjar lysa i den del som strålarna faller på och ligger utanför spektrumets violetta område.

Ultraviolett strålning är mycket reaktiv.
Fotoemulsion har en ökad känslighet för ultraviolett strålning.
Detta kan verifieras genom att projicera spektrumet i ett mörkt rum på fotopapper.
Efter utvecklingen blir papperet svart bortom spektrumets violetta ände mer än i det synliga spektrumet.

Ultravioletta strålar producerar inte visuella bilder: de är osynliga.
Men deras effekt på näthinnan och huden är stor och destruktiv.
Solens ultravioletta strålning absorberas inte tillräckligt av den övre atmosfären.
Därför högt uppe i bergen kan du inte stanna länge utan kläder och utan mörka glasögon.
Glasögon, som är transparenta för det synliga spektrumet, skyddar ögonen från ultraviolett strålning, eftersom glaset starkt absorberar ultravioletta strålar.

Men i små doser har ultravioletta strålar en läkande effekt.
Måttlig sol exponering är fördelaktigt, särskilt i ung ålder: ultravioletta strålar bidrar till tillväxt och förstärkning av kroppen.
Förutom direkt verkan på hudvävnader (bildande av ett skyddande pigment - solbränna, vitamin D 2), har ultravioletta strålar en effekt på centrala nervsystemet, vilket stimulerar ett antal viktiga vitala funktioner i kroppen.

Ultravioletta strålar har också en bakteriedödande effekt.
De dödar patogena bakterier och används för detta ändamål inom medicin.

Så,
Den uppvärmda kroppen avger övervägande infraröd strålning med våglängder som överstiger våglängderna för synlig strålning.

DIY infrarött filter # 2

Ultraviolett strålning är kortare våglängd och mycket reaktiv.

Skala av elektromagnetiska vågor

Längden på elektromagnetiska vågor varierar över ett brett intervall. Oavsett våglängd har alla elektromagnetiska vågor samma egenskaper. Betydande skillnader observeras vid interaktion med materia: absorption och reflektionskoefficienter beror på våglängden.

Längden på elektromagnetiska vågor är mycket olika: från 103 m (radiovågor) till 10 -10 m (röntgenstrålar).
Ljus utgör en liten bråkdel av det breda spektrumet av elektromagnetiska vågor.
När man studerade denna lilla del av spektrumet upptäcktes andra utsläpp med ovanliga egenskaper.

Figuren visar en skala av elektromagnetiska vågor som anger våglängder och frekvenser för olika utsläpp:

Det är vanligt att lyfta fram:
lågfrekvent strålning,
radioutsläpp,
infraröda strålar,
synligt ljus,
ultravioletta strålar,
Röntgen,
γ-strålning
.

Det finns ingen grundläggande skillnad mellan individuella utsläpp.
Alla är elektromagnetiska vågor som genereras av laddade partiklar.

Elektromagnetiska vågor detekteras huvudsakligen genom deras inverkan på laddade partiklar.
I ett vakuum sprider sig elektromagnetisk strålning av vilken våglängd som helst med en hastighet av 300 000 km / s.
Gränserna mellan strålningsskalans enskilda områden är ganska godtyckliga.

Utsläpp av olika våglängder skiljer sig från varandra i produktionsmetoderna (antennstrålning, värmestrålning, strålning vid retardation av snabba elektroner etc.) och i registreringsmetoderna.

Alla dessa typer av elektromagnetisk strålning genereras också av rymdobjekt och undersöks framgångsrikt med hjälp av raketer, artificiella jordsatelliter och rymdfarkoster.
Detta gäller främst röntgen- och y-strålar, som absorberas starkt av atmosfären.
När våglängden minskar leder kvantitativa skillnader i våglängder till betydande kvalitativa skillnader.

Strålning av olika våglängder skiljer sig mycket från varandra i deras absorption genom materia.
Kort våglängdsstrålning (röntgenstrålar och särskilt y-strålar) absorberas svagt.
Ämnen som är ogenomskinliga för optiska våglängder är transparenta för dessa strålningar.

Reflektionskoefficienten för elektromagnetiska vågor beror också på våglängden.

Lite teori

Gränserna för det synliga (ögat) området anses vara ultraviolett UV (380 nm) och infrarött IR (760 nm). Allt som ligger bakom dem skiljer inte ögat. Näthinnan är faktiskt också känslig för spektrumets kortare våglängdsområde. Men linsen och glaskroppen skyddar den från relativt "hård" strålning. Ändå kan näthinnan uppfatta "resterna" av ultraviolett strålning i form av ett fluorescerande blåaktigt sken av linsen (återutsläpp i spektrumets längre våglängdsområde). Vi ser inte i IR -intervallet, för annars skulle vi blinda oss med vår egen värme.

Utöver spektrumets synliga område slutar strålningen inte. Och optikens mekanismer och principer fortsätter att fungera (det finns också linser och speglar). Radarer ser i den osynliga zonen i radioområdet (ännu längre våglängd än IR), och skålspeglar för radiovågor förstörs överallt arkitektoniska vyer... Ljuskällor lyser i både IR- och UV -området. Och i bergen och vid havet kan du inte göra utan ett UV -filter, annars kan det som är osynligt för ögat förstöra bilderna avsevärt (det finns inget dis nära havet och i bergen som absorberar ultraviolett ljus). Diffust ljus, dis skapar intryck av djup i rymden, men om du behöver en skarp svartvit bild för avlägsna objekt, sätt ett orange filter på kameran.

UV -zonen sträcker sig konventionellt till 1 nm och IR -zonen till 1 mm. Atmosfären (ozon, ånga, damm) absorberar starkt och sprider en del av 10-300 nm intervallet, och glas skär därför av längre vågor för fotografering (utan ytterligare källor ljus och speciella linser) kan du faktiskt bara använda närzon UV - 300-400 nm.

Den största begränsningen är fortfarande fotografiska material. Okänsliga ljuskänsliga material är känsliga i intervallet 350-450 nm, så vid fotograferingens gryning kunde inget annat än "blått" och UV fångas. Men i mörkrummet vid utskrift kan du använda röda och gröna filter och styra utvecklingsprocessen visuellt. För fotografering i det infraröda området behövs speciella fotografiska material. Normalt kräver IR -filmer speciella lagrings- och driftsförhållanden, och kamerahuset ska inte vara "transparent" för strålarna som belyser IR -filmen.

För att illustrera de olika aspekterna av synlig och osynlig fotografering, överväg följande flashvideo. Den presenterar grafiskt (konventionellt, men nära verkliga värden): spektrumet av färger som är synliga för ögat, spektra av ljuskällor, ögons spektral känslighet och fotografiska emulsioner, spektrala egenskaper hos filter och glas. Som standard är endast det synliga spektrumet aktiverat. För att förstå vad som kan tas bort med en viss emulsion med en viss ljuskälla och med ett visst filter måste du "slå på" (sätta en bock) på de nödvändiga elementen. Korsningen kommer att lämna den del av spektrumet som kommer att filmas eller synas.

Observera följande viktiga punkter för fotografering:

1) den spektrala sammansättningen av ljus när solen är på sin höjdpunkt kan du skjuta i både IR och UV -områden, och detta är den enda kraftfulla och mångsidiga ljuskällan; solens ljus ovanför horisonten är nästan helt utan UV -komponent;

2) en glödlampa är endast bra för IR -fotografering;

3) blixtljus innehåller både IR- och UV -strålning;

4) ögonets maximala känslighet vid normal belysning är cirka 555 nm och vid skymning cirka 510 nm (Purkinje -effekt);

5) nästan alla fotografiska material är lämpliga för UV -fotografering, och endast infrakromatiskt för IR;

6) optiskt glas med ökande tjocklek "skär av" mer och mer ultraviolett strålning; för fotografering är det bättre att använda gamla linser eller speciella moderna;

7) filtret på digitalkamerans matris skär av en betydande del av IR- och UV -strålningen;

8) graden av överföring av strålning från filter och optiskt glas beror på deras tjocklek; vissa filter som är ogenomskinliga för synligt ljus kan överföra både IR och UV samtidigt.

För fotografering med "osynliga" strålar använder vi digitalkameror. Det välkända testet för "känslighet" för IR -området - ta bort fjärrkontrollen (IR -källan riktas in i kameralinsen, knappen på fjärrkontrollen trycks in) gör att du kan avgöra om kameran är lämplig för IR -fotografering . Om i ett foto eller en skärm kompaktkamera skenet från fjärrkontrollens IR -källa är tydligt synligt - lämpligt. Ett filter är vanligtvis installerat på matrisen, vilket avbryter IR- och UV -strålning avsevärt, därför behöver du långa exponeringar och filter som skär av synligt ljus ännu mer effektivt för att skjuta i detta område (tunna ebonitplattor används också). Nedan finns en tabell med vanliga IR -filter från olika tillverkare, som anger gränsvärden och 50% IR -överföring.

För fotografering använde vi inhemska filter UFS 6 (4 mm), IKS 1 och högre kontrast IKS 3 (2,5 mm), Canon EOS 300D och Canon PowerShot G2 -kameror och Cokin -monteringssatser. Det var omöjligt att montera de relativt tjocka filtren i vanliga Cokin -filterhållare, så filtret fästes helt enkelt med gummiband på Cokin -ringen. Om du fortfarande lyckas fästa filtret på Cokin -hållaren på ett standard sätt, täck alla spåren väl med folie, annars kommer rester av synligt ljus att belysa matrisen mer än IR.

Cokinring och filter

Vid fotografering i IR- och UV -området finns det två "svårigheter" där prestandakarakteristiken för "numret" visar sig vara mycket användbar. Dessa svårigheter är exponeringsbestämning och fokusering. Eftersom "för ögat" varken det ena eller det andra kan justeras vid "osynligt" ljus, måste du göra flera tagningar och göra nödvändiga justeringar baserat på bilden på displayen. Att bestämma exponeringen är lättare än att få rätt fokus. När allt kommer omkring är fokus för de "gröna" synliga strålarna och IR eller UV inte sammanfallande (därför är dessa strålar i goda moderna linser osynliga för ögat, men synliga av filmen försöker de helt klippa av så att de minska inte skärpan och kontrasten som visas på utskriften). Du måste ställa in avståndet till ögat och blända linsen. Kompakta digitalkameror som Canon G2, med en liten matris och ett större relativt skärpedjup vid samma bländare, är mer praktiska för den första metoden (med fokus på ögat). Men med en slutartid på 10 sekunder och en känslighet på 400 visar sig bilden vara mycket bullrig. Med en DSLR måste du göra fler tagningar, prova olika fokuseringsavstånd, men bilden blir renare.

bra objektiv det finns vanligtvis ett speciellt märke (röd "R" -rad) för IR -avbildning. Detta är verkligen ett plus, men det finns ingen universell linje för olika IR -filter och filmer, precis som det inte finns någon för UV. Därför är provtagningsmetoden i allmänhet den enda.

Foto

solig dag

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

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

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

Det är en otäck dag

För flera år sedan hörde jag första gången om infrarött fotografi och de fantastiska möjligheter det erbjuder för amatörfotografen. Tyvärr fanns det för lite information om detta ämne på Internet och det var ofta motsägelsefullt. I synnerhet indikerade många källor att infraröd fotografering är helt omöjligt för ägare av digitalkameror.


1. Allmän information om infraröd fotografering

Det finns mycket information om det infraröda spektrumet i nätverket, så jag kommer att begränsa mig till en kort beskrivning.

Det infraröda spektrumet är indelat i ungefär tre områden, vars gränser inte är strikt definierade:
Nära (IR-A): 750-1400 nm
Medium (IR-B): 1400-3.000 nm
Långt (IR-C): 3.000-1.000.000 nm (0.003-1 mm)

Skillnaden mellan dem ligger i förmågan att överföra energi till vattenmolekyler och därmed levande organismer. Lång infraröd strålning med denna förmåga uppfattas av oss som värme. Matrisen för en digitalkamera kan inte spela in vågor i denna del av spektrumet, därför är endast nära infraröd strålning av intresse för infraröd fotografering.

De effekter som IR -fotografering kan uppnå är relaterade till mängden ljus som reflekteras från olika material. Som du kan se från grafen reflekterar lövverk infraröda strålar mycket starkare än synligt ljus, medan vatten reflekterar synligt ljus och absorberar infraröd strålning.

Procentandel reflekterat ljus beroende på våglängd och material. Den prickade linjen markerar ungefär början på det infraröda spektrumet.
Originalgrafik: © J. Andrzej Wrotniak

Återigen vill jag betona att resultaten från infraröd fotografering inte har något att göra med vare sig utstrålade eller reflekterade värmeböljor. Värmeböljor ligger inom IR-C-området och om de påverkar matrisen för digitalkameror, då bara som en ökning av brus från uppvärmning av ljuskänsliga element. Dessa delar av spektrumet är dock ofta förvirrade eftersom objekt som reflekterar långt termisk infraröd strålning oftast reflekterar nära IR-A-strålning. Så lövverket, som reflekterar värmestrålar, för att undvika överhettning, speglar också nästan hela spektrumet från IR-A till IR-C. Därför verkar nålar och löv ljusa i IR -fotografier. Detta fenomen kallas Wood -effekten, men inte i analogi med skogen, utan för att hedra fotografen Robert Wood, som 1910 var den första som publicerade infraröda fotografier tagna med en speciell, experimentell filmtyp.

2. Infrarött filter

Trots att matriserna på digitalkameror är känsliga för infraröd strålning är deras känslighet för synligt ljus hundratals, om inte tusentals gånger högre, för att ta ett IR -fotografi är det därför nödvändigt att blockera synligt ljus. Infraröda filter blockerar strålning från olika våglängder och kan, beroende på tillverkare, också namnges annorlunda. Tabellen visar namnen och egenskaperna hos några av dem. Den sista kolumnen anger våglängderna vid vilka filterbandbredden är 50%. Heliopan -filter är tillverkade av Schott -glas och har samma namn. I vissa källor kan du hitta lite olika data. A. Vrotnyak ger en tabell där RG695 och B + W092 motsvarar egenskaperna # 89B och R72. Att döma av bilderna som jag hittade på nätet är detta inte sant. RG695-filtret släpper in för mycket synligt ljus och det är omöjligt att ta högkvalitativa infraröda foton med det. Passegenskaperna för Cokin 007 -filtret, att döma av bilderna som tagits med Canon -kameror, matchar inte heller egenskaperna hos Hoya R72.

Infraröda och mörkröda filter
© Gisle Hannemyr

Filter och deras kapacitet
© J. Andrzej Wrotniak

Av grafen som visar överföringskapacitet för olika filter som en funktion av våglängd, följer att vissa filter också överför en del av det synliga ljuset, vars röda del slutar vid 700-720 nm. Detta är inte en nackdel för fotografen. Matriselement ansvariga för olika färger, är olika känsliga för infrarött ljus och för små mängder rött som tränger in genom filtret, så de så kallade pseudofärgerna erhålls i fotografiet. Av detta skäl är Hoya R72 (# 89B) -filtret, som blockerar strålning från 680 nm, bäst lämpad för digital infraröd fotografering. Å ena sidan tillåter det visuellt ljus att passera, vilket förkortar exponeringstiden. å andra sidan gör det möjligt att ta typiska infraröda fotografier.

Om du är säker på att din kamera har tillräcklig infraröd känslighet kan du experimentera med det "svarta" filtret B + W 093 (# 87C), som blockerar hela det synliga spektrumet och gör det möjligt att ta svartvita fotografier, vilket ökar slutartiden med i genomsnitt två hållplatser. jämfört med R72. Visst, fotografierna som tagits av # 87C är praktiskt taget oskiljbara från fotografierna med Hoya R72 -filtret, så det ger inget annat än extra exponeringssteg.

Ett alternativ till spinnfilter är Cokin 007-filtret, även kallat Cokin # 89B och passerar teoretiskt samma del av spektrumet som Hoya R72. Förutom besväret i alla Kukin -filter (repor, fingeravtryck) har Cokin 007 problem med att ljus tränger in mellan linsen och filtret under en lång exponeringstid. Jag testade det här filtret bara en gång och gav upp det av just denna anledning - i ljuset från sidan eller bakifrån är bländningen i fotot för stark för att vara odetekterbar. Den här artikeln kommer dock att berätta hur du kan bli av med detta problem med ett enkelt gummi- / tygbälte. Dessutom, även om specifikationen för Cokin 007 -filtret har samma egenskaper som Hoya R72, kunde tillverkarna troligen på grund av materialets beskaffenhet inte matcha genomströmningen av 89B. På foton som tagits med Canon -kameror genom Cokin 007 är den infraröda effekten märkbart svagare än när man använder Hoya R72.

Det billigaste sättet att filtrera synligt ljus är att använda utvecklad, underexponerad glidfilm istället för filtret. Detta alternativ har testats av många fotografer, men jag har inte testat det själv, så jag kan inte säga något om fördelar och nackdelar.

Om du bestämmer dig för ett skruvfilter eller ett Cokin-filter, råder jag dig att först ta reda på vilka av de tillgängliga linserna som är lämpliga för infraröd fotografering, sedan köpa ett filter eller hållare för den största diametern och för resten av linserna köper adapterringar. Om linser lämpliga för IR -fotografering - strax nedanför.

Ja, jag glömde nästan - trots att mörka filter som Hoya R72 inte överför synligt ljus bör du inte titta på solen genom dem. Även om nästan ingenting kan ses genom dem, sänder de perfekt infraröda och ultravioletta strålar, så det är osannolikt att näthinnan gillar sådana experiment. Om du känner människor som för intressets skull tillbringade många timmar med att titta på solen genom infraröda filter, skriv till mig hur de mår.

3. Om filtret som stör IR -fotografens liv

Innan du överväger att köpa ett IR -filter måste du se till att din kamera kan ta infraröda foton. Jag har faktiskt ännu inte hört talas om kameror som skulle vara helt olämpliga för detta ändamål. Sensorerna på alla digitalkameror är känsliga för infrarött ljus, men poängen är i det så kallade Hot-mirror-filtret som blockerar infrarött ljus. Detta filter är placerat direkt på matrisen och är avsett för att undvika falska färgdisplayer, som introduceras av infraröd strålning. Skillnaden i exponering mellan synligt och infrarött ljus på 11-13 stopp, som Canon 5D eller Nikon 200D, är tillräckligt för att infraröda strålar inte ska ha någon effekt vid normal fotografering. Men även lägre värden som D50 / D70 (de säger 6-8) är också ganska acceptabla. Med en sådan skillnad är inflytandet av infrarött ljus så litet att det inte påverkar bildens kontrast och färger.

På Leica m8 (september 2006) kameror var detta anti-IR-filter inte särskilt effektivt (om det alls var det), vilket ledde till förvrängning av de grå nyanser av kläder mot magenta. Leica fick lösa problemet genom att skicka kameraägarna gratis filter blockerar IR -ljus. Så är humorens skämt. Detta är desto mer konstigt när du tänker på att problemet var känt från andra kameror.

I vissa kameror, till exempel Sony, är det möjligt att ta bort Hot-mirror-filtret från matrisen och byta till Night Shot-läge. Tyvärr begränsas minsta slutartid av ett ganska högt värde. Anledningen till begränsningen är IR-strålarnas förmåga att tränga igenom vissa textilmaterial, särskilt ljusa färger. De tidiga modellerna av Sony -videokameror, enligt nätverket, tillät på detta sätt att fånga mycket mer än ämnena skulle vilja, särskilt i soligt väder på stranden. Efter att detta faktum blev känt drogs videokameror snabbt bort från försäljning, och sedan dess, för säkerhets skull och för alla Sony kameror de lägsta exponeringsgränserna ställs in i nattläge. Jag har inte använt Sony -videokameror, så jag vet inte hur de hanterade detta problem. När det gäller Canon -kamerornas förmåga att visa genom kläder, misslyckades mina experiment med olika material. Tvärtom, vissa material, som polyamid, lyser igenom mycket starkare i solljus på vanliga fotografier än i infrarött.

När Canon tillkännagav den nya 20Da -modellen i februari 2005, med en ökad filterbandbredd i 656nm -regionen och speciellt utformad för astrofotografi, blev IR -fotografer entusiastiska. Men väckelsen avtog snabbt när det blev känt från 20Da -specifikationen att infraröda vågor från 700 nm blockeras i denna kamera på samma sätt som i 20D, det vill säga väldigt mycket. Trots detta, med ett Hoya R72 -filter som låter lite synligt ljus passera igenom, är 20Da cirka 5 stopp mer IR -känsligt än 20D.

Många källor indikerar att Hot-mirror-filtret förhindrar att moiré ser ut. Detta är inte sant ur teknisk synvinkel. Moire visas på fotografier av nät eller linjära strukturer, som myggnät. Detta händer på grund av införandet av ett periodiskt mönster som överförs av linsen på de ljuskänsliga elementen i den digitala kameramatrisen, vilket också är en periodisk diskret struktur. En liknande effekt kan ses genom att placera två småmaskiga myggnät ovanpå varandra i en vinkel. Ett nät i vårt fall är föremål för undersökningen, det andra är matrisen. Kort sagt, infraröda strålar har inget att göra med det.

Mot moiré är ett så kallat lågpassfilter installerat på matrisen, vilket försvårar bilden något. Ett Hot-mirror-filter är installerat mot påverkan av infrarött ljus, vanligtvis en avsättning på ett lågpassfilter som reflekterar infraröda strålar, vilket hindrar dem från att nå matrisen. Lågpassfiltret i sig blockerar också några av de infraröda strålarna, men det här är mer en bieffekt av materialet från vilket det är gjort, snarare än dess huvudsakliga syfte. Det vill säga det som ligger på matrisen för de flesta digitalkameror är en smörgås med lågpass- och varmspegelfilter (sprutning), vars tjocklek kan variera oberoende av varandra. I vissa kameror innehåller denna smörgås också ett filter som dessutom absorberar infraröda strålar.

För kameror från olika tillverkare skiljer sig filtret på matrisen åt efter enhet. Så på Canon 5D-kameran innehåller matrisen en kombination av två lågpassfilter; ett filter som absorberar infraröda strålar; ett filter som omvandlar linjärt polariserat ljus till cirkulärt polariserat; plus sputtring Hot-mirror (5D-vitbok, sidan 7, pdf). I vissa källor kallas de kollektivt som ett anti-alias-filter (AA-filter), även om endast lågpassfiltret verkligen är antialias (förhindrar moiré).

Kodak-kameror, enligt företaget själv, har inte ett Hot-mirror-filter, eftersom infraröda strålar blockeras helt av deras AA-filter. Kort sagt, det finns mycket förvirring i terminologin mellan AA, Low-Pass och Hot-mirror.

Som ett exempel på AA- och Hot-mirror-filtrenas oberoende från varandra kan du för det första erinra om att vissa hantverkare tar bort smörgåsfiltret från sina kameror för att uppnå maximal skärpa, det vill säga deras mål är att ta bort AA -filter. Efter det måste de speciellt beställa ett Hot-mirror-filter för att undvika minskad kontrast på grund av påverkan av infrarött ljus. För det andra är anti-alias-funktionerna i Canon 5D-filtret mindre än 350D: s, vilket gör att i princip skarpare bilder är möjliga, men 5D är också mer mottaglig för moiré. Samtidigt är 5D: s infraröda känslighet ungefär ett steg lägre än 350D: s.

4. Digitalkameror för infraröd fotografering

Den klassiska metoden för att kontrollera en kamera för IR -lämplighet är med en fjärrkontroll, till exempel från en TV. Med kompakta digitalkameror som visar ämnet för fotograferingen direkt på skärmen är allt enkelt: fjärrkontrollen ska riktas med en glödlampa mot linsen och trycka på en knapp på den. På kamerans skärm ser du hur lampan lyser rosa eller blått.

Canon PowerShot S40, 1/25 sek.

Med digitala SLR är testet lite mer komplicerat - kameran ska placeras på ett bord eller på ett stativ, sätta fjärrkontrollen framför linsen och fokusera på fjärrkontrollen. Ställ in slutartiden lite längre - i några sekunder, öppna bländaren bredare och stäng av autofokus. Släck nu lamporna i rummet och ta ett skott. Om det inte finns någon ljuspunkt från glödlampan på fotot kan du försöka öka slutartiden flera gånger. Om ramen fortfarande är svart är det möjligt att batterierna i fjärrkontrollen behöver bytas. Om varken den första eller den andra hjälper, skriv till mig, för nu är jag säker på att alla DSLR är känsliga för IR -vågor, men jag har naturligtvis inte testat dem alla.

Canon 350D, ISO100. Vänster - EF 50 / 1.8, höger - EF 50 / 1.4. Båda linserna är f2, 1 sekund. Orsaken till skillnaden mellan testresultaten beskrivs i avsnitt 6.

Canons DSLR-kameror är utrustade med ett mycket effektivt Hot-mirror-filter, så ägare till dessa kameror måste vara förberedda på mycket långa exponeringar, detsamma gäller ägare till Nikon D200, vars anti-IR-filter är mycket starkare än D70- eller D50-filtren . Under fotograferingsförhållanden som bara kräver 1 sekundsexponering på Nikon D70, kräver D200 eller Canon 20D en slutartid på 30 sekunder. Ägare av Olympus DSLR måste också skjuta med långa slutartider-med IR-fotografering på E-500 ökar exponeringen med 11 stopp jämfört med synligt ljus, medan för C-2000Z är denna skillnad 7 stopp, det vill säga det är har en slutartid på 16 gånger mindre.

En tabell med några av kompaktkamerorna och ungefärliga exponeringsökningar för IR-ljus finns på jr-worldwi.de.

Exempel på infraröda fotografier tagna med olika kameror, samt ljudnivåer i färgkanaler och med olika känsligheter finns på dimagemaker.com.

Kameror som exakt tar IR -fotografier:


- 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

Källan för nästa foto, tagen inte bara i grumligt väder, utan också i skuggan, tog 40 minuter.

5.4. vitbalans

Foton som tagits med filter som gör att en del av det synliga röda ljuset kan passera, som Hoya R72, tenderar att se likformigt röda ut, beroende på kamera, skarlet eller magenta. Faktum är att tonaliteten inte är densamma på alla motiv, så att ändra vitbalansen kan göra fotot färgat. På digitala kompakter måste du först ställa in vitbalansen över gräs eller blad genom ett filter. Skjut i RAW om möjligt. Detta gör det möjligt för det första att korrigera exponeringsfel, som är oundvikliga när du bestämmer slutartiden för ögat, och för det andra att ställa in vitbalansen i RAW -omvandlaren.

Bilden uppe till vänster konverterades från RAW utan att vitbalansen ändrades. I det övre högra fotot sattes vitbalansen över lövverket. De två nedre bilderna erhölls från motsvarande översta genom att byta kanal, vilket beskrivs i avsnitt 7.1.

Effekten av att ändra vitbalansen beror på objektivet som används och naturligtvis på färgen på motivet som väljs som "neutralt". Vitbalansen för löv eller gräs skiljer sig något från vitbalansen för nålar.

En lista över objektiv för Canon -kameror med en indikation på lämplighet för infrarött fotografi ges i slutet av artikeln. Bland de olämpliga linserna nämns också som endast är lämpliga vid en helt öppen bländare eller endast vid maximal brännvidd.

06:43 - Infrarött fotografi

Vad är infraröd fotografering?

Det är ännu inte varmt, men det är inte längre ljust.
Hur man får en infraröd bild med en vanlig kamera. Hur man gör ett IR -skärfilter av skrotmaterial. Specialiserade kameror. Skjutsvårigheter och hur man tar sig runt dem. Val av objektiv, kameror och filter.
Intressanta motiv inom det infraröda området.

Låt oss försöka bearbeta dem tillsammans med hjälp av levande exempel på infraröda bilder. Vi får färdiga lösningar på bildbehandling och tillsammans kommer vi att analysera hur dessa lösningar fungerar.

TEORETISK DEL

Förstå infraröd, synlig och ultraviolett strålning. Skillnaden mellan infraröd och termisk strålning.


Infraröd strålning upptäcktes 1800 av den engelska forskaren W. Herschel, som upptäckte att i solens spektrum, erhållet med hjälp av ett prisma, bortom gränsen för rött ljus (dvs. i den osynliga delen av spektrumet), termometern stiger. Samtidigt bevisades att denna strålning följer optiklagarna och därför har samma karaktär som synligt ljus.

Fig. 1 Nedbrytning till ett spektrum av solstrålning


På motsatt sida, bakom spektrumets violetta band, finns det ultraviolett strålning. Det är också osynligt, men det värmer också upp termometern lite.

Lång infraröd strålning (den längsta våglängden) används inom medicin inom sjukgymnastik. Det tränger in i huden och värmer de inre organen utan att bränna huden.

Den mellersta infraröda strålningen registreras av termiska avbildare. De mest populära applikationerna för termiska avbildare är detektering av värmeläckage och beröring av temperaturkontakt.

Ris. 2. Värmekamera (mitten av infrarött)


Vi är mest intresserade av den nära (kortvågiga) infraröda strålningen. Detta är inte längre termisk strålning från omgivande objekt vid rumstemperatur, men ännu inte synligt ljus.
I detta frekvensområde avger föremål som värms upp till en märkbar röd glöd ganska starkt. Till exempel är en spik uppvärmd på en gasspisflamma i infrarött ljus ljusvit (fig. 3) De kallare områdena (vars rodnad är omärklig i det synliga spektrumet) förblir mörka i IR.

Ris. 3 Nära IR


Det är detta strålningsområde som "fungerar" när föremål värms upp i solen eller under glödlampor. Och samma strålning absorberas av "termiska" bilfönster och hem energibesparande tvåglasfönster.
Dess mest populära applikation är fjärrkontroller. fjärrkontroll(Fig. 4), infraröda övervakningskameror med infraröda belysare.
Vid en tidpunkt var dataöverföring med IrDA -standarden populär. Samma infraröda port i telefoner och bärbara datorer.

Ris. 4. Fjärrkontroll


I såväl digital som filmfotografering är kamerans känslighet för infraröd strålning oönskad. Det leder till färgförvrängning - svarta velourjackor ser blå ut, mättnaden av rött förloras selektivt.
Därför bekämpar de det i moderna kameror på alla möjliga sätt med en mängd olika metoder. Det finns dock fortfarande kvarvarande känslighet, om än mycket liten.

Skillnader mellan svartvita och infraröda bilder.

Filter som får färgfotografering att se ut som infrarött är ganska populära på Internet. De kan dock inte fungera korrekt, eftersom färgbilden inte innehåller information om reflektiviteten hos material i det infraröda spektrumet. Grovt sett kan de inte skilja mellan en grön bil och grönt lövverk och göra alla gröna föremål i ramen vita. På samma sätt blir allt blått svart.
På samma sätt kan infraröd fotografering inte erhållas bakom ett enkelt rött filter, oavsett om det är film eller digitalt.

Hur man får en infraröd bild

För att få en riktig infraröd bild är det i det enklaste fallet nödvändigt att inte släppa in synlig strålning i linsen så att kamerans kvarvarande känslighet för infraröd strålning bildar en bild.
Infraröda filmer
När det gäller filmfotografering säkerställs detta genom användning av specialfilmer Kodak High Speed ​​Infrared HIE, Konica Infrared 750 och den mest populära - Ilford SFX 200. Filmen räcker dock inte, du behöver fortfarande installera en filter som skär ut synligt ljus. Annars blir filmen till en vanlig svart-vit pankromatisk film med ökad korn. En helt ointressant kombination.
Infraröd film är mycket krävande för förvaringsförhållanden - det rekommenderas starkt att förvara det i kylskåpet. Det är nödvändigt att ladda filmen i kameran i fullständigt mörker, eftersom filmens svans fungerar som en ljusledare och belyser upp till hälften av filmen. Dessutom lyser bildräknarna i filmkameror upp filmen. Under inga omständigheter ska du avslöja filmen när du skannar bagage på flygplatsen, och det är nästan omöjligt att göra detta med moderna säkerhetsåtgärder - säkerhetstjänsten ställer upp och insisterar på att visa vad som finns i lådan.
Efter exponering ska filmen utvecklas med den klassiska svartvita processen i mörker och helst i en metalltank.
Totalt är filminfraröd fotografering mer heroisk än praktisk.
Digital kameror
Inom digital fotografering är allt mycket mer intressant. Mest populär digital kameror matrisen har en kvarvarande känslighet för det infraröda området som är tillräckligt för att fotografera i solen med en slutartid på flera sekunder.

Ris. 5. Infraröd fotografering. Canon EOS 40D, F8, 30 ”. Skjutfilmsfilter.


Trots att matrisen hos en digitalkamera är känslig för infraröd strålning är deras känslighet för synligt ljus tusentals gånger större, därför är det nödvändigt att blockera det synliga ljuset med ett speciellt filter för att ta ett IR -fotografi.
Till exempel krävde Canon EOS 40D- och 300D -kameror i sommarsolen en slutartid på 10 ... 15 sekunder vid F5.6 -bländare och ISO 100. filter i kammaren).
Om du inte är rädd för långa exponeringar är det fullt möjligt att arbeta i det här läget - installera bara ett infrarött filter framför linsen och ta bilder med ett stativ.
Nackdelen med denna lösning är inte bara vid långa exponeringar, utan också i omöjligheten att rama in bilden - ingenting syns i den optiska sökaren. Du måste alltid använda LiveView, och inte alla kameror har det.
Kameror med infällbart infrarött filter (NightVision)
Vid en tidpunkt då digitala SLR-kameror ännu inte hade vunnit popularitet idag, åtnjöt Sony DSC-F707 / 717/828 kameror prestige bland fotografer.

Fig6. Sony DSC-F717 / 828/707 kameror


Deras funktion var fotograferingsläget Natt skott- i det togs ett filter som absorberar infraröd strålning bort från kameramatrisen. Detta gjorde det möjligt att installera ett speciellt filter framför linsen som endast tillåter infraröd strålning att passera och få en ärlig infraröd bild med relativt korta exponeringar. Om än med många begränsningar av automatisering, men detta gjorde det möjligt att fotografera porträtt i det infraröda området.
Det finns en legend att kameror avsedda för astrofotografering, Canon EOS 20Da och Canon EOS 60Da är anpassade för infraröd fotografering, men så är inte fallet. De har ett annat lågpassfilter och ökad känslighet i det röda området. Men de är också okänsliga för det infraröda intervallet.

Modifiering av kameran för infraröd fotografering.

Om funktionerna hos en konventionell kamera med filter verkar otillräckliga och du vill ta infraröda foton med korta exponeringar kan du ta bort Hot Mirror -filtret från kameran och få en kamera med en ganska hög känslighet för IR -intervallet. Vid normalt synligt ljus kommer kameran att sluta fungera normalt - färgerna blir ständigt förvrängda, och detta kan bara hanteras genom att installera Hot Mirror -filtret som redan finns på objektivet. Därför används ofta en gammal kamera för fotografering i det infraröda området, som redan har tjänat sitt syfte och inte är så ledsen att bryta den.
Och eftersom störningen i kameran redan har börjat, kan du placera det infraröda filtret direkt framför matrisen. Fördelarna med denna lösning är att bilden åter syns i sökaren, och det är inte nödvändigt att sätta ett infrarött filter framför objektivet. Och eftersom du inte behöver ett filter kan du använda linser med olika filtertråddiametrar.
Hemma är det teoretiskt möjligt att byta filter framför matrisen, men i praktiken är det mer lönsamt att ge kameran till en specialist för revision - resultatet blir mycket bättre och kameran bryts inte. Återigen kommer en kunnig person att testa kamerans autofokus för infraröd fotografering och vid behov göra korrigeringar.

Infraröda filter

Infraröd fotografering kräver nästan alltid användning av ett infrarött passeringsfilter. Filter som inte tillåter synligt ljus att passera igenom, men är transparenta för infraröd strålning.
Och i den här frågan är den enklaste assistenten fotografisk film: den utvecklade färgfilmen är transparent i det infraröda området. Detta innebär att den exponerade och utvecklade negativa eller helt enkelt utvecklade bildfilmen kommer att visa sig vara svart i det synliga området, men transparent i infrarött.
Förresten, det är filmens IR -transparens som filmskannrar med automatisk dammborttagning använder. De tar en extra bild i det infraröda området - dammet förblir synligt mot bakgrunden av en transparent film. Och detta är en färdiggjord dammborttagningsmask.

Bild 7. Diafilm


Och i så fall kan du klippa en cirkel med önskad diameter från en lämplig film och sätta in den mellan skyddsfiltret och linsen. Om effekten inte räcker kan du lägga i flera lager film. Bilden kommer att tappa lite kontrast och skärpa, men den infraröda komponenten blir uppenbar.

Figur 7A Glidfilm och IR -strålning


Du kan också söka svart CD-R skivor. De var populära för inspelning av musik, men nyligen, med minskad popularitet för CD -skivor, har de blivit svåra att hitta. Om du tvättar bort locket från en sådan skiva får du en svart skiva, transparent i det infraröda området.

Bild 8. Svart CD.


Det finns många varianter av IR-filter från hyllan tillgängliga. Det mest populära filtret i Ryssland är Hoya R72. Det blockerar strålning som är kortare än 720 nanometer, vilket är bara kanten på synligt ljus. Lite mindre populärt är Schneider B + W 093 -filtret - det blockerar också helt synlig strålning.
Filtren Schneider B + W 092 och Cokin P007 blockerar inte helt synlig strålning, så bilden är bara lite tonad. Glidfilmen visar ett mellanresultat, så den måste staplas i flera lager.

Linser

Ett ljusfilter räcker inte för fotografering - du behöver något annat för att bilda bilden. Svårigheten med infraröd fotografering är att linsen kommer att användas i en onormal applikation. Ljusets våglängd är åtminstone något, men längre än det synliga, vilket innebär att ljusets brytning blir mindre (minns prisma i fig. 1), vilket betyder att bildens skala kommer att förändras. Objektivet blir något längre brännvidd. Samtidigt uppstår en hel spridning av problem, som någonstans har en starkare effekt och någonstans svagare. Låt oss överväga dem mer detaljerat
Fokuserar
Om linsen är inriktad på oändlighet i synligt ljus, kommer den i det infraröda området att riktas lite närmare. Framfokus visas. Men det finns också en bra sida med det här felet - det är stabilt och du behöver bara vrida fokuseringsringen till en viss vinkel. För detta har sovjetiska linser (till exempel Jupiter-37A, Jupiter-9, Helios 44M-8 och några andra) ytterligare ett rött märke R... För korrekt fokusering i IR måste du först fokusera i synligt ljus och sedan vrida fokuseringsringen till märket R.
Med moderna objektiv är detta märke ganska sällsynt, och med zoomobjektiv beror dess position på brännvidden. Därför konventionell fasdetektering autofokus SLR -kameror speciellt inte värt att lita på. Du kan undvika problemet antingen genom att använda Live View och sikta på kontrasten eller fokusera manuellt genom att styra skärpan på skärmen. Om kameran inte har Live View kan du helt enkelt blända objektivet hårdare och därigenom dölja fokuseringsfelet i skärpedjupet.

Fig.9 Infraröd markering på fokuseringsskalan.


På objektiv med fast brännvidd kan du ställa in detta märke själv genom att ta flera bilder och välja position med maximal skärpa. Placeringen av detta märke beror inte på fokuseringsavståndet och bländaren, så du behöver bara rita det en gång och använda denna korrigering i framtiden.
Upplysningskvalitet
AR -beläggningen på linserna består av flera lager tunna filmer, vid vars gräns ljusstrålen reflekteras, stör huvudstrålen och reducerar reflektionsintensiteten avsevärt. Det vill säga att varje beläggningsskikt är utformat för en specifik våglängd. För infraröd strålning är det dock möjligt att dess antirefleksskikt inte existerar. Därför börjar vissa linser "fånga harar", uppvisar ganska stark flare och tappar mikroskarphet. Och vissa - fungerar normalt inom det infraröda området.
Fält ojämnheter, Hot-Spot
Ett annat problem med infraröd optik är reflektioner vid linsfogarna i linsen. Med speciellt flerlinslinser viker de ibland så illa att en ljuspunkt av belysning-Hot-spot visas mitt i bilden som erhålls (bild 10). Effekten är mer uttalad vid slutna bländare och vid korta brännvidden. Om du kommer ihåg att matrisen ofta har ett hot-miror-filter som reflekterar infraröd strålning tillbaka till linsen, är bilden helt dyster.

Fig. 10 Hot-spot


Det är synd att denna effekt oftast uppstår med ultravidvinkelzoomobjektiv. Det här är de objektiv som ger de mest intressanta infraröda bilderna.
Lysa skarpt
De flesta linser är inte avsedda för infraröd fotografering. Därför kan svartning av de inre ytorna, antireflexer och placeringen av enheterna inuti linsen leda till allvarliga reflektioner när direkt solljus kommer in i linsen. Du måste använda djupa huvar, skjuta från skuggorna eller ta flera bilder med olika positioner av höjdpunkterna och samla mosaikpanoramer från dem.

Ris. 11 Bländning


Alla ovanstående funktioner beror till stor del på objektivtypen och kan variera något beroende på instans eller kamera. Det finns recensioner på webben för olika linser, tabeller som beskriver lämplighet och problem som uppstår med linser. Du hittar dem genom att söka efter "linser lämpliga för infraröd fotografering". Men det betyder inte att bilder med andra objektiv inte alls fungerar. De kan kräva lite extra uppmärksamhet - till exempel täcka dem från solen eller beskära lite annorlunda. Men enligt min erfarenhet har det inte funnits ett enda objektiv som inte alls var lämpligt.
Det enda fallet med fullständig olämplighet för infraröd fotografering är kameror med ett objektiv inställt på hyperfokalt avstånd (kameror utan autofokus). I deras infraröda intervall går skärpningszonen framåt, och det finns helt enkelt inget att korrigera fokus med. Men sådana kameror finns praktiskt taget inte i form av separata kameror. De kan bara hittas i de billigaste telefonerna eller som en främre kamera på surfplattor. Jag tror inte att fotografering i det infraröda området med surfplattans främre kamera skulle kunna ge minsta mening.

Praktisk del

Infrarött fotografi är bra för sin unikhet, skillnad mot vanligt fotografi. Det faktum att välbekanta föremål börjar se annorlunda ut. Därför är det vettigt att fokusera på berättelser som betonar denna skillnad.
I det infraröda området är det möjligt att få en bild med mycket hög kontrast. Det är något liknande i kontrast till ett svartvitt fotografi bakom ett rikt rött K-8X-filter, men bilden är ännu mer kontrast.I allmänhet är infraröd fotografering bra i landskap. Både urbana och naturliga landskap. Med ett överflöd av himmel, lövverk och utrymme.

Fig. 12 Lutning i bakgrundsbelyst himmel


Himlen är intressant. Klar himmel ser svart ut eftersom de inte reflekterar infraröd strålning. Cirrusmoln reflekterar i sin tur mycket bra sol- och spridd infraröd strålning, så de ser ljusa vita ut mot en svart himmel. Men åskmoln, som innehåller stora regndroppar och stora mängder vatten, absorberar redan IR. Därför ser åskmolnen svarta ut. Bilden visar sig likna himlen, skjuten genom ett tätt rött filter, men med mycket mer kontrast. Samtidigt syns även de minsta molnen i det infraröda området, nästan osynliga i det synliga området.

Fig. 13 Vatten och himmel i IR


På våra breddgrader finns det praktiskt taget ingen torr och molnfri himmel. Det är nästan alltid lite dis på himlen och därför blir himlen väldigt ljus när den är motljus. Detta stör fotografering av cirkulära panoramabilder, men det ser ganska naturligt ut vid vidvinkelbilder, även med solen i ramen, som visas i figur 11 och 12.
Om solen är dold, till exempel bakom träden, som man gör i figur 12, visar det sig att bli av med två problem samtidigt - från bländning från direkt solljus och från lutningar på himlen.
Vattenytan ser mycket ovanlig ut inom det infraröda området (Figur 13). Vatten absorberar IR -strålning bättre än synlig strålning och ser mycket mörkare ut i IR -området än i det synliga. Reflektiviteten är dock något bättre än i synligt ljus. Dessa faktorer skapar tillsammans känslan av en mörk spegel.
Trädlövverk och gräs förändras starkt inom det infraröda området. De blir väldigt ljusa, nästan vita. Vilket dock är ganska logiskt - bladen i solen ska inte värmas upp, och den största mängden av solens energi kommer in i IR. Trädstammar och torkad vegetation absorberar IR -strålning och verkar betydligt mörkare. Denna egenskap hos infraröda bilder används i flygfotografering för behoven Lantbruk för att markera områden med död vegetation.
Bilder med ett överflöd av lövverk blir som vinterlandskap. Blommor i IR kan vara antingen ljusa eller mörka.
Insekter visar sig oftast vara mycket mörka - eftersom de inte kan behålla sin kroppstemperatur är det fördelaktigt för dem att absorbera solens värme så bra som möjligt.

Ris. 14 blommor i IR


Stadslandskapet har också oväntade vändningar - ljusstyrkan hos färgpigment i infrarött ljus kan skilja sig mycket från det synliga, och mörka fönster i byggnader visar sig vara transparenta (eller spegelliknande - mörka, som på foto 13). Allt detta, i kombination med den kontrasterande himlen och det vita lövverket, gör landskapet ovanligt och därför intressant.
Med porträtt i IR är allt inte lätt. Läpparna är lika ljusa som ansiktets hud, ögonbrynen och ögonfransarna blir bleka. Huden ser betydligt ljusare ut än i det synliga området. Volymen går förlorad. Ögonen däremot ser väldigt mörka ut mot bakgrunden av ljusare hud.
Hos personer med ljus hud sticker blodkärlen ut (bild 15). Lägger till osäkerhet och kosmetika - du vet aldrig i förväg om läppstift, ögonskugga eller foundation kommer att visa sig vara mörkt eller ljust i IR. Färgat hår blir också oförutsägbart, men oftast blir det mörkt. Omålat hår ljusnar.
Billiga plastsolglasögon är mer benägna att bli transparenta och kläder ändrar ljusstyrka. Allt detta gör resultatet oförutsägbart vid fotografering av stora porträtt, men fotografering i full längd och även i kombination med landskapet kan diversifiera fotosessionen. På grund av figurernas avstånd kan ansikten döljas, medan den ovanliga kontrasten och tonöverföringen kommer att förbli.
Om du har en porträtt infraröd fotografering, är det lämpligt att kontrollera alla verktyg som används för tillräcklighet före sminken - det kommer att vara väldigt tråkigt om pulvret som makeupartisten applicerar på pannan och kinderna plötsligt visar sig vara djupt svart inom IR -området. Om det är möjligt att övertala modellen att inte måla innan IR -fotosessionen, är det bättre att göra det. Det är lättare att rita en kapningsteckning under bearbetningen än att försöka korrigera alla fel som uppstod i IR. Men om du har otur och sminket i IR inte fungerar, kan du begränsa dig till allmänna planer och göra de saknade stora porträtten i synligt ljus.

Ris. 15 Porträtt i IR.

Fig. 16 kanalblandare


Efter det blir himlen inte röd, men blå, och lövverket kommer inte längre att vara blått.
Det återstår att justera vitbalansen, och Image -> Auto Color gör ett bra jobb med det.
Dessa två operationer kan skrivas i en separat åtgärd och i framtiden kan du helt enkelt kalla det och inte söka efter verktyg i menyn.
Det återstår att använda kurvor och masker för att få bilden till perfektion och, om det behövs, konvertera bilden till svartvitt läge på något sätt som passar dig.

Ris. 17 Resultat av byte av blå och röda kanaler

Bibliografi

Hayman R. Ljusfilter. - M.: Mir, 1988.- 216s.
Soloviev S.M. Infrarött fotografi. - M.: Konst, 1957.- 90-tal.
Joe Farace Complete Guide to Digital Infrared Photography. - Larkböcker, 2008.- 160c.
Cyrill Harnischmacher Digital infraröd fotografering. - Rocky Nook, 2008.- 112s.
Deborah Sandidge Digital Infraröd Fotografering (Fotoverkstad). - Wiley, 2009 - 256c.
David D. Busch David Busch's Digital Infrared Pro Secrets - Course Technology PTR, 2007 - 288c.

Jag vet inte om dig, men jag har alltid undrat: hur skulle världen se ut om RGB -färgkanalerna i det mänskliga ögat var känsliga för ett annat våglängdsområde? Jag grävde igenom fatets botten och hittade infraröda ficklampor (850 och 940nm), en uppsättning IR-filter (680-1050nm), en svartvitt digitalkamera (inga filter alls), 3 linser (4mm, 6mm och 50mm ) designad för fotografering i IR -ljus. Låt oss försöka se.

Om ämnet IR -fotografering med borttagning av IR -filtret på habr - den här gången kommer vi att ha fler möjligheter... Dessutom kan fotografier med andra våglängder i RGB -kanaler (oftast med IR -inspelning) ses i inlägg från Mars och i allmänhet.


Dessa är ficklampor med IR -dioder: 2 vänster vid 850nm, höger vid 940nm. Ögat ser en svag glöd vid 840 nm, den rätta bara i fullständigt mörker. För en IR -kamera är de bländande. Ögat verkar behålla mikroskopisk känslighet för nära infraröd + LED -strålning har lägre intensitet och kortare (= mer synliga) våglängder. Naturligtvis måste du vara försiktig med kraftfulla IR -lysdioder - om du har tur kan du omärkligt bränna näthinnan (liksom från IR -lasrar) - det enda som räddar dig är att ögat inte kan fokusera strålningen till en punkt.

Svartvitt 5 megapixel icke -namngiven USB -kamera - på Aptina Mt9p031 -sensor. Jag skakade kineserna länge om svartvita kameror - och en säljare hittade äntligen vad jag behövde. Det finns inga filter i kameran alls - du kan se från 350 nm till ~ 1050 nm.

Mål: den här är på 4 mm, det finns också på 6 och 50 mm. Vid 4 och 6 mm - utformade för att fungera inom IR -området - utan detta, för IR -området utan refokusering, skulle bilderna vara ur fokus (ett exempel kommer nedan, med en konventionell kamera och IR -strålning på 940nm). Det visade sig att C -fästet (och CS med ett 5 mm flänsavstånd) kom från 16 mm kameror från början av seklet. Objektiv tillverkas fortfarande aktivt - men redan för videoövervakningssystem, bland annat av välkända företag som Tamron (4 mm -objektivet är bara från dem: 13FM04IR).

Filter: Jag hittade igen en uppsättning IR -filter från 680 till 1050 nm från kineserna. IR -sändningstestet gav dock oväntade resultat - det verkar inte vara bandpassfilter (som jag föreställde mig det), utan snarare olika "densitet" -färger - vilket ändrar minsta våglängd för det överförda ljuset. Filter efter 850 nm visade sig vara mycket täta och kräver lång exponering. IR -Cut filter - tvärtom tillåter endast synligt ljus att passera, vi kommer att behöva det när vi skjuter pengar.

Synliga ljusfilter:

IR -filter: röda och gröna kanaler - i ljuset av en ficklampa på 940 nm, blå - 850 nm. IR -Cut -filter - reflekterar IR -strålning, det är därför det har en så glad färg.

Låt oss börja skjuta

IR -panorama dagtid: röd kanal - med ett filter vid 1050 nm, grönt - 850 nm, blått - 760 nm. Vi ser att träd reflekterar mycket nära infrarött särskilt väl. Färgade moln och färgade fläckar på marken beror på molnens rörelse mellan ramarna. Separata ramar kombinerades (om det skulle kunna inträffa ett oavsiktligt kameraskift) och sys ihop till en färgbild i CCDStack2 - ett program för bearbetning av astronomiska fotografier, där färgbilder ofta är gjorda av flera ramar med olika filter.

Panorama på natten: du kan se skillnaden i färg olika källor ljus: "energieffektivt" - blått, bara synligt i mycket nära infrarött. Glödlampor är vita, de lyser i hela sortimentet.

Bokhylla: Nästan alla vanliga föremål är praktiskt taget färglösa i IR. Antingen svart eller vitt. Endast vissa färger har en uttalad "blå" (kortvågad IR - 760nm) nyans. LCD -skärm av spelet "Vänta lite!" - visar ingenting i IR -intervallet (även om det fungerar för reflektion).

Mobiltelefon med en AMOLED -skärm: absolut ingenting syns på den i IR, liksom den blå indikatorlampan på stativet. I bakgrunden - inget syns heller på LCD -skärmen. Den blå färgen på tunnelbanebiljetten är transparent i IR - och antennen för RFID -chipet inuti biljetten är synlig.

Vid 400 grader lyser ett lödkolv och en hårtork ganska starkt:

Stjärnor

Det är känt att himlen är blå på grund av Rayleigh -spridning - följaktligen har den i det infraröda området en mycket lägre ljusstyrka. Är det möjligt att se stjärnorna på kvällen eller till och med under dagen mot himlen?

Foto på den första stjärnan på kvällen med en vanlig kamera:

IR -kamera utan filter:

Ett annat exempel på den första stjärnan mot stadens bakgrund:

Pengar

Det första jag tänker på för att autentisera pengar är UV -strålning. Men sedlar har många speciella element som visas i IR -området, inklusive de som är synliga för ögat. Om detta på Habré redan - låt oss nu se själva:

1000 rubel med filter 760, 850 och 1050nm: endast enskilda element trycks med IR-absorberande bläck:

5000 rubel:

5000 rubel utan filter, men med belysning vid olika våglängder:
röd = 940nm, grön - 850nm, blå - 625nm (= rött ljus):

Infraröda pengatrick slutar dock inte där. Sedlarna har anti -Stokes -märken - när de belyses med IR -ljus vid 940 nm lyser de i det synliga området. Ta ett foto med en vanlig kamera - som vi kan se passerar IR -ljuset lite genom det inbyggda IR -Cut -filtret - men eftersom objektivet är inte optimerat för IR - bilden är ur fokus. Infrarött ljus ser ljuslila ut eftersom Bayer RGB -filter är det.

Om vi ​​nu lägger till ett IR-Cut-filter kommer vi bara att se glödande anti-Stokes-markörer. Elementet ovanför "5000" lyser ljusast, det är synligt även med inte stark rumsbelysning och 4W 940nm diod / ficklampa. Detta element innehåller också en röd fosfor-den lyser i flera sekunder efter bestrålning med vitt ljus (eller IR-> grönt från en anti-Stokes-fosfor med samma märke).

Elementet något till höger om "5000" är en fosfor som lyser grönt en tid efter bestrålning med vitt ljus (det kräver inte IR -strålning).

Sammanfattning

Pengar i det infraröda intervallet visade sig vara extremt knepiga och att checka in dem fältförhållanden Du kan använda inte bara UV, utan också IR 940nm ficklampa. Resultaten av att skjuta himlen i IR - ger upphov till hopp för amatörastrofotografering utan att gå långt utanför staden.