真的能透視嗎? 揭開紅外相機的神秘面紗

2020-12-05 中關村在線

  上周筆者將一臺佳能400D改裝成了紅外相機,並向大家詳細展示了拆解及改裝的過程。由於時間緊迫,沒有附帶任何實拍樣張,這引起了很多朋友的懷疑。佳能400D紅外改造失敗了嗎?小編是不是跳票了?答案是否定的。今天,筆者將帶大家揭開紅外相機的神秘面紗。


·不負眾望,紅外單反誕生

  在經歷了失敗和波折之後,筆者終於將佳能400D成功的改裝成了紅外專用相機。首先感謝大家持續的關注和熱情的留言。為了不辜負朋友們的期盼,筆者進行了大量的測試及對比樣張的拍攝,以便讓大家對紅外相機有一個全面的了解。


圖為:改裝成功的紅外佳能400D

  關於佳能400D的紅外改裝過程,其實並不複雜,最關鍵的步驟就是去掉相機傳感器前面的那塊用來阻隔紅外線的低通濾鏡。除此之外,只需要再配置一塊紅外濾鏡即可。說著簡單,過程其實蠻複雜的,有興趣的朋友可以點此跳轉看看。

·探索低通濾鏡

  將普通相機改裝成紅外相機,需要去掉傳感器前面的低通濾鏡。什麼是低通濾鏡呢?簡單說就是一塊允許可見光通過但阻隔紅外線的玻璃片。低通濾鏡有什麼用?其實,傳感器除了可以感知可見光之外,還具有感知紅外線的能力。有低通濾鏡把關,就可以避免紅外線對成像造成幹擾。肉眼看,低通濾鏡與普通的透明玻璃差不多,只是表面覆蓋有鍍膜而已。下面我們就來簡單研究一下這塊神奇的濾鏡。



低通濾鏡效果展示視頻

  我們都知道,遙控器可以發射肉眼不可見的紅外光。為了更直觀的展示其作用,筆者特意找來了一臺可以感應紅外線的DV和一個普通遙控器。筆者相信,上面的視頻,已經可以很好的展示低通濾鏡的作用了。



圖為:人眼看到的低通濾鏡


圖為:紅外下的低通濾鏡

  普通相機拍攝的低通濾鏡,與人眼看到的完全一致。上圖中的三塊濾鏡,最小的一塊是富士F40的低通濾鏡;最大的那塊是佳能400D的其中一塊低通濾鏡,可以看到暴力拆解損壞了其中一角;而那塊不規則的濾鏡,則是被暴力拆解得支離破碎的另一塊濾鏡。在紅外攝影下,三塊低通濾鏡露出了真面目,由於不透紅外線,所以看上去漆黑一片。

·遙控器變身手電筒

  在上頁的展示視頻中,我們看到了遙控器在紅外線下的另一面。由此筆者猜想,在純紅外的情況下,遙控器或許可以當手電筒來使用。是否真如筆者所想呢?我們來驗證一下。



圖為:肉眼下遙控器不會發光


圖為:遙控器變身紅外手電筒


圖為:直射相機,光還是蠻亮的


圖為:用遙控器當紅外手電筒實拍效果

  在紅外相機的眼中,遙控器就是一個小型的紅外手電筒。在紅外線稀少的室內環境下,居然可以拿來當補光燈使用!根據筆者實際測試的情況看,遙控器發射的紅外線,比較微弱,可用度並不高。但是,可玩性很高!

·閃光燈也能發射紅外線

  在改造富士F40的時候,筆者就在猜測閃光燈是否能夠發射紅外線這一問題。在室內或者夜晚等缺少紅外光源的環境下,如果有一個瞬間釋放大量紅外線的補光裝置,一定會讓人極度興奮。閃光燈能擔此重任嗎?測試一下就知曉。



焦距:50mm  光圈:f/1.4  ISO感光度:100 
曝光時間:2/1  曝光補償:0EV  白平衡:手動


焦距:50mm  光圈:f/5.6  ISO感光度:100 
曝光時間:1/125  曝光補償:0EV  白平衡:手動


焦距:50mm  光圈:f/5.6  ISO感光度:100 
曝光時間:1/125  曝光補償:0EV  白平衡:手動

  前兩張照片看上去並沒有什麼區別,其實,還真是天差地別。通過照片下面的EXIF信息可以得知,第一張照片使用最大光圈F1.4時,曝光時間仍長達2秒,這使得手持拍攝或抓拍成了不可能完成的任務。第二張及第三張照片,使用了相同的光圈及快門速度,差別是不是很大,原因是第二張使用了閃光燈,而第三張沒有。由此看來,閃光燈在紅外攝影時同樣有用,而且非常好用。

·紅外PK可見,風格詭異

  既然將普通相機改裝成了紅外相機,那就一定要對比一下兩者有什麼不一樣。肉眼看到的世界多姿多彩,在紅外攝影下,又有什麼別樣的樂趣呢?下面我們先來看看同場景的可見光及紅外線對比照片。



焦距:50mm  光圈:f/6.3  ISO感光度: 
曝光時間:1/250  曝光補償:0EV  白平衡:自動


焦距:50mm  光圈:f/2.5  ISO感光度:200 
曝光時間:1/80  曝光補償:0EV  白平衡:手動


焦距:50mm  光圈:f/6.3  ISO感光度: 
曝光時間:10/2500  曝光補償:0EV  白平衡:自動


焦距:50mm  光圈:f/6.3  ISO感光度:400 
曝光時間:1/60  曝光補償:0EV  白平衡:手動

  筆者使用的紅外濾鏡規格為760nm,所拍效果接近純紅外。相機手動調整白平衡之後,所拍照片為黑白色。同場景下,用普通相機拍攝的漂亮花朵,在純紅外攝影下,變成了黑白色,顯得其貌不揚。而且,植物會強烈反射紅外線,因此,在紅外攝影下,植物會呈現出耀眼的白色。

·創意無限,3種不同玩法

  通常情況下,紅外攝影都是在室外進行的。因為室外紅外線比較充足,尤其是晴天陽光直射的情況下。而在室內,缺少紅外光源,用紅外相機很難獲得足夠的曝光。不過,我們有閃光燈!筆者總結了三種不同的室內紅外攝影方法,簡單有趣而且風格迥異。



圖為:方法一,最常規的紅外攝影方法


圖為:方法二,不用濾鏡直接拍攝


圖為:方法三,遮擋閃光燈拍攝


圖為:普通相機所拍照片


圖為:方法一,開啟閃光燈拍攝的樣張


圖為:方法一,關閉閃光燈,使用自然光拍攝的樣張


圖為:方法二,不用濾鏡,使用自然光拍攝的樣張


圖為:方法三,濾鏡遮擋閃光燈拍攝的樣張

  最常規的紅外攝影方法,就是在鏡頭前面加裝紅外濾鏡。用此法可以自由搭配不同規格的濾鏡,以拍攝出不同的效果。如果不加裝濾鏡直接拍攝,可見光和紅外線都會參與成像,因此,所拍照片有顏色,但又與普通照片有所不同。第三種方法比較有趣,用濾鏡遮擋閃光燈拍攝,在紅外線和可見光都參與成像的情況下,補充紅外光,可以起到了紅外效果強化的目的。有紅外相機的朋友,還不趕快試試!

·透視,真的可以嗎

  我們都知道,與可見光相比,紅外線擁有更強的穿透能力。波長越長的紅外線,穿透能力也就越強。很多遠紅外線理療儀,就是運用了遠紅外線穿透能力強的特點。那麼,筆者改造的這臺佳能400D,是否擁有透視能力呢?



圖為:面巾紙裡面藏著什麼?


圖為:硬幣!


圖為:行嗎?


圖為:不能不行!


圖為:這也行?


圖為:必須行!


圖為:普通的玩偶


圖為:半成品?

  首先,趕緊問一下,大家看得是否過癮?筆者手頭只有一塊760nm紅外濾鏡,因此,本次測試並不全面。在進行了大量的、反覆的、孜孜不倦的測試之後,筆者在此正式宣布:760nm紅外相機具有透視能力!不過,先別高興得太早,這種所謂的穿透能力,其實極其有限。

·揭穿謊言,不用恐懼

  網絡上很多兜售透視相機的不法商販,都宣稱自己的相機具有超強的透視功能,可以看穿衣服,直達皮膚表層,這引起了很多女性朋友的恐慌。而且近年來,宣稱可以透視的高科技玩意兒是越來越多了,甚至還有一種隱形眼鏡,也具有透視功能,這個世界真是太瘋狂了!



圖為:各種神奇的「高科技透視產品


圖為:極具誘惑力的產品介紹

  其實,這些宣稱的透視功能都是假的,大家不用過於擔心。通過上頁的圖片,筆者證實了760nm紅外相機確實具有透視能力。但是,這種所謂的透視能力其實是極其有限的。筆者選用的覆蓋物有很強的局限性,對比測試看上去很美,但也僅限於此了。


圖為:連一張面巾紙都無法穿透


圖為:勇敢的筱軻,衣服材質:合成纖維


圖為:勇敢的筱軻,衣服材質:純棉

  筆者使用的這臺760nm紅外相機,穿透能力非常有限,甚至連一張普通的面巾紙都無法穿透。普通衣服,更是毫無辦法。只要大家不穿膠片或者無紡布做的衣服,就可以完全放心。那些令人談之色變的傳聞,完全是商家編造出來、用以騙取那些不明真相的人的鈔票的。

·僅是半成品,遠未結束

  在詳細論證了透與不透的問題之後,我們再回來繼續討論相機佳能400D到目前為止,僅僅是去掉了傳感器表面的兩層低通濾鏡而已。其實,離真正完成還有一段距離。在此先總結一下目前相機存在的問題。


 
圖為:安裝紅外濾鏡之後無法取景

  首先,筆者改裝的這臺佳能400D是單眼相機,而且沒有實時取景功能,只能通過取景器取景。然而,在拍攝紅外照片的時候,需要在鏡頭前面加裝紅外濾鏡,用取景器取景的時候,根本看不見任何東西,只能進行盲拍。

  其次,相機的測光系統是專門為可見光而設計的,當濾鏡遮蔽了鏡頭之後,曝光系統檢測不到可見光,進而完全喪失測光能力。因此,只能使用手動擋來控制曝光。

  再次,相機的自動對焦系統也是專為可見光而設計的,當濾鏡遮蔽鏡頭之後,自動對焦系統的功能也完全喪失,沒有任何可用性。因此,只能使用手動對焦拍攝。

  上面的三點缺陷,可以用一些其他的拍攝技巧來彌補。但是,最讓人無法接受的是,目前的這臺佳能400D對焦不實,也就是跑焦。這一點缺陷對於紅外攝影來說,是致命的。


圖為:對焦點其實在左上角

  為什麼會跑焦呢?因為在進行紅外相機改造的時候,拆除了傳感器表面的兩片濾鏡。我們都知道,光線在通過不同介質的時候,會發生折射,光路必然會有一定的改變。而濾鏡的材質為玻璃,並且有一定的厚度。在沒有改裝之前,到達傳感器的圖像剛好擁有正確的焦點,而去掉濾鏡之後,則缺少了一個折射的步驟。所以,最終到達傳感器的圖像,焦點就改變了。這確實是一件讓人頭疼又無法避免的事情。

  要將這臺佳能400D改裝成為真正完美的紅外相機,其實還有很多路要走。當然,筆者也不會到此為止,而且已經想到了解決以上所有問題的方法,並一定會在後續的文章中給大家一個大大的驚喜。

·總結及預告:下周仍然精彩

  現在,大家應該不會再猜測筆者把400D改壞了吧。雖然還有許多地方不盡如人意,但是這臺紅外佳能400D仍然擁有不錯的效果,至少可以完全滿足各種測試的需要。至於紅外相機到底能不能透視的邪惡問題,筆者已經給出了答案,不知各位可否滿意?



圖為:改裝PK原廠,絕對有看頭

  上面這張圖中,右邊的是筆者改裝的紅外單反,左邊的,則是大名鼎鼎的索尼F828。為什麼在文章的結尾放上這樣一張圖片呢?沒錯!下周的文章仍然值得期待,佳能紅外400D對決索尼F828,誰才是真正的紅外之王,請大家拭目以待!

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