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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? " J: q; p. N/ f4 C% A5 y% {5 T

( G! P5 W) e! H! x" T1 c  z4 O; a
  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! 6 {; a# K( W4 t$ 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? + K2 l" y4 A, T4 z# r

. p' Y7 y8 Z( Z2 o$ 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!
! u$ ^6 @: ~* a" s& a! p- P% j$ U# C# I$ ?) k
  下面是拍摄的各波段原片及曝光时间(S)曲线: : j2 [  {" a) O8 K% M" k' P

7 M8 P( d5 f: r9 ?2 u1 j% i; Y各波段原片(阳光下)
! q3 |# j  S$ ]+ ~7 t1 ^+ T8 F IMG_5359_副本_副本1_副本_副本_副本_副本.JPG (156.25 KB, 下载次数: 135) ( W% @4 K& I2 y  F0 h5 ?/ w
) K: K8 V7 Y2 T- h( ]
各波段原片转成灰度片 7 c2 @: G3 t6 R" e# D5 t

/ i/ C/ S* H8 h" S2 Y$ L" F 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) , ^' }; }  r$ N1 h) g) W1 e

6 |, M' w" E' A, A3 W, R. g1 w5 G曝光时间(S)曲线(阳光下) 0 S, R5 o$ N5 b/ _2 t2 w
3 N/ Q) t' o( y+ A. e8 m3 d( ?0 U
1(1547)_副本_副本_副本_副h_副本_副本.jpg 8 V* k4 b2 }# r* _& |5 ~/ V5 {- ?1 W

4 m5 k# N. z. }! \, ]用插入法处理后的曝光时间(S)曲线
  q/ l5 v8 j8 e! e- z6 C 1(1547)_副本_副本_副本_副h_副本_副本_副本_副本2_副本.jpg
* `0 T& L* t+ `9 T5 K
7 r6 G6 I; @/ A# `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 " ~  F, g! ~0 u( ]) H
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      
* W( U2 I+ n* P. K. L8 y5 o" f  U; h2 n) G6 _7 F# w: u
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 ^% n/ u: p, O  t/ [* t
(因沙发有人了,详细的讨论请见下面“板凳”页!)
& ]2 w5 l0 ^. E# c/ {7 W& s* F! a2 ?
{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。}
4 a3 `0 i" I; {- t2 n
" n) [/ D/ }; }4 s* l5 e3 |- { 9 K) h' h8 t* g# Z. H4 F* F
, J- S+ C: h) `; S: O( E
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。
, E5 l' Z5 k3 `
+ x. U" X/ O& Y% }' L* @/ m 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
8 z& K4 D; P& d9 ]0 F  ]
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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:! [1 q6 k' O, _) ^) W

1 m; z6 _* B; A/ X' X1 A  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。
6 T3 K& ]+ a% o( O" g1 k! J4 ^/ n* @, r5 v1 U- s3 W4 C5 S
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。
* g' v1 e" @( u% b* ?% ^
: t; W& o1 T. H2 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。. K; a4 C8 o2 X, q) P. K1 |
/ K$ K, f. J1 B" p1 }" z
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。  U/ _6 [# V  {' `
1 H6 L2 I0 k/ O0 d# i
4 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!!!
8 h; K7 G! U+ E0 _) @+ _    分析如下:3 j9 y' B3 a0 U) i: h
  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
2 s* U7 j! Q  ?; Z8 j# R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。" Q  Z4 X+ c( Y* E) r
  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”!
5 j$ c5 I* R2 p# o0 p- g* s7 S4 T( I" `, Q7 ]
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); j9 s* Y9 ^2 P- ~  j
8 y! P6 `. n9 t& C7 n" ?
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 X( l) |$ n, O; F

; \7 K; x$ W+ H( l* t7 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)
1 z+ Z( j; i- x- N, y/ r! N$ M4 n( l1 C/ h* T
8 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。/ d) D. q2 ]( q1 c: }: x
; B; C2 t5 i* b6 i1 C, @
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!
8 O5 |( t: H6 ?. m" }5 U0 k7 E' i     
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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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发表于 2013-8-27 13:30:40 | 显示全部楼层
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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