Infračervená fotografie Canonem EOS 10D

Ano, i s Canonem 10D a podobnými přístroji lze při troše snahy dosáhnout infračervených snímků. Pár praktických postřehů a triků najdete v tomto článku.

Infračervená fotografie je jednou z několika oblastí fotografie, kterou použití digitálního fotoaparátu podstatně zjednodušuje, a která se tak s nástupem digitální techniky otvírá širší veřejnosti. S digitálem nepotřebujete drahý speciální film, se kterým je možno manipulovat pouze ve tmě a běžný lab vám ho nevyvolá, i stanovení správné expozice či toho, kam je třeba asi zaostřit, je hračka a nic to nestojí. Stačí si pořídit IR filtr – třeba i jen z maximálně zčernalého barevného filmu – a můžete jít na věc. Na počáteční pokusy s infračervenou fotografií je digitál ideální.

Všude se ovšem dočtete, že novější digitální fotoaparáty nejsou pro infračervenou fotografii vhodné, jelikož citlivost čipu na IR světlo je pro normální fotografii nežádoucí a modernější přístroje mají zabudovaný filtr, který IR záření na čip nepropouští. To je sice pravda, ale i přesto může být výsledná citlivost dostačující, alespoň pro statické subjekty. Máte-li novější fotoaparát, nevěšte předem hlavu. Vyzkoušejte to a uvidíte.

Ukázky infračervených fotografií pořízených Canonem EOS 10D.

Vlastníte-li Canon EOS 10D, pak pro vás mám dobrou zprávu: infračervená fotografie s ním je možná. Citlivost v IR oblasti je sice asi o 2-3 EV nižší než u jeho staršího bratříčka EOSu D30, ale pro fotografování krajiny, architektury apod. stále ještě postačuje. Výsledné časy jsou sice trochu delší (řádově několik vteřin), ale to zase až tak nevadí. Stejně je zapotřebí fotit ze stativu, jelikož přes IR filtr skrz objektiv není vidět, a proto je nutno nejprve komponovat bez filtru a teprve pak ho nasadit.

V tomto článku se pokusím shrnout svoje vlastní praktické zkušenosti i nějaké ty vyčtené informace týkající se Canonu EOS 10D. Mnohé postřehy však pochopitelně platí i pro jiné aparáty. Speciálně u EOSu 300D se dá očekávat, že situace bude velmi podobná.

Objektivy

Po té, co jsem si přečetla Tobíkův článek Infračervená fotografie digitálním fotoaparátem, jsem dostala chuť si infračervenou fotografii se svým digitálem také vyzkoušet. S EOSem 10D, vybaveným neodnímatelným interním filtrem pohlcujícím IR světlo, uvedeným na trh v březnu 2003, jsem si sice příliš velké naděje nedělala, ale test vyfocením dálkového ovládání byl pozitivní, a tak jsem přikročila k dalším experimentům. Shodou okolností jsem měla zrovna po ruce roličku zkažené nenaexponované vyvolané Velvie. Rozstříhala jsem ji a za pomoci průhledné lepící pásky zhotovila apartní dvojvrstvý obdélníkový filtr do držáku Cokin. Optická kvalita byla sice k pláči, ale pro účely testování plně postačoval. Výsledky prvních testů byly povzbudivé – EOSem 10D v blízkém IR spektru fotografovat jde. Testy odhalily ale také jeden nečekaný problém: Uprostřed každého snímku byla velká světlá skvrna – jakýsi lokální závoj způsobující totální ztrátu kontrastu.

Začala jsem pátrat po tom, co tuto světlou skvrnu způsobuje a jak se jí zbavit. Ukázalo se, že viníkem (nebo alespoň spolupachatelem) je objektiv. Některé objektivy světlý flek uprostřed záběru dělají, jiné ne. Nebo spíš také ano, ale v zanedbatelné míře. Svoje první testy jsem dělala objektivem Canon EF 28-70mm f/2.8L USM. Tento objektiv produkuje velice nápadný flek, který snímek zcela znehodnocuje. Pokoušet se ho odstranit za pomoci grafického editoru by bylo velice pracné a je otázkou, zda by se to vůbec v rozumné kvalitě podařilo. Naproti tomu třeba objektiv Canon EF 28-135mm f/3.5-5.6 IS USM skvrnu nezpůsobuje. Střed záběru je sice také světlejší, ale je to téměř nepostřehnutelné a případná korekce v grafickém editoru je triviální.

Příklad snímku znehodnoceného světlou skvrnou uprostřed. Tentýž záběr provedený Canonem EF 28-70mm f/2.8 L USM (vlevo) a EF 28-135mm f/3.5-5.6 IS USM (vpravo). (Pro lepší viditelnost byl jas a kontrast snímků upraven ve Photoshopu funkcí Auto Levels.)

Na internetu jsem našla seznam objektivů Canon EF, které jsou pro infračervenou fotografii s tělem EOS 10D a jemu podobnými použitelné, respektive nepoužitelné. Za jeho správnost neručím, osobně jsem testovala pouze ty objektivy, které jsou vypsány barevně. Viditelnost skvrny závisí i na zvolené scéně a také v mezních případech, co jeden může považovat za přijatelné, jiný už ne, takže názory se mohou někdy rozcházet.

Použitelné	Nevhodné
17-35mm f/2.8L USM 17-40mm f/4.0L USM 24-70mm f/2.8L USM 28-135mm f/3.5-5.6 IS USM 28mm f/2.8 35mm f/2.0 50mm f/1.8 (I i II ) 70-200mm f/2.8L USM 70-200mm f/4.0L USM 75-300mm f/4.0-5.6 IS USM 100mm f/2.8 Macro 100-400mm f/4.0-5.6L IS USM 135mm f/2L USM	16-35mm f/2.8L USM 20-35mm f/3.5-4.5 USM 20mm f/2.8 USM 24-85mm f/3.5-4.5 USM 28-70mm f/2.8L USM 28-105mm f/3.5-4.5 USM 35-80mm f/4.0-5.6 50mm f/1.4 USM 50mm/f2.5 Macro 70-200mm f/2.8L IS USM 85mm f/1.8 USM

Žádné spolehlivé informace o tom, proč některé objektivy světlou skvrnu uprostřed způsobují a jiné ne, jsem nenašla. Canon na můj přímý dotaz odpověděl, že je jim líto, ale nemohou mi nijak pomoci, jelikož žádné jejich objektivy nejsou testované pro infračervenou fotografii. Osobně se mi nejlogičtější zdá teorie, že se IR světlo odráží od filtru zabudovaného nad čipem zpět na zadní člen objektivu, a v závislosti na konstrukci objektivu tak mohou vzniknout nežádoucí reflexy. To by totiž vysvětlovalo, proč tento problém vzniká pouze u digitálních zrcadlovek a ne u klasického filmu (alespoň jsem zatím nikde v souvislosti s filmem na žádnou takovou stížnost nenarazila).

Filtry

Nejlevnějším řešením je podomácku vyrobený filtr z vyvolaného neexponovaného barevného diapozitivního filmu nebo barevného negativu naexponovaného tak, aby maximálně zčernal. Jak už jsem uvedla, já jsem při svých úvodních experimentech použila filtr zhotovený ze dvou vrstev filmu Fuji Velvia. Podle grafu spektrální transmitance v článku Technické vybavení pro infračervenou fotografii od Petra Dzika takový filtr svojí propustností zhruba odpovídá infračervenému filtru Wratten #87. S nastaveným ISO 400 mi u přímým sluncem osvícené scény vycházela expozice při cloně f/8 kolem 4 vteřin. Vzhledem k expozici, kterou naměřil vestavěný expozimetr, bylo potřeba přeexponovávat asi o 2 EV.

Vzhledem ke snížené citlivosti v infračervené oblasti je EOS 10D použitelný pouze se slabšími IR filtry. Vhodný a cenově dostupný je např. Hoya R72 (někdy prodejci označovaný RM72), ekvivalentní filtru Wratten #89B, který vlastně ani není pravým IR filtrem, protože částečně propouští i viditelné světlo. Na první pohled je sice černý, ale podíváte-li se z něj na sluncem osvícenou scénu, uvidíte, že je ve skutečnosti jen hodně tmavě červený. Propouští světlo o vlnové délce od 680nm výše, 50% propustnost má při 720nm. Expozice se s filtrem Hoya R72 pohybují také kolem 4 vteřin při ISO 400 a f/8. Ve srovnání s tím, co ukazuje vestavěný expozimetr, je to ale asi o 5 EV více.

Při nákupu filtru Hoya R72 (zde v USA – dostupnost a cenové relace v Česku mi nejsou bohužel známé) mi vyrazil dech závratný skok v ceně u filtrů s větším průměrem. Zatímco u filtrů o průměru do 67mm je cena poměrně rozumná (do $80), 72mm filtr stojí přes $260, 77mm přes $280. Vzhledem k tomu, že jsem chtěla filtr především pro svůj EF 28-135mm f/3.5-5.6 IS USM, který má průměr závitu 72mm, a EF 17-35mm f/2.8L USM se závitem 77mm, mě toto zjištění příliš nenadchlo. Naštěstí se ale našlo finančně schůdnější řešení. Vzhledem k tomu, že čip EOSu 10D je menší než políčko kinofilmu, pro který jsou objektivy stavěné (prodlužovací faktor 1,6x), menší filtr, který by na kinofilmu vinětoval, lze s 10D zcela bez problému použít. S 67mm filtrem nasazeným prostřednictvím adaptéru není po vinětaci ani stopy, a to ani na širokém konci u ultraširokoúhlých objektivů Canon EF 17-35mm f/2.8L USM a EF 17-40mm f/4.0L USM, které mají průměr závitu 77mm! (Ponaučení: u DSLR s čipem menším než je políčko kinofilmu nemá smysl vyhazovat peníze za slim filtry, klidně lze použít filtr standardní tloušťky, dokonce i o menším průměru.)

Zpracování snímků na počítači

Pokud očekáváte, že vám z EOSu 10D budou padat infračervené fotografie, které budou použitelné tak, jak jsou, a nebudete s nimi muset už nic dělat, budete zklamáni. Snímky jsou málo kontrastní, rozsah zastoupených tónů je malý – neupravený obrázek je šedivák bez syté černé a jasné bílé, s uzoučkým histogramem. Obrázky pořízené s automatickým vyvážením bílé mají navíc silný červenofialový nádech.

Snímek pořízený za pomoci uživatelského nastavení vyvážení bílé získaného vyfotografováním bílého papíru (vlevo) a s automatickým vyvážením bílé (vpravo).

U obrázků je proto nutné přinejmenším zahýbat černým a bílým bodem (viz článek Aby černá byla černá a bílá byla bílá, aneb za histogramy krásnější). Vzhledem k tomu, že jde o poměrně drastické roztažení histogramu, vyplatí se ukládat snímky při fotografování nikoli do 8-bitového JPEGu, ale do RAW formátu, který je 12-bitový a úpravy provádět na vyexportovaném 16-bitovém TIFFu.

Poznámka: Pozor na expozici, speciálně pokud budete fotografovat s automatickým vyvážením bílé. Histogram, který vám ukazuje fotoaparát, z nějakého důvodu nereflektuje skutečnost, že červený kanál je mnohem jasnější. (Histogram, který ukazuje fotoaparát vypadá úplně jinak, než histogram, který vám později ukáže Photoshop!) Snadno se vám může stát, že červený kanál bude vypálený. Při stanovování optimální expozice je potřeba, aby kopeček histogramu byl spíš vlevo.

Pokud chcete získat klasicky vyhlížející černobílé infračervené fotografie, je nutno obrázky odbarvit. Ve Photoshopu to můžete provést jednoduše pomocí funkce Desaturate (Image > Adjust > Desaturate). Větší kontrolu nad výsledkem poskytuje funkce Channel Mixer (Image > Adjust > Channel Mixer), která umožňuje nadefinovat odlišné percentuální zastoupení jednotlivých barevných kanálů.

Vlevo nahoře scéna v normálním světle, vpravo nahoře surový, neupravený infračervený snímek vyexportovaný s automatickým vyvážením bílé. Dole: vlevo snímek s upravenými úrovněmi (pro každý kanál zvlášť), uprostřed tentýž snímek desaturovaný, vpravo s prohozeným červeným a modrým kanálem.

S EOSem 10D se ale nemusíte omezovat na černobílou infračervenou fotografii. Můžete získat i zajímavě vyhlížející pseudobarvy. (Vypadají ovšem zcela jinak než barevné podání na barevném infračerveném diafilmu.) Fialového nádechu se zbavíte buď tak, že vyfotíte přes IR filtr bílý papír a vyrobíte si speciální zákaznické vyvážení bílé pro infračervené snímky, a nebo tak, že budete v grafickém editoru aplikovat úrovně na každý ze tří barevných kanálů zvlášť (neboli v dialogu funkce Levels postupně zvolíte všechny tři barevné kanály a u každého přirazíte šoupátka černého a bílého bodu na konec kopečku histogramu).

Poznámka: Používáte-li ke konverzi snímků z RAW formátu program Canon FileViewerUtility 1.2, dodávaný s EOSem 10D, tak pokud chcete používat pro infračervené obrázky uživatelské nastavení vyvážení bílé, musíte tak učinit už při fotografování. Tento program sice dovoluje dodatečně při konverzi RAW souboru na počítači změnit vyvážení bílé, ale jen na některou ze standardních voleb, případně na danou barevnou teplotu, ne na uživatelské nastavení získané za pomoci fotografie bílého objektu. Zda toto umožňují jiné programy, mi není známo, musíte si to vyzkoušet sami.

Zajímavého barevného efektu lze dosáhnout pomocí triku, který jsem našla na internetu. Na výsledných fotografiích je pak obloha modrá, pouze ostatní objekty mají zkreslené barvy. Dosáhnete toho prohozením červeného a modrého kanálu infračerveného snímku. Ve Photoshopu to provedete velmi snadno tak, že v dialogu funkce Channel Mixer u výstupu do červeného kanálu stáhnete vstup z červeného kanálu ze 100% na nulu a místo toho nastavíte modrý kanál na 100% a naopak u výstupu do modrého kanálu stáhnete vstup z modrého kanálu na nulu a červený nastavíte na 100%.

Další ukázka barevných variant. Vlevo snímek pouze s upravenými úrovněmi, uprostřed tentýž snímek odbarvený, vpravo s prohozením červeného a modrého kanálu.

Můžete samozřejmě vyzkoušet i jiné operace s barvami a vytvořit jiné barevné efekty. Fantazii se meze nekladou.