Le telecamere CCTV diurne e notturne possono passare in modo indipendente dalla modalità di ripresa a colori a quella in bianco e nero e viceversa, a seconda del livello di illuminazione nell'area sorvegliata. Il passaggio da una modalità all'altra avviene tramite uno speciale sensore situato nelle fotocamere, che misura il livello di luce. Quando cala l'oscurità, le telecamere day-night passano dalla modalità a colori (giorno) a quella in bianco e nero (notte).
Quando installi l'illuminazione IR su una videocamera, sarà in grado di funzionare 24 ore su 24, anche nella completa oscurità, e trasmettere immagini di alta qualità. La radiazione infrarossa non è visibile all'occhio umano, ma viene registrata dall'ottica di una videocamera.
Telecamere TVCC da esterno con illuminazione IR
Le telecamere da esterno con illuminazione IR sono protette da uno speciale involucro sigillato dalle avverse condizioni atmosferiche (temperatura, umidità, polvere), e sono in grado di funzionare perfettamente in qualsiasi momento della giornata, anche nel buio più completo. Le telecamere per esterni sono dotate di un riscaldatore giorno e notte, che consente di mantenere la temperatura richiesta.
In alcuni casi, per la sorveglianza esterna vengono utilizzate telecamere dome con illuminazione IR. Sono anche in grado di seguire un oggetto in movimento, mantenendolo all’attenzione dell’operatore.
Scegliere una telecamera CCTV giorno notte
Al giorno d'oggi le telecamere giorno/notte sono diventate particolarmente popolari. In sostanza, hanno sostituito semplicemente le telecamere a colori, che hanno una sensibilità inferiore rispetto a quelle in bianco e nero. Se il budget lo consente, è meglio scegliere telecamere day-night “true” o “true”; in questo caso l’immagine sarà di alta qualità sia durante le riprese diurne che notturne.
Gli specialisti del sito web del negozio online sono pronti ad assistere nella selezione e nell'acquisto di telecamere IR, telecamere giorno-notte, telecamere stradali con illuminazione IR. Selezioneremo per te qualsiasi attrezzatura di videosorveglianza di noti marchi globali e nazionali in base ai compiti e alle capacità del cliente.
In generale, infatti, qualsiasi fotocamera digitale è in grado di funzionare come intensificatore di immagine (convertitore ottico elettronico) per un NVD (dispositivo per la visione notturna) di generazione zero (questi dispositivi per la visione notturna utilizzano l'illuminazione a infrarossi attiva dell'area), perché la fotocamera le matrici stesse ricevono non solo lo spettro visibile, ma anche quello infrarosso. La luce in eccesso viene rimossa utilizzando filtri luminosi (nel nostro caso viene utilizzato un filtro a infrarossi) e questo viene fatto in modo che l'immagine prodotta dalla fotocamera corrisponda a come la percepisce l'occhio umano. Nelle fotocamere economiche il filtro a infrarossi è molto debole o potrebbe non esistere affatto; per verificarlo è possibile puntare il telecomando (telecomando), ad esempio, nella fotocamera di un telefono cellulare. Sulla base di ciò, è possibile rimuovere il filtro a infrarossi da una normale webcam, allo stesso tempo è consigliabile aumentare la sensibilità della webcam ed eliminare il rumore dell'immagine in condizioni di scarsa illuminazione.
Rimozione del filtro infrarossi dalla webcam
Consideriamo il processo di smantellamento del filtro a infrarossi, utilizzando come esempio la webcam Logitech Webcam C120. Questo modello è una delle fotocamere più convenienti e ottimali per il nostro argomento.
- Per prima cosa è necessario smontare la custodia, rimuovere l'involucro nell'emisfero anteriore, rimuovere il tappo di gomma che copre il punto in cui si trova la vite di fissaggio e quindi svitare la vite stessa. Per eseguire queste operazioni vi servirà almeno un cacciavite sottile a croce (meglio usare un cacciavite a croce), dovrete togliere la spina pizzicandola con un oggetto appuntito, ma è possibile farlo anche con le unghie.
- Dopo aver svitato, la camera viene smontata in due metà: emisferi, per fare ciò è necessario allontanarli l'uno dall'altro in direzioni opposte dalla cucitura centrale. È possibile rimuovere il supporto standard se non sarà necessario in futuro, rimuovere il conduttore luminoso dall'indicatore LED e rimuovere il pulsante che si trova sul retro della fotocamera.
- Ora devi estrarre la scheda su cui è fissata l'obiettivo dalle scanalature. Quindi rimuovere l'anello di messa a fuoco dall'obiettivo e l'obiettivo stesso viene svitato dall'alloggiamento della matrice. Metti da parte tutto ciò che hai preso da parte per ora, ora devi arrivare alla cosa principale: la matrice.
- Per rimuovere l'involucro dalla matrice, è necessario svitare due viti poste sul retro della scheda. L'involucro attorno al perimetro è saldamente incollato alla scheda, quindi è necessario rimuoverlo con molta attenzione, ma allo stesso tempo è necessario impegnarsi. Dopo aver rimosso tutto, è consigliabile mettere da parte per un po' l'involucro e la scheda con la matrice, in modo da non danneggiare accidentalmente la matrice.
- Ora passiamo al passaggio principale. Il filtro a infrarossi è incollato all'involucro dall'interno; è meglio rimuoverlo con gli occhiali, perché il filtro a infrarossi è fatto di vetro e piccoli pezzi di vetro possono volare negli occhi quando si separa l'involucro dal filtro.
- Questo è tutto, la telecamera per la visione notturna è pronta. Ora non resta che fissare l'involucro al suo posto (durante l'installazione, prestare attenzione alle chiavi che si trovano sull'involucro e sulla scheda - rispettivamente sporgenze e fori; il loro allineamento garantisce la corretta posizione dell'involucro). Avvitare l'obiettivo nell'alloggiamento, collegare la fotocamera e verificarne la funzionalità.
Ora devi posizionare la fotocamera in una comoda custodia (puoi usare quelle standard se la forma e le dimensioni ti soddisfano) e posizionarla nel posto che ti serve, ad esempio sopra la porta, collegando il cavo della fotocamera al computer.
Oltre al fatto che la telecamera IR stessa è meno sensibile alla scarsa illuminazione ed è quindi più adatta all'uso come telecamera di sicurezza rispetto ad una normale telecamera, ha una serie di altre caratteristiche interessanti:
La prima e principale caratteristica deriva dall'essenza stessa di una telecamera a infrarossi: percepisce la radiazione infrarossa, il che significa che l'illuminazione a infrarossi invisibile ad occhio nudo (principio di generazione zero - NVD) funzionerà bene con tale telecamera.
E la seconda caratteristica di una telecamera a infrarossi è che alcuni materiali (ad esempio i sintetici) sono permeabili alla radiazione infrarossa. Inoltre, alla luce infrarossa, sono visibili le caratteristiche di sicurezza delle banconote. Solo per divertimento, le vene del corpo umano sembrano strane se riprese con una fotocamera a infrarossi.
Come puoi vedere, realizzare una telecamera notturna IR da una semplice webcam è molto semplice ed economico. Tali modifiche offrono opportunità molto interessanti sia dal punto di vista della pratica che dal punto di vista della semplice curiosità e intrattenimento. Puoi anche creare un modulo di illuminazione a infrarossi, questo modulo può essere utilizzato per la visione notturna insieme a un normale telefono cellulare, la fotocamera del cellulare può riconoscere lo spettro infrarosso, creando così un vero e proprio dispositivo mobile per la visione notturna.
La radiazione infrarossa è un tipo di radiazione che non può essere vista dall'occhio umano. La sua lunghezza d'onda è più lunga di quella della luce nello spettro visibile. L'illuminazione a infrarossi consente alla fotocamera di "vedere" anche nella completa oscurità. Ciò diventa possibile con l'aiuto di una lampada o di diodi che emettono luce infrarossa di una determinata lunghezza d'onda. Tre lunghezze d'onda 715 nm, 850 nm e 940 nm sono comuni per gli illuminatori a infrarossi. L'occhio umano è in grado di vedere fino a 780 nm e quindi può vedere leggermente attraverso gli illuminatori che utilizzano 715 nm. Per una vera sorveglianza notturna nascosta, è necessario utilizzare illuminatori IR funzionanti a 850 nm e 940 nm.
La luce della lampada viene filtrata in modo tale da emettere solo le lunghezze d'onda predeterminate di 715 nm, 850 nm e 940 nm. Questi numeri sono punti di partenza per la frequenza delle onde emesse: rappresentano il limite inferiore assoluto dello spettro utilizzato dalla fotocamera. Se una persona si avvicina abbastanza, sarà in grado di capire che la telecamera è a infrarossi, anche se non sarà in grado di vedere le lunghezze d'onda utilizzate.
La capacità di una fotocamera di catturare immagini in base ai livelli di luce è misurata in lux. Più basso è il valore lux, migliore sarà la visibilità della fotocamera in condizioni di scarsa illuminazione. Tutte le telecamere IR sono da 0 lux, il che significa che possono vedere nell'oscurità totale. Le telecamere IR a colori passano alla modalità bianco e nero per la videosorveglianza notturna per ottenere la massima sensibilità. Una fotocellula all'interno della telecamera monitora la luce del giorno e determina quando è necessario un interruttore. Bisogna fare una distinzione tra telecamere IR e telecamere Day/Night. Le telecamere giorno/notte possono funzionare efficacemente in condizioni di scarsa illuminazione, ma non sono dotate di LED, rendendone impossibile il funzionamento nella completa oscurità, a differenza delle telecamere con illuminazione IR.
Quando si utilizzano telecamere IR per uso esterno, è preferibile utilizzare set già pronti di videocamere per esterni con custodia o telecamere con illuminatore IR. La combinazione di telecamere IR per interni con una custodia per esterni potrebbe non funzionare bene perché la luce IR potrebbe essere riflessa dal vetro della custodia. Inoltre, quando acquisti una telecamera IR o un illuminatore, dovresti sempre guardare il valore della portata del raggio. Installando le telecamere IR in una stanza con un raggio d'azione più ampio rispetto alle dimensioni della stanza, è possibile ottenere immagini sfocate. Va notato che le telecamere IR non possono vedere attraverso il fumo. Per raggiungere questo obiettivo è necessario utilizzare una termocamera.
Traduzione di Hi-Tech Security.
Non fa ancora caldo, ma non c'è più luce.Come ottenere un'immagine a infrarossi utilizzando una normale fotocamera. Come realizzare un filtro IR con materiali di scarto. Telecamere specializzate. Difficoltà durante le riprese e come aggirarle. Selezione di obiettivi, fotocamere e filtri.
Scene interessanti nella gamma degli infrarossi.
Utilizzando esempi dal vivo di immagini all'infrarosso, proveremo ad elaborarle insieme. Otterremo soluzioni già pronte per l'elaborazione delle immagini e insieme analizzeremo come funzionano queste soluzioni.
PARTE TEORICA
Conoscenza delle radiazioni infrarosse, visibili e ultraviolette. Differenza tra radiazione infrarossa e termica.
La radiazione infrarossa fu scoperta nel 1800 dallo scienziato inglese W. Herschel, il quale scoprì che nello spettro del Sole ottenuto utilizzando un prisma, oltre il confine della luce rossa (cioè nella parte invisibile dello spettro), la temperatura del termometro aumenta. Si è poi dimostrato che questa radiazione obbedisce alle leggi dell'ottica e, quindi, ha la stessa natura della luce visibile.
Fig.1 Scomposizione nello spettro della radiazione solare
Dalla parte opposta, oltre la banda viola dello spettro, si trova la radiazione ultravioletta. È anche invisibile, ma scalda anche un po’ il termometro.
La radiazione infrarossa lontana (la lunghezza d'onda più lunga) viene utilizzata in medicina e fisioterapia. Penetra nella pelle e riscalda gli organi interni senza bruciare la pelle.
La radiazione nel medio infrarosso viene registrata da termocamere. Le applicazioni più popolari delle termocamere riguardano il rilevamento di perdite di calore e il monitoraggio della temperatura senza contatto.
Riso. 2. Termocamera (infrarosso medio)
Siamo maggiormente interessati alla radiazione infrarossa vicina (la lunghezza d'onda più corta). Non si tratta più di radiazione termica proveniente da oggetti circostanti a temperatura ambiente, ma non ancora di luce visibile.
In questa gamma di frequenze, gli oggetti riscaldati con un notevole bagliore rosso emettono una luce piuttosto intensa. Ad esempio, un chiodo riscaldato sulla fiamma di un fornello a gas nella luce infrarossa è bianco brillante (Fig. 3), mentre le aree più fredde (il cui rossore è impercettibile nello spettro visibile) rimangono scure nell'IR.
Riso. 3 Vicino IR
È questa gamma di radiazioni che "funziona" quando gli oggetti vengono riscaldati al sole o sotto lampade a incandescenza. E questa stessa radiazione viene assorbita dai finestrini “termici” delle auto e dalle finestre con doppi vetri a risparmio energetico di casa.
Le sue applicazioni più diffuse sono i telecomandi (Fig. 4), le telecamere di sorveglianza a infrarossi con illuminatori a infrarossi.
Un tempo era molto diffusa la trasmissione dei dati tramite lo standard IrDA. La stessa porta a infrarossi nei telefoni e nei laptop.
Riso. 4. Controllo remoto
Nella fotografia digitale, così come in quella su pellicola, la sensibilità della fotocamera alle radiazioni infrarosse è indesiderabile. Porta a una distorsione del colore: le giacche di velluto nero sembrano blu e la saturazione del rosso viene persa selettivamente.
Pertanto, nelle moderne fotocamere, lo combattono in ogni modo possibile utilizzando un'ampia varietà di metodi. Tuttavia, esiste ancora una sensibilità residua, anche se molto piccola.
Differenze tra l'imaging in bianco e nero e quello a infrarossi.
I filtri che rendono la fotografia a colori simile all'infrarosso sono molto popolari su Internet. Tuttavia, non possono funzionare correttamente perché l'immagine a colori non contiene informazioni sulla riflettività dei materiali nello spettro infrarosso. In parole povere, non riescono a distinguere tra un'auto verde e un fogliame verde e fanno apparire bianchi tutti gli oggetti verdi nell'inquadratura. Allo stesso modo, tutto ciò che è blu diventa nero.Allo stesso modo, la fotografia a infrarossi non funziona con un semplice filtro rosso, non importa se si tratti di pellicola o digitale.
Come ottenere un'immagine a infrarossi
Per ottenere una vera immagine all’infrarosso è necessario, nel caso più semplice, non far passare la radiazione visibile nell’obiettivo, in modo che la sensibilità residua della telecamera alla radiazione infrarossa formi l’immagine.Pellicole a infrarossi
Nel caso della fotografia su pellicola, ciò si ottiene utilizzando pellicole speciali Kodak High Speed Infrared HIE, Konica Infrared 750 e la più popolare - Ilford SFX 200. Tuttavia, la pellicola non è sufficiente: è necessario anche installare un filtro che tagliare la luce visibile. Altrimenti, la pellicola si trasforma in una normale pellicola pancromatica in bianco e nero con grana maggiore. Una combinazione completamente poco interessante.La pellicola a infrarossi è molto impegnativa per le condizioni di conservazione: si consiglia vivamente di conservarla in frigorifero. È necessario caricare la pellicola nella fotocamera nel buio più completo, poiché la coda della pellicola funge da guida luminosa ed espone fino a metà della pellicola. Inoltre, anche i contatori di fotogrammi nelle fotocamere a pellicola espongono la pellicola. In nessun caso dovresti esporre la pellicola durante la scansione dei bagagli in aeroporto, ed è quasi impossibile farlo con le moderne misure di sicurezza: il servizio di sicurezza si impenna e chiede urgentemente di mostrare cosa c'è nella scatola.
Dopo l'esposizione, la pellicola deve essere sviluppata utilizzando il classico procedimento in bianco e nero, al buio pesto e preferibilmente in una vasca metallica.
In sintesi, la fotografia a pellicola a infrarossi è più un'attività eroica che pratica.
Fotocamere digitali
Nella fotografia digitale tutto è molto più interessante. Nelle fotocamere digitali più diffuse, la matrice ha una sensibilità residua alla gamma degli infrarossi sufficiente per fotografare al sole con una velocità dell'otturatore di diversi secondi.Riso. 5. Fotografia a infrarossi. Canon EOS 40D, F8, 30". Filtro per diapositive.
Sebbene i sensori delle fotocamere digitali siano sensibili alla radiazione infrarossa, la loro sensibilità alla luce visibile è migliaia di volte maggiore, quindi per scattare fotografie IR è necessario bloccare la luce visibile con un filtro speciale.
Ad esempio, le fotocamere Canon EOS 40D e 300D sotto il sole estivo richiedevano una velocità dell'otturatore di 10...15 secondi con un'apertura di F5,6 e una sensibilità di ISO 100. In condizioni simili, la Nikon D70 consentiva di lavorare con un otturatore velocità di ½...1 secondo (che indica un filtro IR significativamente più debole nella fotocamera).
Se non hai paura delle lunghe esposizioni, è del tutto possibile lavorare in questa modalità: installa semplicemente un filtro a infrarossi davanti all'obiettivo e scatta fotografie da un treppiede.
Lo svantaggio di questa soluzione non sono solo le lunghe esposizioni, ma anche l'impossibilità di ritagliare l'immagine: nel mirino ottico non è visibile nulla. Devi sempre usare LiveView e non tutte le fotocamere ce l'hanno.
Telecamere con filtro infrarosso retrattile (NightVision)
Un tempo, quando le fotocamere reflex digitali non avevano ancora guadagnato la popolarità di oggi, le fotocamere Sony DSC-F707/717/828 godevano di autorità tra i fotografi.Fig6. Fotocamere Sony DSC-F717/828/707
La loro particolarità era la modalità di scatto Scatto notturno– in esso, un filtro che assorbe la radiazione infrarossa è stato rimosso dalla matrice della fotocamera. Ciò ha permesso di installare un filtro speciale davanti all'obiettivo che trasmette solo la radiazione infrarossa e di ottenere una fotografia a infrarossi onesta con tempi di posa relativamente brevi. Sebbene con molte limitazioni di automazione, ciò ha reso possibile fotografare ritratti nella gamma IR.
Esiste una leggenda secondo cui le fotocamere Canon EOS 20Da e Canon EOS 60Da progettate per l'astrofotografia sono adattate per la fotografia a infrarossi, ma questo non è vero. Hanno un diverso design del filtro passa-basso e una maggiore sensibilità nella gamma del rosso. Tuttavia, sono anche insensibili alla portata degli infrarossi.
Modifica della fotocamera per la fotografia a infrarossi.
Se le capacità di una normale fotocamera con filtro sembrano insufficienti e desideri scattare fotografie a infrarossi con tempi di posa brevi, puoi rimuovere il filtro per gli infrarossi (Hot Mirror) dalla fotocamera e ottenere una fotocamera con una sensibilità sufficientemente elevata per la portata IR. Nella normale luce visibile, la fotocamera smetterà di funzionare normalmente: i colori saranno costantemente distorti e questo può essere risolto solo installando il filtro Hot Mirror sull'obiettivo. Pertanto, per le riprese nella gamma IR, spesso usano una vecchia fotocamera, che ha già servito al suo scopo e non è così difficile da rompere.E poiché è iniziata l'interferenza nella fotocamera, puoi posizionare direttamente un filtro a infrarossi direttamente davanti alla matrice. Il vantaggio di questa soluzione è che l'immagine è nuovamente visibile nel mirino e non è più necessario posizionare un filtro a infrarossi davanti all'obiettivo. E poiché non hai bisogno di un filtro, puoi utilizzare obiettivi con diversi diametri di filettatura del filtro.
A casa, teoricamente è possibile cambiare il filtro davanti alla matrice, ma in pratica è più vantaggioso affidare la fotocamera a uno specialista per la modifica: il risultato sarà molto migliore e la fotocamera non si romperà. Anche in questo caso, una persona esperta metterà alla prova la messa a fuoco automatica della fotocamera per la fotografia a infrarossi e, se necessario, apporterà le modifiche.
Filtri infrarossi
Le riprese nella gamma degli infrarossi richiedono quasi sempre l'uso di filtri passanti gli infrarossi. Filtri che non trasmettono la luce visibile, ma sono trasparenti alla radiazione infrarossa.E in questa materia, l'assistente più semplice è la pellicola fotografica: la pellicola a colori sviluppata è trasparente nella gamma IR. Ciò significa che la pellicola per diapositive negativa esposta e sviluppata o semplicemente sviluppata risulterà nera nel campo del visibile, ma trasparente nell'infrarosso.
A proposito, è proprio la trasparenza IR della pellicola che utilizzano gli scanner per pellicole con rimozione automatica della polvere. Scattano un'altra foto nella gamma degli infrarossi: la polvere rimane visibile sullo sfondo della pellicola trasparente. E questa è una maschera già pronta per rimuovere la polvere.
Fig.7. Pellicola per diapositive
Se è così, puoi tagliare un cerchio del diametro richiesto da una pellicola adatta e posizionarlo tra il filtro protettivo e l'obiettivo. Se l'effetto non è sufficiente, puoi aggiungere diversi strati di pellicola. L'immagine perderà leggermente contrasto e nitidezza, ma la componente infrarossa diventerà evidente.
Fig.7A Pellicola per diapositive e radiazione IR
Puoi anche cercare dischi CD-R neri. Erano popolari per la registrazione di musica, ma recentemente, con il declino della popolarità dei CD, sono diventati difficili da trovare. Se rimuovi il coperchio da un disco di questo tipo, otterrai un disco nero trasparente nella gamma IR.
Fig.8. CD nero.
Sono disponibili molte opzioni per i filtri IR standard. Il filtro più popolare in Russia è il filtro Hoya R72. Blocca le radiazioni inferiori a 720 nanometri, che è esattamente il limite della luce visibile. Un po' meno popolare è il filtro Schneider B+W 093 che blocca completamente anche le radiazioni visibili.
I filtri Schneider B+W 092 e Cokin P007 non bloccano completamente la radiazione visibile, quindi l'immagine è solo leggermente colorata. La pellicola per diapositive mostra un risultato intermedio, quindi deve essere impilata in più strati.
Lenti a contatto
Un filtro luminoso non è sufficiente per lo scatto: serve qualcos'altro per formare l'immagine. La difficoltà con la fotografia a infrarossi è che l'obiettivo verrà utilizzato in un'applicazione che non è normale per questo. La lunghezza d'onda della luce è almeno leggermente più lunga di quella visibile, il che significa che la rifrazione della luce sarà inferiore (ricordate il prisma della Fig. 1), il che significa che la scala dell'immagine cambierà. L'obiettivo avrà una lunghezza focale leggermente più lunga. Allo stesso tempo sorgono tutta una serie di problemi, che in alcuni luoghi hanno un impatto più forte e in altri meno. Diamo un'occhiata più da vicino a loroMessa a fuoco
Se l'obiettivo è puntato verso l'infinito nella luce visibile, nella gamma IR sarà puntato un po' più vicino. Apparirà la messa a fuoco frontale. Ma c'è anche un lato positivo in questo errore: è stabile ed è sufficiente ruotare semplicemente l'anello di messa a fuoco di un certo angolo. È a questo scopo che gli obiettivi sovietici (ad esempio Jupiter-37A, Jupiter-9, Helios 44M-8 e alcuni altri) hanno un segno rosso aggiuntivo R. Per mettere a fuoco correttamente in IR, è necessario prima mettere a fuoco nella luce visibile, quindi ruotare l'anello di messa a fuoco sul segno R.Negli obiettivi moderni, questo segno è piuttosto raro e negli obiettivi zoom la sua posizione dipende dalla lunghezza focale. Pertanto, non dovresti fidarti particolarmente del solito autofocus a rilevamento di fase delle fotocamere reflex. È possibile aggirare il problema utilizzando Live View e concentrandosi sul contrasto, oppure mettendo a fuoco manualmente, controllando la nitidezza sullo schermo. Se la fotocamera non dispone di Live View, puoi semplicemente aprire ulteriormente l'obiettivo e quindi nascondere l'errore di messa a fuoco nella profondità di campo.
Fig.9 Segno a infrarossi sulla scala di messa a fuoco.
Sugli obiettivi primari, puoi impostare tu stesso questo segno effettuando diversi scatti e scegliendo la posizione con la massima nitidezza. La posizione di questo segno non dipende dalla distanza di messa a fuoco e dall'apertura, quindi è sufficiente disegnarlo semplicemente una volta e utilizzare questa correzione in futuro.
Qualità dell'illuminazione
Il rivestimento antiriflesso sulle lenti è costituito da diversi strati di pellicole sottili, sul bordo delle quali si riflette un raggio luminoso, interferisce con il raggio abbagliante e riduce significativamente l'intensità della riflessione. Cioè, ogni strato di rivestimento è progettato per una lunghezza d'onda specifica. Tuttavia, per la radiazione infrarossa potrebbe non essere presente un proprio strato antiriflesso. Pertanto, alcune lenti iniziano a "catturare le lepri", mostrano bagliori piuttosto forti e perdono micronitidezza. E alcuni funzionano normalmente nella gamma degli infrarossi.Irregolarità del campo, Hot-Spot
Un altro problema con l'ottica a infrarossi sono i riflessi sulle giunzioni delle lenti nell'obiettivo. Soprattutto negli obiettivi multilente, a volte si piegano così male che al centro dell'immagine risultante appare un punto luminoso luminoso: un punto caldo (Fig. 10). L'effetto è più pronunciato a diaframmi chiusi e a lunghezze focali corte. Se si ricorda che la matrice ha spesso un filtro a specchio caldo che riflette la radiazione infrarossa nell'obiettivo, l'immagine risulta essere completamente desolante.Fig.10 Punto caldo
È un peccato che questo effetto si verifichi più spesso con obiettivi zoom ultragrandangolari. Sono proprio queste le lenti che producono le immagini a infrarossi più interessanti.
Bagliore
La maggior parte degli obiettivi non sono progettati per la fotografia a infrarossi. Pertanto, l'annerimento delle superfici interne, la protezione dai riflessi e la posizione degli azionamenti all'interno dell'obiettivo possono causare un forte abbagliamento quando la luce solare diretta entra nell'obiettivo. Devi utilizzare paraluce profondi, scattare dall'ombra o scattare diverse foto con luci diverse e assemblare panorami a mosaico da esse.Riso. 11 Abbagliamento
Tutte le caratteristiche elencate dipendono in gran parte dal tipo di obiettivo e possono variare leggermente a seconda del modello o della fotocamera. Su Internet sono disponibili recensioni su vari obiettivi, tabelle che descrivono l'idoneità e i problemi che si presentano con gli obiettivi. Puoi trovarli cercando “obiettivi adatti alla fotografia a infrarossi”. Ma questo non significa che le foto con altri obiettivi non funzioneranno affatto. Potrebbero richiedere qualche attenzione aggiuntiva, ad esempio coprirli dal sole o incorniciarli in modo leggermente diverso. Ma nella mia esperienza non c’è stato un solo obiettivo che fosse completamente inadatto.
L'unico caso in cui la fotografia IR è completamente inadatta è per le fotocamere con obiettivo impostato sulla distanza iperfocale (fotocamere senza autofocus). Nella loro gamma IR, la zona di nitidezza si sposta in avanti e semplicemente non c'è nulla per correggere la messa a fuoco. Ma tali fotocamere non si trovano praticamente più sotto forma di fotocamere separate. Si trovano solo nei telefoni più economici o come fotocamera frontale sui tablet. Non credo che scattare nella banda IR con la fotocamera frontale di un tablet possa avere il minimo senso.
Parte pratica
La fotografia a infrarossi è buona perché è insolita e diversa dalla fotografia ordinaria. Perché gli oggetti familiari iniziano ad apparire diversi. Pertanto, ha senso concentrarsi su storie che mettono in risalto questa differenza.Nella gamma IR è possibile ottenere un'immagine con un contrasto molto elevato. A differenza di ciò, ricorda in qualche modo una fotografia in bianco e nero dietro un filtro rosso intenso K-8X, ma l'immagine è ancora più contrastante. La fotografia a infrarossi è buona soprattutto nei paesaggi. Paesaggi sia urbani che naturali. Con abbondanza di cielo, fogliame e spazio.
Fig. 12 Gradiente sul cielo in controluce
Il cielo sembra interessante. Un cielo limpido appare nero perché non riflette la radiazione infrarossa. I cirri, a loro volta, riflettono molto bene la radiazione infrarossa diffusa e solare, quindi appaiono di un bianco brillante contro un cielo nero. Ma le nubi temporalesche, contenenti grandi gocce di pioggia e grandi volumi d’acqua, assorbono già l’IR. Ecco perché le nuvole temporalesche sembrano nere. L'immagine risulta essere simile al cielo ripreso attraverso uno spesso filtro rosso, ma molto più contrastante. Allo stesso tempo, anche le nuvole più piccole sono visibili nella gamma IR, quasi invisibili nel campo visibile.
Fig. 13 Acqua e cielo in IR
Alle nostre latitudini non c'è praticamente cielo secco e senza nuvole. C'è quasi sempre una leggera foschia nel cielo e quindi il cielo diventa molto chiaro se retroilluminato. Ciò interferisce con la ripresa di panorami a 360 gradi, ma appare abbastanza naturale negli scatti grandangolari, anche con il sole nell'inquadratura, come mostrato nelle Figure 11 e 12.
Se si nasconde il sole, ad esempio, dietro gli alberi, come avviene nella Figura 12, si eliminano due problemi contemporaneamente: sia l'abbagliamento della luce solare diretta che le pendenze nel cielo.
La superficie dell'acqua appare molto insolita nella gamma IR (Figura 13). L'acqua assorbe la radiazione IR meglio della radiazione visibile e appare molto più scura nella gamma IR che in quella visibile. Tuttavia, la riflettività è leggermente migliore rispetto alla luce visibile. Questi fattori insieme creano la sensazione di uno specchio scuro.
Il fogliame degli alberi e l'erba vengono notevolmente trasformati nella gamma IR. Diventano molto leggeri, quasi bianchi. Il che, tuttavia, è abbastanza logico: le foglie non dovrebbero riscaldarsi al sole e l'IR riceve la maggior quantità di energia solare. I tronchi degli alberi e la vegetazione secca assorbono la radiazione infrarossa e appaiono molto più scuri. Questa caratteristica delle immagini IR viene utilizzata nella fotografia aerea per scopi agricoli per evidenziare aree con vegetazione morta.
Le foto con molto fogliame sembrano paesaggi invernali. I fiori nell'IR possono apparire chiari o scuri.
Gli insetti risultano molto spesso molto scuri: poiché non riescono a mantenere la temperatura corporea, traggono vantaggio dall'assorbire il calore del sole nel miglior modo possibile.
Riso. 14 fiori nell'IR
Anche il paesaggio urbano è irto di colpi di scena inaspettati: la luminosità dei pigmenti di vernice nella luce infrarossa può differire notevolmente dalla luce visibile e le finestre scure degli edifici risultano trasparenti (o specchiate - scure, come nella foto 13). Tutto questo, unito al cielo contrastante e al fogliame bianco, rende il paesaggio insolito e quindi interessante.
Non è facile con i ritratti IR. Le labbra hanno la stessa luminosità della pelle del viso, le sopracciglia e le ciglia diventano pallide. La pelle appare notevolmente più chiara rispetto alla zona visibile. Il volume è perso. Gli occhi sembrano molto scuri sullo sfondo della pelle più chiara.
Nelle persone con la pelle chiara, i vasi sanguigni sporgono (Fig. 15). Anche i cosmetici aggiungono incertezza: non si può mai indovinare in anticipo se il rossetto, l'ombretto o il fondotinta saranno scuri o chiari nell'IR. Anche i capelli tinti diventano imprevedibili, ma molto spesso diventano scuri. I capelli non tinti diventano più chiari.
Gli occhiali da sole di plastica economici spesso diventano trasparenti e gli abiti cambiano luminosità. Tutto ciò rende imprevedibile il risultato quando si scattano ritratti di grandi dimensioni, ma scattare a figura intera e anche in combinazione con un paesaggio può diversificare un servizio fotografico. A causa della distanza delle figure, i volti possono essere nascosti, ma rimangono il contrasto insolito e la resa dei toni.
Se hai intenzione di realizzare un servizio fotografico di ritratto a infrarossi, è consigliabile controllare l'adeguatezza di tutti i prodotti utilizzati prima dell'applicazione del trucco: sarebbe molto triste se la polvere che il truccatore applica sulla fronte e sulle guance risultasse improvvisamente essere nero profondo nella gamma degli infrarossi. Se è possibile convincere una modella a non truccarsi prima di un servizio fotografico IR, è meglio farlo. È più semplice tracciare uno schema di interruzione durante l’elaborazione piuttosto che provare a correggere tutti gli errori che appaiono nell’IR. Ma se sei sfortunato e il trucco IR non funziona, puoi limitarti a piani generali e realizzare i grandi ritratti mancanti in luce visibile.
Riso. 15 Ritratto in IR.
Fig.16 Miscelatore canali
Dopodiché il cielo non sarà più rosso, ma blu, e il fogliame non sarà più blu.
Tutto ciò che resta da fare è equalizzare il bilanciamento del bianco, e Immagine -> Colore automatico fa un ottimo lavoro in questo senso.
Queste due operazioni possono essere scritte in un'azione separata e in futuro semplicemente chiamarla, invece di cercare strumenti nel menu.
Non resta che utilizzare curve e maschere per portare l'immagine alla perfezione e, se necessario, convertire l'immagine in modalità bianco e nero in qualsiasi modo conveniente per te.
Riso. 17 Risultato della sostituzione dei canali blu e rosso
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David D. Busch I segreti del Digital Infrared Pro di David Busch - Corso Technology PTR, 2007 – 288c.
Misurare la temperatura con un termometro non è l’ultima opzione che abbiamo oggi. Esistono diverse nuove tecnologie emerse dalla scienza che promettono risultati migliori rispetto ai termometri tradizionali. L'infrarosso e la termografia sono tecnologie nuovissime che stanno diventando sempre più popolari, soprattutto nell'uso industriale. In effetti, queste due tecnologie hanno una cosa in comune: la capacità di presentare il valore della temperatura di un oggetto sotto forma di informazioni visive.
Esistono speciali termocamere e termocamere a infrarossi che visualizzano le variazioni dei valori di temperatura di un oggetto utilizzando una tavolozza di colori. Sia le termocamere a infrarossi che quelle termiche vengono utilizzate in diversi ambiti: militare, sicurezza e sorveglianza e differiscono per il modo in cui determinano i valori di temperatura dell'oggetto che si sta valutando.
Come funzionano le termocamere
Le termocamere misurano la temperatura assoluta di un oggetto. Il termogramma (l'immagine che si ottiene) rappresenta il valore della radiazione infrarossa media che viene emessa da un corpo o oggetto. Sebbene la maggior parte dei dispositivi a infrarossi richieda luce, questa non è fondamentale per le termocamere. Uno dei principali vantaggi di questi dispositivi è la loro capacità di funzionare nella completa oscurità, il che significa che il loro funzionamento non dipende dalla presenza di luce. Questa caratteristica rende le termocamere più adatte per la misurazione della temperatura nei sistemi di videosorveglianza.
Come funzionano le telecamere a infrarossi
Le termocamere a infrarossi ricevono, elaborano e misurano un raggio di luce infrarossa. La fotografia a infrarossi mostra l'energia radiativa che gli oggetti emettono nello spettro infrarosso. L'energia radiante di ciascun elemento varia a seconda della variazione dei valori di temperatura di ciascun elemento in particolare. Le termocamere a infrarossi generano un'immagine della radiazione infrarossa di un oggetto. Le persone utilizzano molto spesso una termocamera a infrarossi per misurare le condizioni ambientali attorno ai singoli edifici. Lo scopo principale è rilevare potenziali problemi di isolamento e problemi di umidità.
Telecamera a infrarossi o termocamera
La differenza principale tra una telecamera a infrarossi e una termica è il tipo di rilevamento. Poiché le telecamere possono misurare la radiazione infrarossa di un oggetto nella regione del medio infrarosso dello spettro, sono note anche come rilevatori IR. Quando si tratta di identificare la firma a infrarossi di un oggetto, i dispositivi a infrarossi e termici differiscono. Una termocamera è in grado di rilevare la firma dell'infrarosso attivo, mentre una termocamera può rilevare la firma corrente di un oggetto in base all'attuale modello termico dell'oggetto che viene misurato.
