Инфракрасная фотография

Недавно решил постичь мир инфракрасной фотографии, после того как попались в интернете завораживающие картинки с белыми деревьями и травой. В таком исполнении любой ракурс, который на обычной фотографии в видимом спекте был бы обыденным и скучным, в ИК приобретает потрясающую атмосферу, и хочется разглядывать всё в мелких деталях.

Но как делать такие фотографии? 

Для понимания - немного теории. Человек видит в диапазоне 400-760 нанометров. Меньше этого диапазона- ультрафиолет, больше  - инфракрасный свет. Камера для съёмки в ИК должна видеть ИК и не видеть видимый спектр. И тут хорошая новость - почти любая камера может видеть и ИК, и ультрафиолет. Единственное, что им мешает - специально установленные на заводе ограничительные фильтры, которые отсекают эти частоты света как паразитные, чтобы камера делала качественные снимки в видимом спектре, который и нужен подавляющему большинству фотографов. Значит, нужно просто взять камеру, и снять эти фильтры. Это технически проще всего сделать на фотоаппаратах со съёмной оптикой, где можно сравнительно легко добраться до матрицы. Поэтому, такая модификация широко распространена в узких кругах любителей, и на авито можно найти готовые фотоаппараты, модифицированные для астросъёмки, у которых как раз сняты эти фильтры. Почему астросъёмка? Потому что некоторые туманности видны в ИК диапазоне лучше, чем в видимом спектре, и для них тоже используют эти камеры. Я купил именно такую - модифицированный nikon d3100, ещё и с неплохим объективом - у меня уже есть d5200, и возможность общего использования объективов между ними меня подкупила. 

Но купить полноспектральный фотик мало - нам ещё нужно отсечь видимый свет. Для этого используются ИК фильтры, НО - именно отсекающие видимый свет! Большинство фильтров ИК подразумевают именно отсечение ИК, нужно смотреть на характеристики. Вместе с камерой мне достался от продавца фильтр 800 нм, с которым я и делал первые снимки. Если посмотреть на шкалу, то видимый свет кончается после 760нм, и 800 нм - чистейший ИК. Картинки с него можно было вытянуть только в чистый чб, поэтому первые фото были именно такие. Потом я дозаказал фильтр 720нм - золотой стандарт фотографии ик - и вот эти 40нм видимого спектра дают ту небольшую разницу в тонах между окружением и небом, которая позволила в постобработке фотки вытянуть небо в голубой. Отмечу, что ИК фото без обработки - красное, поскольку ИК ближе к красному диапазону цвета. Для голубого неба в обработке надо менять между собой канал красного и голубого.

Сразу стоит уточнить важную деталь - да, тепловизоры видят в ИК, и ИК часто называют тепловым излучением. Но при фотографии в ИК теплового излучения НЕ ВИДНО. Спектр ИК огромен, и тепловое излучение тел - ближе к 10 000 нм. Тепловизоры ловят именно этот диапазон - 8000 - 14 000 нм. А у простого полноспектрального фотика верхний предел в ИК не выше 1050 нм, соответственно он затрагивает только отражённый свет от солнца, а не излучаемое телами тепло. 

Что же особенного в ИК фотографиях? Самый заметный эффект - эффект Вуда. Клеточная структура растений позволяет им отражать ИК свет солнца, не нагреваясь и не поглащая его. Поэтому растения, имеющие разные цвета и оттенки в видимом спектре, все становятся белоснежными в ИК, за редким исключением.

При фотографиях клумб становится очень хорошо заметна рядовая посадка цветов, которая может не так бросаться в глаза в обычном спектре. Ещё особо заметны мхи и травинки между плитками мощения, а также на стенах. В теории, ИК можно использовать для анализа здоровья растений, ведь если они менее белые чем остальные, то их клетачная структура явно нарушена. Но это более сложная и широкая тема, подобный анализ называется NDVI и требует более сложного подхода, чем простая фотография в ИК

Второй интересный эффект - более тёмное и контрастное небо. ИК идёт на более далёкие расстояния без рассеиваний, поэтому дымка у горизонта видимая глазу тут не видна, а небо более тёмное. То же касается и воды, отражающей небо.

Ещё интересная особенность - некоторые ткани и материалы становятся прозрачнее, чес видит их глаз, а ИК пульт начинает заметно мерцать при срабатывании. Экраны телевизоров, телефонов, мониторы - абсолютно чёрные, весь их спектр излучения сугубо в видимом спектре. Некоторые краски меняют цвета, часто синие объекты превращаются в жёлтые.

И ещё несколько примеров сравнений фотографий в видимом спекте и  ИК:

Словом, фотография в ИК - очень полезный способ посмотреть на привычные пейзажи под новым углом) Больше фотографий можно увидеть в моём альбоме в галерее, посвящённом инфракрасной съёмке - ссылка тут.