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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? ' q+ T8 i" Y7 U

; o, ]7 P* h3 V8 s1 f& B* Y- c! k
* l- ?' [/ D0 v" Y) k; h+ l0 r  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 M7 m9 V5 W! K; W4 B, O' d% @  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? 7 Q) P' q- w6 q0 a1 u
/ a4 g' g+ t- M8 g7 U5 }2 i
  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! ! [$ h2 C* g+ E% r0 R) w

' P9 F( y, E' D# q. c3 N7 W; H  下面是拍摄的各波段原片及曝光时间(S)曲线: 1 m: }4 A! l/ ~
' A+ q# `# N& b5 ^3 q
各波段原片(阳光下)
3 f7 O* {% Z8 `& C, ?/ Y8 I2 }) X- | IMG_5359_副本_副本1_副本_副本_副本_副本.JPG (156.25 KB, 下载次数: 135)
: J$ h& u2 ?0 f% R! r  s: K! K6 D1 Q# c9 c. z& w
各波段原片转成灰度片 1 }" ~3 W7 ]) M& S) \

5 a2 q$ k  J5 g7 j+ t; C" L 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)   Y; g' w9 |7 p8 C) Z
& G" z) _6 V) P) \0 [
曝光时间(S)曲线(阳光下)
3 a; x7 |! D: C6 E: f# ]) T- n5 f% B# G0 {1 C) f
1(1547)_副本_副本_副本_副h_副本_副本.jpg   X+ K, E) F) w& T+ Y4 T' _8 O3 t
4 B& J; k2 D! X. o$ U1 ^7 u
用插入法处理后的曝光时间(S)曲线
9 j. ]; J$ f9 z. u: ] 1(1547)_副本_副本_副本_副h_副本_副本_副本_副本2_副本.jpg
& s3 y3 u( X: {, Y; W& o
, J8 N. b- I9 _2 w- p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
) {+ H- N' w. A3 X  A+ y 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      # f+ V9 N9 s  |5 _) D  D; `0 u

0 H9 ^+ A. p/ Z% y* c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!
, U( z6 M' j3 s  D; c(因沙发有人了,详细的讨论请见下面“板凳”页!)
! k  O6 f1 e- s- Q. k9 j
# ~' q; @+ e3 E6 b5 M9 i1 P{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。}
" M5 x5 m( E7 y2 _) e' Q+ w
# O) w0 O3 s$ w9 M9 v% z, F, z5 a # f9 e& q* [, e" M; ]

/ C- z- f; K& @3 b# U1 G! m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。! L. W* M7 t% i

+ h7 R  r1 m0 H4 _$ m* S$ e! e 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
/ Y# b  v/ {; ]4 |& ~% }
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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:
& n9 U3 ]9 U3 ^, p) B: N% f5 [! y: T* U) _" B
  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。9 k" }- q* a+ u4 d! n

; O+ U" b8 o0 B! _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 U! s4 w5 n0 x4 l  `+ ~8 k6 G/ [" ]5 [% x0 s9 N: I. x
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。, f/ R  p5 q2 l& S. |. p
9 G  N9 [" [  q2 n, Q
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。' \! G! q% e- i# V

# I4 \" d- b$ z  d$ O4 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!!!) u  j" K- a. s% C6 v/ J
    分析如下:: y0 }8 A2 h& n& Y7 V4 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- I' e4 y& E( f
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。$ R/ x6 o* N  [+ U6 `
  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”!  {, |1 p$ B, C4 |' [4 Z/ H' X

" G5 E3 O) A2 S5 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)  W  o: B: C" Y8 y7 S$ b
+ d4 {6 c- q) Q( y3 `2 h
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!
+ o; U( \' u* a: \7 D# \! Z8 d1 {3 L
) ]" [' t$ I1 v& l3 }% H" c7 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)
* D4 U7 B  v* z9 ?. r8 j& O* o- O$ z& K$ C8 b. o
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。
  @" t; g* f4 d* z5 Y- s/ g
' {  O9 J. L" s' G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!
1 k- T9 L0 ?' u' t# o     
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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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