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[小儿科试验台]--“彩红外”中究竟有多少红外线?

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发表于 2013-8-27 11:12:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
[小儿科试验台]--“彩红外”中究竟有多少红外线? 7 F* E% W0 P+ Z. I7 T% j8 U
/ z1 C9 X7 F4 J0 t: B

* g8 X( W& b- V/ \: |* X  三年来,我被新奇而好玩的红外摄影吸引,并对探求红外奥秘产生了兴趣,我收藏了本坛绝大部分帖子的图/文,也常常回顾学习,更不时借助相机进行些“小儿科”的试验,乐趣不少,收获颇多! ; [% k, W5 n: @7 b) j
  今天,就干脆以[小儿科试验台]的名义做个小试验,探索一下“彩红外”中究竟有多少红外线?
3 E. ]1 ^$ M5 W' R
7 b/ n; k) o. _& Z- d! l  我们知道,光线的强弱可以用测光表测定,但是我们不必专门带只测光表,就用您手中的相机就行了!相机具有精密的测光和测距功能还带有直方图(sony NEX-7更先进,有四张直方图,可惜还没有改机),试验最好在透明玻璃改机上进行,用外挂各种波段的滤镜对同一目标进行拍摄,注意正确曝光(参考直方图),为防止干扰,采用自动白平衡,另外,每一波段的滤镜拍成后立即换上780nm滤镜,用同一曝光时间(S)再拍一张 。一切OK! 7 H  D$ B3 f. n/ I  C) |$ i

) ?( f* _: ~* e; R6 D9 L  n  下面是拍摄的各波段原片及曝光时间(S)曲线: , j( a* P% _( N# o! v* f  ?+ g+ b8 [: u
' N* Z% \5 C8 _6 r3 z7 r0 J0 ?
各波段原片(阳光下)
1 b  I& j! i; i! C2 D IMG_5359_副本_副本1_副本_副本_副本_副本.JPG (156.25 KB, 下载次数: 135) 5 T$ e% q8 W$ I$ M) w

: f7 K' K7 Y; S" F/ p" F各波段原片转成灰度片 " _* `% q& G2 l  v- L6 e; {& E
$ \2 N5 M" y& ]) v$ X$ a$ l' |( Y
IMG_5359_副本_副本1_副本_副本_副本_副本_副本.JPG (171.88 KB, 下载次数: 136)
) C# ]) y4 Z% V1 }! F  D2 K  x
& V3 k% x) f, U) a曝光时间(S)曲线(阳光下) ( R; }: Z- S! g! z: U
" C# S. l& z! a' h4 d9 w
1(1547)_副本_副本_副本_副h_副本_副本.jpg
$ D3 }2 U2 x4 Y0 t1 x6 q' V! [4 `; K* W0 W1 a5 b- W, x3 O
用插入法处理后的曝光时间(S)曲线 ; n* ^4 G1 K6 R0 G# R) }; @
1(1547)_副本_副本_副本_副h_副本_副本_副本_副本2_副本.jpg
9 J: @2 q) l" A: n# m
/ Z, @0 S8 O' X0 J$ L! N- w分别以770nm和750nm为100%红外线的各波段彩红外片中的红外线百分含量 - M) ]' V. O& M9 q$ J: p. u
1(1547)_副本_副本_副本_副h_副本_副本_副本_副本1_副本_副本_副本_副本_副本_副本_副本1_副本_副本_副本_副本_副本_副本_副本_副本.jpg      ; @7 \% A2 M7 e, u
9 e" K* |8 [* t( b6 F3 K8 A, [
分析和讨论:这是阳光下的测试结果,不同照度下的曝光曲线形态基本相似,但照度减弱会影响彩红外片中的红外线百分含量,所以在低波段(630nm--530nm)彩红外的拍摄中更要注意! 0 Q0 F$ J( G& P' ?
(因沙发有人了,详细的讨论请见下面“板凳”页!)
2 h7 c7 X: D9 d6 |9 r: b
. Z2 j& D/ D! m! z' M) a/ U: z{说明:因拍摄十多张照片需要时间,拍摄期间光线难免有变动,但s曲线的基本形态基本如此,各位可亲自拍摄进行验证补充。}
. b/ r! b- F* J/ y7 X5 c6 v* N; [& v; c! J# E$ |

6 p! ^' |2 I! T, F+ l/ L4 m$ }2 q  q( I- ?+ o: }( ]: C
补充实验如下:530以下开始进入冷色调,下图中的红色曲线是蓝和绿滤色镜的曝光曲线,比较特别!说明蓝和绿滤色镜的阻光性比较强。3 H0 C2 }- S. U6 u# [

( U" ~: \% |: e3 [ 1(1547)_副本_副本_副本_副h_副本_副本_副本_副本1_副本_副本_副本_副本_副本_副本_副本2.jpg . @' u' R) T5 r3 R' l, D3 k
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发表于 2013-8-27 11:17:33 | 显示全部楼层
学习了。
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发表于 2013-8-27 11:31:54 | 显示全部楼层
分析和讨论:/ g# v4 V$ w9 a
- ~3 d9 ~/ f# v8 z5 v, g) e
  获得这样一条曲线令人兴奋!我们终于第一次可以看到实际彩红外拍摄中红外线(强度)的含量了。7 n7 y& ]3 ]- g
4 ?# [0 \$ K6 t. ~, M9 O/ ?- g+ u
1 从照片的灰度和曲线斜率的明显变化可以看出630nm后红外线含量开始占多数。0 V* U. Y3 ]8 Q; E7 ~! H4 l7 K

% e7 `# r" v, }/ `2 曲线表明红外线(强度)的百分含量随光(线)波长的增长而增加,而能量高的可见光百分含量则相应减少,使曝光时间增加。
. I) C  ?3 B" s5 ^9 T# t9 ^0 `( @$ o
3 可见光和近红外两段曲线的斜率差别很大,说明它们是本质不同,能量水平(相差几乎一个数量级)不同的光源。/ K$ N8 n! V5 H: C# S

( g2 t7 e7 W8 I4 曲线中间的过渡段值得重视,它应该呈曲线状(见经过处理的曲线),过渡段之所以很那么宽,是我们用的滤镜在作怪!!!: |3 @0 \. w8 V3 ]
    分析如下:- a! s( b( C6 q2 E6 v
  我们用的滤镜都称呼为“xx波段”不能称“xx波长”,波段都有一定的“带宽”,一般带宽是100nm--150nm甚至更宽,其中心值' x) s* Y, h1 I) k
就是该波段的公称值,例如680nm波段,它主要允许通过的光线“波长”在630nm——720nm之间,质量差的可能会更宽些。9 t7 d  N! ^3 a- k% Y
  带宽使得可见光和红外线的转折点变得拖泥带水模糊不清,所以现在区分可见光和红外线的波长有700nm 780nm等不同说法,我选用了770nm或780nm“波段”为进入100%纯近红外的开始“波段”,它们几乎滤除了全部可见光。因此我们就不难理解用720nm波段拍摄的照片会带有一些色彩,有人说,当初就是因为720的这个毛病,人们想出一个把坏事变成好事的妙招,就是干脆做成“彩红外”!
. s( a- T/ ^# K- z( n& i) i* }
/ \. w9 w7 r0 Z3 s# N0 }5 目前典型的彩红外拍摄主要用530---630或680滤镜,每张彩红外照片实际上是由两张照片重叠合一而成的,一张是部分可见光的“缺”彩照,另一张是“欠”曝光的红外黑白灰度照,红外线灰度照重叠到“缺”彩照的灰度里,并导致色彩改变,这可能就是人们所说的红外线干扰!(黑白灰也是颜色)
5 ^4 d; F- p  M1 l, X+ x6 P$ b7 j9 J2 Y6 P3 M: R+ T
6 这样,我们可以根据“欠”曝光的红外黑白灰度照的曝光时间,计算出红外线的百分含量!
9 E) t- k2 s: c  P9 Y3 C- {$ b7 k; N+ C' V
7 实验建议在拍摄彩红外后“立即”用780滤镜用同一曝光时间拍摄一张“欠”曝光的纯红外照,把两张照片转成黑白灰度照片,对比两张照片的灰度和直方图,您将对彩红外中红外线的含量有更正确的认识。(因为本人无780,只能用850进行测试)( z9 \8 ?6 R7 N% b+ `

( z+ l" u. I" ~. Y+ b; I$ h- l5 a8 照度减弱后,曲线基本形状相似,但红外线含量会减少,请大家自己试验。! C7 o% j8 s7 Z. G5 {8 k# s
! g( n0 A' P1 l6 F
抛砖引玉,请大家批评指导!特别希望有780的朋友进行测试补充!
5 X. n" m; K- V* T6 J     
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发表于 2013-8-27 11:34:11 | 显示全部楼层
理论高深阿!
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发表于 2013-8-27 13:23:00 | 显示全部楼层
朝阳公高手学习了
喜欢用不同的眼光看世界,更喜欢看别人看不到的色彩---那就是精彩
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发表于 2013-8-27 13:28:03 | 显示全部楼层
又学些知识
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长知识了。
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发表于 2013-8-28 01:43:33 | 显示全部楼层
很好的探索        
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