Fotografia ad Infrarosso in digitale“Vedere l’invisibile”

Paolo PAVAN

Note a margine del documento• Ci tengo a far notare che non sono un esperto di tale tecnica fotografica,

ma un semplice fotoamatore che ha scoperto di apprezzarla moltissimo in quanto molto creativa

• Ho solo pensato di fare cosa utile presentando la mia (limitata) esperienza con la fotografia ad Infrarosso e raccogliendo materiale, consigli e informazioni sul web.

• Trovate molti documenti su internet attinenti all’argomento, alcuni li ho elencati al fondo. Sono utili e scritti da gente con competenze molto superiori alla mie, soprattutto perché hanno sperimentato anche l’IR analogico.

• Ho utilizzato materiali economici ed alla portata di tutti, come i filtro Hoya r72 e Cookin P007, li trovate facilmente sui internet oppure nei negozi specializzati.

• Non ho effettuato modifiche permanenti alla mia fotocamera digitale (CanonEOS 350D) come la rimozione del filtro CutIR, che fa decadere la garanzia della fotocamera.

• Sto ancora imparando e qundi se trovaste errori o imperfezioni o aveste consigli segnalatemeli a pavan@netlink.it

Introduzione

• La fotografia all’infrarosso offre un nuovo modo di fotografare perché si riferisce a qualcosa che non vediamo

• Consente di riprendere immagini utilizzando lo spettro infrarosso, che va oltre lo spettro della luce visibile

• La fotografia tradizionale registra immagini generate dal riflesso su di un soggetto delle radiazioni visibili. Tali radiazioni, dal blu al rosso, si dispongono lungo uno spettro che va, in termini di lunghezza d'onda, dai 400 ai 750 nm (nanometri = milionesimi di millimetro).Sotto i 400 nm si hanno le radiazioni UV e sopra dei 700 nm si ha il campo del IR (Infrarosso), che è quello di cui ci occuperemo noi.

Cosa fotografiamo

• Le foto ottenute assumono colori e toni in genere molto particolari, incisivi ed emozionanti

• Attraverso la radiazione infrarossa fotografiamo qualcosa che “non vediamo”, surreale e un po’particolare

• E’ adatto a chi vuole andare oltre e non fermarsi alla fotografia tradizionale

• Spesso richiede una certa competenza di fotoritocco e un po’ di “gusto” nella postproduzione

Lo spettro IR

• La radiazione infrarossa (IR) è una radiazione elettromagnetica con una lunghezza d'onda maggiore della luce visibile (oltre 750 nm)

• Lo spettro IR va oltre la luce normalmente visibile, Il cui nome indica che si è "sotto il rosso“, che come si vede nello spettro è il colore visibile con la frequenza piùbassa.

Cosa serve

• Con le fotocamere analogiche occorrevano pellicole speciali e costose (la famosa KodakHIE) nonché sviluppi in laboratori attrezzati

• Con l’avvento del digitale l’operazione si èsemplificata aprendo al mondo della fotografia IR moltissime persone in possesso di una normale fotocamera digitale.

• Sta ritornando molto di moda, grazie all’uso delle fotocamere digitali che ne semplificano la creazione

• Il metodo pià semplice richiede un semplice filtro IR su obiettivi compatibili

IR e Digitali

• Ci sono due possibilità per fotografare la radiazione infrarossa:– La prima più impegnativa, prevede di far rimuovere sul sensore

della nostra fotocamera il filtro (CutIR) che normalmente scherma e blocca queste radiazioni. Questa operazione che va fatta fare in laboratori specializzati a proprio rischio e pericolo è irreversibile e comporta l’annullamento della garanzia della fotocamera.

– La seconda più semplice è quella di acquistare un normale filtro IR, tipo l’Hoya r72 o il Cookin P007, da applicare al proprio obiettivo

• In pratica questo filtro serve a rimuovere le lunghezze d'onda della luce visibile lasciando passare solamente la luce infrarossa, che in questo modo può impressionare il nostro sensore. Ovviamente i tempi di posa saranno decisamente lunghi vista l’efficacia del filtri CutIRgeneralmente posti sulle fotocamere digitali.

IR e obiettivi

• Per la scelta del filtro occorre valutare ovviamente il diametro e la compatibilità del proprio obiettivo con tale filtro

• Verificare sempre le esperienze di altri con il filtro che vogliamo acquistare sul nostro modello di fotocamera

• La mia esperienza è stata fatta con una comunissima EOS 350D e obiettivi come il 17-85 EFS e 70-200 F4, con cui si ottengono buoni risultati

Compatibilità Obiettivi

• Fixed focal lengthAsahi Super-Takumar 55 mm f/1.8 MF (*) Canon EF 28 mm f/2.8 Canon EF 35 mm f/2.0 (*) Canon EF 50 mm f/1.8 MKI Canon EF 50 mm f/1.8 MKII Canon EF 100 mm f/2.8 macro Canon EF 135 mm f/2.0 L Lensbaby 50 mm f/2.8 Nikon 20 mm f/2.8 D Nikon 20 mm f/3.5 AI-S Nikon 28 mm f/3.5 PC AI-S Nikon 85 mm f/1.8 Pre-AI MF (*) Peleng 8 mm fisheyePhoenix 100 mm f/3.5 macro Sigma 105 mm f/2.8 EX DG macro (*)Sigma 400mm f/5.6 Vivitar 24 mm f/2.8 MF (*)

• ZoomCanon EF-S 10-22 mm f/3.5-4.5 USM Canon EF 17-40 mm f/4 LCanon EF-S 17-85 f/4-5.6 IS USMCanon EF 24-70 mm f/2.8 L Canon EF 28-135 mm f/3.5-5.6 IS Canon EF 70-200 mm f/4.0 L Canon EF 75-300 mm f/4.0-5.6 IS Canon EF 100-400 mm f/4.0-5.6 IS L Nikon 18-55 mm f/3.5-5.6 AF-S G ED DX Nikon 18-70 mm f/3.5-4.5 AF-S G ED DX Nikon 24-70 mm f/3.5-5.6 UC Nikon 35-70 mm f/2.8 AF D Nikon 35-70 mm f/3.3-4.5 AF (1986) (*) Nikon 35-135 mm f/3.5-4.5 AF Nikon 70-210 mm f/4.0-5.6 D Sigma 12-24 mm f/4.5-5.6 EX Sigma 18-50 mm f/3.5-5.6 DC (*) Sigma 55-200 mm f/4.0.5.6 DC (*) Tamron 28-300mm XR

• May produce a hot spot : Canon EF 85 mm f/1.8 Canon EF 200 mm f/2.8 L

Gives hot spot : Canon EF 20 mm f/2.8 Canon EF 24 mm f/2.8 Canon EF 50 mm f/1.4 Canon EF 50 mm f/2.5 macro Carl Zeiss Planar T* 50 mm f/1.4 (for Contax) Nikon AF 50 mm f/1.8 D Sigma 30 mm f/1.4

• Fonti– http://photography-on-

the.net/forum/archive/index.php/t-18698.html

– http://www.lensplay.com/lenses/lens_infra_red_IR.html

– http://www.canonclubitalia.com/public/forum/index.php?showtopic=10699&st=120

Ecco una lista degli obiettivi compatibili con la fotografia IR.

Come detto si possono presentare a causa della presenza del filtro fenomeni di riflessione e’ noto come hot-spot . Questo si presenta come un area di forma circolare situata al centro del fotogramma difficile da gestire in fase di ripresa, ed estremamente complesso da rimuovere in fase di postproduzione.

Fitro Hoya r72

• Diffuso e disponibile per le foto ad infrarosso nei diametri– 77mm, 67mm, 62mm, 55mm

– è una sorta di filtro “nero”, che lascia passare soltanto la luce a raggi infrarossi.

• E’ quello più utilizzato in grado di dare ottimi risultati, basta fare una ricerca su internet per ottenere informazioni o acquistarlo direttamente da web.

• Questo filtro è semplice ed economico e consente di ottenere buoni risultati anche se non taglia a 1000 nm, come per un filtro pressoché nero, ma taglia 720 nm e lascia passare anche un po’ luce visibile, permettendo anche all’autofocus di funzionare.

• Si calcola che tolga anche fino a 11 stop di luce.• I risultati ottenuti da un filtro 720nm che comunque lascia passare una piccola

porzione di luce visibile, consente di ottenere immagini con colori e luci particolari non ottenibili con i programmi di fotoritocco .

Cokin IR P007

• Richiede ovviamente il supporto Cookin per il proprio obiettivo e l’anello adattatore per completare il portafiltro.

• Nel mio caso con diametri a 67 mm ho utilizzato il supporto P e associato il filtro IR P007.

• Questo filtro nella mia esperienza dovrebbe tagliare come l’hoya r72 in realtà lascia passare più luce visibile, permettendo di gestire un IR con piùcolori

• Forse è meno adatto all’IR BN, ma consente effetti interessanti con il colore• Richiede comunque l’abbinata di un paraluce da applicare attorno al filtro,

per evitare che della luce possa passare dalle fessure poste tra obiettivo e filtro.

• Da questo punto di vista è più pratico da mettere e togliere di un filtro da avvitare ma decisamente meno efficiente. La costruzione del paraluce in cartoncino nero ne permette comunque un agevole uso senza difetti (riflessi e flare) nelle foto scattate

Altri filtri IR

• Esistono molti tipo di filtro IR con costi ed utilizzi differenti alcuni in grado di eliminare del tutto la luce visibile.– Kodak Wratten– Hoya RM90/Hoya RM100

• A seconda dell’efficacia di tagliare la luce visibile si possono ottenere risultati diversi

• Questo tipo di fotografia e decisamente sperimentale e richiede esperienze e voglia di ottenere qualcosa di insolito e diverso dal normale

Come si fotografa

• La curiosità è rappresentata dal fatto che essendo un filtro “nero”, che taglia le lunghezze d’onda tradizionali, proprie della luce visibile, se guardiamo nel mirino non vediamo nulla dal nostro obiettivo una volta applicato il filtro

• Questo aumenta ovviamente di molto i tempi di posa . Ma vediamo come procedere per punti– Si usa la posa manuale M– Si inquadra a campo quasi completamente buio – Si applica la messa a fuoco con la correzione dovuta, se

funziona l’autofocus meglio ancora– Si impostano tempi con diaframmi possibilmente chiusi, che

vanno dai pochi secondi fino alle decine di secondi o per filtrimolto scuri oltre 900nm anche minuti.

Quando si fotografa

• La radiazione infrarossa è data dal sole è bene quindi fotografare in condizioni di luce omogenea, spesso in una giornata assolata estiva o primaverile

• La cosa particolare che in condizione di luce molto forte si tende a non fotografare se parliamo di fotografia tradizionale, invece per l’infrarosso è il momento adatto.

• Cercare comunque condizioni di luce uniforme, in alcuni casi sono molto difficile da gestire i forti contrasti di luce

• Il canale R sarà quello che raccoglierà la maggior parte delle informazioni, quello G e B ne avranno molte meno a seconda dei filtri

Fotografia ad infrarossi: cosa serve

• Del filtro si è già detto• Per prima cosa consideriamo che serve un cavalletto e che i

tempi di posa per potere ottenere qualche cosa di buono sono intorno ai 20 o 30 sec con diaframmi abbastanza aperti ( tipo f4) oppure tempi di alcuni minuti con diaframmi chiusi (tipo f22).

• Ovviamente giocano molti fattori, in genere si usano obiettivi grandangolari puntati su soggetti fermi che si possono riprendere con tempi di esposizione lunghi

• Prima di applicare il filtro è bene predisporre, almeno a grandi linee l’inquadratura interessata

• Utile è il telecomando per il controllo della posa bulb (tutto aperto) oppure quelli a filo. In questo modo si possono gestire lunghi tempi di scatto

• Inizialmente si può anche ricorrere all’autoscatto impostando valori di 30 s e diaframmi variabili ma in genere abbastanza aperti

Sensibilità e messa a fuoco• Tendenzialmente la sensibilità delle pellicola può rimanere bassa (100 ISO) mentre la

messa a fuoco va fatta ad infinito che non è lo stesso infinito del "visibile". • Alcuni obiettivi presentano una tacca rossa (vedi sotto) oltre il simbolo di infinito che

consente di mettere a fuoco all’infinito per l’infrarosso, questi obiettivi danno la garanzia di poter essere usati per questo tipo di fotografia

• In caso di assenza della tacca si può mettere a fuoco prima di applicare il filtro, e poi spostare leggermente verso il simbolo di infinito la ghiera.

• Alcuni in assenza di tale riferimento, consigliano di far avanzare l'obiettivo di circa lo 0,25% della sua lunghezza focale.

• A risultati ottimali ci si arriva con un po’ di prove, anche perché in condizioni di luce molto forte l’autofocus continua a funzionare correttamente (almeno sulla mia EOS 350D).

Profondità di campo• Spesso la messa a fuoco è comunque fatta ad occhio, perché l’autofocus

con un filtro così scuro può non funzionare a dovere• Per poter avere una maggior possibilità di messa fuoco su più piani è

necessario scattare foto con diaframmi possibilmente chiusi. In questo modo si otterrà una profondità di campo maggior ed il soggetto a fuoco, ma spesso si rischia di avere tempi di posa davvero troppo lunghi.

• Purtroppo chiudere troppo il diaframma comporta una serie di problemi aggiuntivi se si fotografa in IR come quello della diffrazione. Come noto chiudere il diaframma consente di aumentare la profondità di campo, ma causa un progressivo degrado della qualità dell’immagine dato dal fenomeno della diffrazione, che e’ proporzionale alla chiusura del diaframma). Il vero problema è che la diffrazione è direttamente proporzionale alla lunghezza d’onda. In questo caso lavorando con gli infrarossi (che hanno lunghezza d’onda superiore a quella della luce visibile) aumenta il a rischio per l’insorgere di fenomeni di diffrazione. Ecco perché occorre fare molta attenzione a chiudere troppo il diaframma. visibile.

Tempi di esposizione• Non esiste un metodo che consenta di ottenere i tempi giusti in base a calcoli

matematici, anche se alcuni filtri tolgono una quantità di luce in genere espressa in un certo numero di stop

• I fattori da cui dipende sono troppi– Tipo di fotocamera– Tipo di filtro e del suo potere di assorbimento– Tipo di ottica

• Tutti questi fattori soggettivi, cambiano il tempo di esposizione corretto.• Alcuni ritengono che si possa ottenere calcolando il numero di spot tolti dal filtro in

realtà applicando queste regole spesso si ottengono foto sovra o sotto esposte per cui conviene fare qualche test e trovare i giusti valori per il proprio pacchetto (macchina+obiettivo+filtro)

• Esistono comunque tabelle reperibili sul web da prendere solo come punti di riferimento

– Tempi di scatto senza filtro Tempi di scatto con filtro – 1/1000“ Da 1 ai 3 secondi circa– 1/600“ Da 4 ai 10 secondi circa– 1/100“ Da 6 ai 12 secondi circa– http://www.synergiaphoto.com/it/contenuti/infrared/ir04.html

• La mia esperienza portata a termine con una Canon 350D dotata di filtro Hoya r72 e con il 17-85 EFS mi ha consentito di ottenere buoni risultati con tempi di esposizione di 30 s in giornate bene assolate con diaframmi abbastanza aperti su valori 5,6.

Postproduzione

• Una volta effettuati primi scatti con il filtro occorre osservare sul nostro display che qualche cosa appaia

• In genere le foto saranno dominate ad una tonalità rossa , questo perché occorreràbilanciare il bianco come vedremo tra breve

• Lo scatto deve essere fatto possibilmente in RAW in modo da poter correggere i parametri necessari

• E bene fare diversi scatti dopo avere scelto le inquadrature senza filtro applicato

Elaborazione con CameraRAW

• La cosa migliore è azzerare i parametri di correzione automatica o per lo meno cercare di bilanciarli

• Il vero colore reso dalla radiazione IR lo avremo quando bilanceremo il bianco operazione che possiamo fare usando lo strumento “contagocce” cercando di selezionare il bianco della nostra foto, in genere usando una foglia o il prato verde, che essendo ricco di clorofilla rende il bianco nelle foto di questo tipo.

• Il bilanciamento si può anche fare direttamente sulla fotocamera, usando quello personalizzato usando un precedente scatto IR. In questo modo otterremo direttamente sul display foto con tonalità IR corrette

• Ecco che scomparirà la dominanza rossa e compariranno i colori tipici dell’IR, bianco per il prato e le foglie, nero o bronzo per il cielo

• L’effetto è decisamente suggestivo anche se si fotografa un semplice albero• Maggiori info: http://www.synergiaphoto.com/it/contenuti/infrared/ir07.html

Postproduzione• Le tecniche di postproduzione sono diverse tendenzialmente si possono raccogliere

in alcune operazioni che fuse tra loto possono dare i risultati voluti• Bilanciamento del Bianco

– Bilanciamento personalizzato in camera, basta scattare una foto con il fitro e poi scegliere nella nostra fotocamera il bilanciamento auto e selezionare la foto IR eseguita precedentemente. Le foto successive dovrebbero già assumere le tipiche tonalità di foto IR con il bianco bilanciato.

– Se invece si vuole bilanciare da software lo si può fare direttamente dal file RAW oppure direttamente da PS si usa lo strumento Immagini-Regolazioni-Curve. Con il contagocce dei toni chiari,medi e scuri si cercano le zone corrette per ottenere un buon bilanciamento del bianco

– Alternativa è usare lo strumento Immagini-Regolazioni-Colore automatico che in genere produce un buon risultato bilanciando il bianco

• Colorazione del Cielo Blu– Un bell’effetto da dare è sicuramente quello che porta il cielo ad essere blu, anche se con

sfumature molto particolari. Lo si può ottenere in due modi:• Andando in Immagini-Regolazioni-Tonalità/Saturazione e desaturando completamente il canale rosso.• Oppure usando il miscelatore di canale è impostando i seguenti valori per i canali Rosso (R0-V0-

B100) e per quello Blu (R100-V0-B0)

• Nitidezza– Cercare di fotografare con Iso molto bassi (100-200), il problema del rumore in questo tipo di

foto tende a rovinarle molto, usare per correggere la nitidezza la Maschera di contrasto ed eventualmente la funzione di Smart Sharpen,. Cercando di non eccedere con le correzioni. Spesso la vegetazione fotografata su tempi lunghi tende a venire leggermente mossa,in alcuni casi fa perdere nitidezza alla foto, ma questo è un effetto tollerato in questo tipo di fotografia che spesso rende un piacevole effetto artistico.

Il problema dei riflessi

• Segnalato da più utenti spesso tende a rovinare la foto finale.

• Ha diverse cause secondo alcuni:– Lenti dallo scarso trattamento antiriflesso (lenti scadenti)– Impiego di zoom con molte lenti– Riflessi presenti nell’obiettivo o nel corpo macchina– Obiettivi troppo luminosi o non adatti alla fotografia IR

• Il paraluce è uno strumento indispensabile per eliminare tali riflessi. In caso di necessità se ne può costruire uno di carta

• Per evitare problemi di esposizione è bene usare il tappino di gomma in dotazione per coprire l’oculare ed evitare che della luce entri falsando l’esposizione della nostra foto

IR e fotoritocco• Esiste la possibilità di produrre con programmi come PS delle foto

simili a quelle ottenute fotografando l’IR.• In realtà si tratta solo di tentativi di simulare, che possono avere una

certa somiglianza ma non consentono di ottenere risultati analoghi• E’opinione comune che l'infrarosso non possa essere imitato con

precisione da tecniche di fotoritocco.• Ha una serie di peculiarità che lo rendono unico, dando alle foto un

aspetto quasi magico:– Permette di penetrare la foschia dando nitidezza alle foto– Elimina le rughe della pelle.– Fa diventare il cielo e l’acqua neri o molto scuri, una tonalità inquietante– La clorofilla riflette l'80% della luce solare nell'infrarosso, trasformando

qualsiasi albero in una foresta imbiancata. Questo è forse l’effetto piùnoto ecco perché le foto ad infrarosso hanno spesso alberi o prati verdi.

• Nei miei tentativi di uso di PS di creare colori simulati ho ottenuto risultati interessanti ma molti diversi da quelli ottenuti con il filtro IR

• Potete vederne un esempio accedendo alla galleria delle foto IR

Simulare IR con PS CS2• Bianco e Nero

– Per prima cosa creare un Livello di Regolazione Miscelatore Canale (Channel Mixer), cliccandosull’icona alla base della Palette dei Livelli (il cerchietto mezzo bianco e mezzo nero) e selezionando Miscelatore Canale (Channel Mixer) nel menù che si apre.

– Nella finestra di dialogo del Miscelatore Canale, impostare il canale Rosso a -50%, il Verde a + 200% e il Blu a -50%; selezionare la casella Monocromatico e premere OK.

– Si ottiene così un’immagine in bianco e nero che sarà la base per ottenere l’effetto IR.– Per la classica foto all’infrarosso in bianco e nero, è sufficiente regolare i Livelli (Levels): nella Palette Livelli

(Layers), cliccare sul Livello Sfondo (Background) e selezionare il comando Livelli nel menùImmagine>Regolazioni (Image>Adjustments>Levels). Nella finestra di dialogo del comando Livelli, trascinare il cursore sinistro verso destra fino ad ottenere un valore di input per il nero di circa 30; trascinare quindi il cursore destro verso sinistra fino ad avere un valore di input per il bianco di circa 230 e premere OK. Questa operazione trasforma in nero tutti i pixel che hanno valore di luminanza inferiore a 30 e in bianco tutti quelli che hanno valore di luminanza superiore a 230, spalmando i 200 livelli rimasti sulla nuova scala di 256 livelli. L’effetto è quello di scurire le parti in ombra e di schiarire le parti illuminate.

– Nel passo precedente si era aumentata del 200% la luminosità del verde e diminuita del 50% quella di rosso e blu, quindi con l’intervento sui Livelli verrà esaltata la luminosità del verde (che riflette l’infrarosso) e scurita la luminosità di rosso e blu (che assorbono l’infrarosso).

• Colore– Se si vuole invece emulare l’effetto che si ottiene con una pellicola a colori sensibile all’infrarosso, sono

necessari due ulteriori passi.– Nella palette dei Livelli (Layers) cliccare sul Livello Sfondo (Background) per renderlo attivo e crearne una

copia premendo i tasti Ctrl-J. Trascinare con il mouse questo Livello Copia sopra il Livello di regolazione creato prima, modificare il metodo di Fusione da Normale a Sovrapponi (Overlay) e Regolare l’Opacità del Livello al 50%.

– Con il Livello Copia ancora attivo, creare un nuovo Livello di Regolazione Miscelatore canale (come nello step iniziale) e impostare gli stessi valori di prima: Rosso -50%, Verde +200%, Blu -50%, ma questa volta lasciare vuota la casellina Monocromatico.

– Premere OK e godersi il risultato. – Risorse– http://www.fotoarts.org/scheda_articolo.php?id=14&tipo=6

Foto con “falsi” colori

Come si può notare con PS si riescono ad ottenere effetti interessanti ma ben lontani e comunque diversi da quelli ottenuti usando filtri IR o fotocamere adattate.

Esempi di Infrarosso BN

Esempio di foto con Hoya r72

Esempio di foto con Hoya r72

Esempi di Infrarosso Colore (1)

Esempio di foto con Cookin P007

Esempio di foto con Hoya r72

Esempi di Infrarosso Colore (2)

Esempio di foto con Cookin P007

Esempio di foto con Hoya r72

L’esperienza

• Non esistono tabelle, attenendosi ai consigli dati e a quelli che si trovano numerosi su internet possiamo cominciare a fare qualche prova

• Scegliete una bella giornata di sole un bel paesaggio sgombro da ostruzioni, tale da poter scattare liberamente per tempi lunghi

• Evitate qualsiasi movimento della fotocamera, usate ISO bassi e quindi dotatevi di appoggio o di cavalletto.

Risorse

• http://www.simonmarsden.co.uk/intro.htm• http://www.synergiaphoto.com/it/contenuti/infrared/ir07.html• http://www.photoactivity.com/Pagine/Articoli/024Digitale_Infrar

osso/Digitale_Infrarosso.asp• http://www.sergiobutta.eu• http://www.artenet.it/diagnostica/introdiag.htm• http://www.nital.it/experience/digitale-ir.php• http://www.nital.it/experience/PDF/digitale-ir.pdf• http://www.photoactivity.com/Pagine/Articoli/024Digitale_Infrar

osso/Digitale_Infrarosso_p2.asp• http://www.canonclubitalia.com/public/forum/index.php?s

howtopic=10699&st=60