Rychlá navigace

Jak upravit DSLR

Jak to fotí bez low-pass filtru

První pokusy o IR

Barva a IR

Galerie

          infračervená fotografie s upravenou DSLR

O infračervené fotografii bylo napsáno již spoustu článků - pár odkazů je uvedeno v rámečku vpravo. Tentokrát se však na infračervenou (IR) fotografii podíváme trochu jinak, a sice s upraveným fotoaparátem, u kterého byl odstraněn filtr před senzorem. Článek tak volně navazuje na článek zde.

Další články o IR fotografii

  V čem spočívá úprava dslr

Senzor každého digitálního fotoaparátu je citlivý nejen na viditelné světlo, ale také na světlo infračervené. Pokud by před senzorem nebyl žádný filtr, tak by infračervené světlo chybně "dráždilo" RGB senzory a došlo by k nepřesnému barevnému podání - fotografie by byla barevně posunutá. Barevný posun by navíc závisel na množství infračerveného světla ve scéně, což je samozřejmě nepřípustné. Proto všichni výrobci umísťují před senzor nějaký typ filtru, který infračervené světlo blokuje a tím vyrovnávají citlivost senzoru co nejvíce s vlastnostmi lidského oka, které také IR světlo nevidí. Infračervený filtr přes senzorem je často spojen i s tzv. low-pass filtrem, který zabraňuje vzniku moiré ve fotografii. Proto se často tento kombinovaný filtr nazývá jednoduše low-pass filtr. Více o této problematice např. zde (anglicky).

Pokud chcete dělat infračervené fotografie běžnou DSLR, potřebujete infračervený filtr, který 100% zablokuje viditelné světlo a propustí jen to infračervené. Low-pass filtr před senzorem však zablokuje i světlo infračervené a výsledek je, že infrafotografie je sice možná, ale musíte díky oběma filtrům počítat s velmi malou citlivostí senzoru (oba filtry sežerou drtivou většinu všeho světla) a tím velmi dlouhou expozicí - za slunného dne v řádu 10 vteřin. Nic proti tomu, je to možné, ale logicky to silně determinuje styl focení.

Vyndání low-pass filtru z DSLR
Vzal jsem svojí starou DSLR Canon EOS 10D (10 let starý dědeček, stále 100% funkční ale na dnešní dobu již jako běžný fotoaparát nepoužitelný), zašel do AWH servisu v Praze a požádal je o vyndání low-pass filtru před senzorem. 10x se ujišťovali, že to opravdu chci a že vím co dělám (změna je nevratná) a nakonec mi filtr ochotně vyndali. Výsledek je, že mám doma Canon 10D, který je stále stejně citlivý na běžné světlo, ale také na světlo infračervené!

Takto vypadá low-pass filtr z Canon EOS 10D. Jeho lehce modrá barva je logická - blokuje světlo blízké červených barev (infračervené). Černé kusy po okrajích jsou pozůstatky nějakého lepidla/uchycení z fotoaparátu.

  jak to fotí bez low pass filtru

Fotoaparát bez filtru přirozeně stále normálně fotí a ani posun barev není nijak šokující. Srovnání vidíte na obrázku dole, velikost posunu barev bude hodně závislá na množství infračerveného světla v osvětlujícím světle (sluníčko je silným zdrojem) a současně na odrazivosti scény v oblasti infračerveného světla. Pokud budete fotit ve světle, kde infračervená složka zcela chybí, barvy budou víceméně odpovídat. Vyvážení bílé na šedou tabulku může situaci lehce zlepšit, zcela ale vyřešit ne - jinou odrazivost infračerveného světla od předmětů ve scéně tabulka vyřešit nemůže.

Srovnání barevného podání normálního fotoaparátu (vlevo = Canon 5D) a Canonu 10D bez filtru (vpravo). Posun barev je jasně viditelný a to zejména na vegetaci, která je v infrafotografii téměř bílá, protože odráží většinu infračerveného světla. Vyvážení bílé u obou nastaveno na "Sluníčko".

  První infra pokusy s upraveným Canon 10D

Přirozeně jsem se těšil na první "ostré" infrafotografie přes silný infračervený filtr B+W 093 IR. Tento filtr je zcela nepropustný pro viditelné světlo, takže vás nesmí překvapit (mě to překvapí vždy), že v hledáčku po jeho nasazení již nic nevidíte. Takže buď scénu zarámujete na stativu a teprve potom nasadíte filtr, nebo fotíte prostě naslepo. U novějších fotoaparátů by šlo použít live view (to by normálně fungovalo = senzor i v infra vidí), ale Canon 10D přirozeně live view neměl.

První pokusy dopadly následovně:

  • Je problém s ostřením. Fotoaparát ostří stále stejně, ale trochu jinam. Pro AF senzory se nic nezměnilo, ale absence filtru totiž nějak změní vidění senzoru. Výsledek jsou rozmazané fotky. Proto je třeba ostřit buď ručně a zkusmo (hledáček je černý) nebo hodně clonit a udržet to hloubkou ostrosti.

  • Barevná citlivost senzoru v infračervené oblasti je velmi malá - fotky jsou téměř černobílé, resp. mají barevný nádech podle nastavení vyvážení bílé.

  • Citlivost senzoru zcela v pohodě, dá se fotit z ruky běžnými časy (jen ale připomínám, že je temný hledáček).

První infrafotka s Canon 10D bez low-pass filtru, zato ale s IR filtrem. 1/10sec, f/16, ISO200, WB Sluníčko, filtr B+W 093 IR. Vidíte, že fotka postrádá různé barvy a má jeden dominantní barevný nádech daný vyvážením bílé.

A po srovnání barev funkcí "Úrovně automaticky" ve Photoshopu.

A po tvůrčím srovnání barev ve Photoshopu.

  Jak dostat do snímků barvu

Absence barevné informace je samozřejmě trochu škoda, i když by se jednalo čistě o falešné barvy (v infračervené oblasti nejsou barvy definovány, můžete si je tedy udělat jak chcete). Řešení je buď se s tím smířit a fotit černobíle nebo se pokusit zbytkovou barevnou informaci z obrázků vydolovat.

Černobílé snímky
Pro první řešení je praktické vyrovnat bílou tak, aby snímky byly rovnou na kartě a displeji již černobílé. K tomu poslouží šedá tabulka, vyvážení bílé přes infračervený filtr na ní a nastavení bílé na . To srovná dominantní červený nádech. Pro černobílou fotografii je potom možné využít faktu, že infračervené světlo je absorbováno nebo odráženo úplně jinak než běžné světlo. Některá zvířata (např. hadi a ještěrky) infračervené světlo pohlcují, jiná naopak odrážejí. Zdravé listy rostlin odrážejí infračervené světlo velmi silně a proto jsou na fotografiích většinou světlé až bílé. Naopak voda nebo modrá obloha infračervené světlo absorbují a proto budou tmavé až černé. Mraky ale budou světlé. Voda infračervené světlo pohlcuje je-li v klidu, naopak však odráží je-li v pohybu. Mělká voda je pro infračervené světlo průhledná.

Oblíbeným jevem u infrafotografie je fakt, že modrá obloha je téměř černá, mraky bílé a vegetace také bílá. Fotky pak vypadají jinak než normálně.

Barva co jen se najde
Nenašla by se přeci jenom nějaká ta barva v infračervených snímcích? Samozřejmě našla. I když RGB senzory jsou drážděny infrasvětlem velmi podobně (proto jsou fotky po srovnání nádechu téměř černobílé), malé rozdíly a tady barva se jistě najdou. To naznačí i pohled na histogram zdánlivě černobílého obrázku.

Zdánlivě černobílý infra obrázek. Nicméně pohled na histogram naznačí, že tam nějaká ta zbytková barevná informace přeci jen je.

Po drastickém zvýšení saturace barev (zde Saturace +100) se barva zobrazí i když vzhledem k jejímu silnému zesílení jen jako barevné body podobné šumu.

Aby barva nepůsobila jako šum, tak jí v samostatné vrstvě rozostříme (Gaussovské rozostření zde 15 pixelů). Důležité je potom přepnout prolínání vrstvy s barvou do režimu Color (Barva).

Finální obrázek - fantazii se meze nekladou, barvy nejsou definovány. Zde ještě přehozeny barevné kanály.

  Závěr

Asi nikdo z vás nepoběží do servisu si nechat vyndat low-pass filtr u současné DSLR nebo kompaktu. Pokud se vám ale doma válí starší fotoaparát, který již nepoužíváte (a nemusí to být DSLR), stojí za pokus se zeptat v servisu, zda je vyndání filtru možné. Potom se vám totiž otevře nový svět s novým fotografickým dobrodružstvím. To jediné co potom potřebujete je infračervený filtr, o kterých bylo podrobně pojednáno zde. Všechny obrázky byly pořízeny na Islandu.

  galerie

 

Zpět nahoru

Text a obrázky - copyright © 2015 ing. Roman Pihan.

Nemohou být použity či přetištěny bez svolení autora vyjma pro privátní a nekomerční použití

 

 Mnohem více informací o DSLR, optice, expozici, ostření atd. najdete v knize Mistrovství práce s DSLR.