Infrarotfotografie (in Arbeit)

Inhaltsangabe

1 Warum Infrarotfotografie?
2 Was ist eigentlich Infrarotfotografie?
3 Wozu Infrarotfotografie
4 Möglichkeiten der Infrarotfotografie
4.1 Analoge Infrarotfotografie
4.2 Digitale Infrarotfotografie mit DSLR oder DSLM
4.2.1 Sperrfilter Problem
4.2.2 diy – DSLR umbauen
4.2.3 Die eigene DSLR umbauen lassen
4.2.4 Eine zur Vollspektrum DSLR umgebaute Kamera online kaufen
4.2.5 Eine Kamera kaufen/nutzen, die Infrarot für einen Nachtmodus nutzt
4.2.6 Ist jede Kamera für Infrarotfotografie geeignet? Das Hot Spot/Fog Problem
4.2.7 Kann ich mit einer DSLR jedes Objektiv nutzen? Der Hotspot
4.3 Infrarotfotografie mit dem Smartphone
4.3.1 Smartphone Ausrüstung
4.3.2 Smartphone Kameraeinstellungen
4.3.3 Wie mache ich Infrarotfotos mit dem Smartphone
4.3.4 Nacharbeit der Smartphonefotos

weitere Kapitel folgen

Vorwort

Wie bin ich zur Infrarotfotografie gekommen?
Vor vielen Jahren, ich fotografierte noch mit einer analogen Kamera der Fa. Balda, sah ich märchenhafte Bilder in einem Lehrbuch der Fotografie. Die Bilder zogen mich sofort in ihren Bann. Traumhaft schön. Ich begann mich zu interessieren. Es handelte sich um Bilder, die mit einem sogenannten Falschfarbenfilm erstellt wurden. Ich beschäftigte mich eingehender damit, doch irgendwie klang das für mich alles sehr kompliziert, ich war ja auch noch sehr jung, und so geriet das Thema wieder in Vergessenheit.
Vor einigen Wochen, knapp 45Jahre später, beschäftigte ich mich mit dem Verwenden von Filtern vor dem Smartphone, mittels eines Filter-Adapters an einem Smartphone Cage (z.B. Neewer Pa017). Sterne-Filter, Neutraldichte-Filter (wo das Wasser des Wasserfalls so ausschaut, als ob es fließt) und irgendwann stieß ich auf Infrarot-Filter, der also die für uns sichtbaren Lichtwellen blockiert und nur Infrarotlicht bestimmter Wellenlängen durchläßt. Mit der entsprechenden Bearbeitung mittels eines Foto-Bearbeitungsprogramms und einem Kanalmixer (rot – blau – Tausch) entstehen dann tatsächlich Bilder wie mit einem Falschfarbenfilm. Da war es wieder – das interessante Thema von vor 45 Jahren.
Wieder einmal war mein Interesse geweckt und ich wollte wissen, wie man solche Bilder mit einer heutigen, modernen DSLR erstellt. Ich habe viele Abhandlungen gelesen und auch wenn es noch kein eigenes Infrarotbild von mir gibt, so habe ich mir Mühe gegeben, einiges zu diesem Thema zusammenzutragen und hier veröffentlichen.

[ Quelle: Matthias Haltenhof, Michael Laukeninks ]

1     Warum Infrarotfotografie?

Genauso wie es Töne, bzw. Frequenzen gibt, die das menschliche Ohr nicht wahrnimmt (Ultra- und Hochfrequenzschall), gibt es auch Licht, daß das menschliche Auge nicht wahrzunehmen vermag.
Diese Lichtwellenlängen, die außerhalb unseres sichtbaren Spektrums liegen, kann man mit der Infrarotfotografie bzw. IR-Fotografie abbilden. Das erzeugt unwirklich erscheinende Bilder, auf denen Farben oder Farbtöne so sehr viel anders aussehen, als wir sie mit unseren Augen sehen. So können eindrucksvolle und einzigartige Bilder entstehen.

2     Was ist eigentlich Infrarotfotografie?

Wie schon kurz angesprochen, nimmt das menschliche Auge nicht allen Wellenlängen des Lichts wahr.
Das menschliche Auge ist lediglich in der Lage, Wellenlängen zwischen ca. 400nm und 700 Nanometern wahrzunehmen. Das Licht, dessen Wellenlänge unter 380 und über 700 Nanometern liegt, kann das menschliche Auge nicht wahrnehmen. Das Licht unter 400 nm Wellenlänge bezeichnet man als UV-Licht, das Licht mit den Wellenlängen über 700 nm bezeichnet man als Infrarot.
Insgesamt läßt sich das Lichtspektrum wie folgt aufteilen:

nicht sichtbar: Ultraviolett 100 – 400nm ( unterteilt UV-C: 100 bis 280 nm; UV-B: 280 bis 315 nm; UV-A: 315 bis 400 nm)
sichtbares Licht: 400nm bis 700 nm
nicht sichtbar: Infrarot 700 bis 3000 nm

Infrarotfotografie ist, wenn man mittels eines Filters den sichtbaren Teil des Lichts blockt und nur Licht im infraroten Bereich durchlässt und dieses ablichtet.
Ist es nicht faszinierend etwas auf einem Foto sichtbar zu machen, was wir eigentlich real gar nicht sehen?

3 Wozu Infrarotfotografie?

Sie werden sich jetzt fragen, wozu gibt es Infrarotfotografie? Die Fotos sehen zwar schön aus, aber dafür solch einen Aufwand betreiben, wie nachfolgend geschildert?
Ganz so ist es nicht. Infrarotfotografie hat durchaus eine Daseinsberechtigung.
Infrarotfotografie spielt in der Astronomie und in der Erdbeobachtung eine große Rolle, da mit ihr unterschiedliche Vegetation dargestellt werden kann.

4 Möglichkeiten der Infrarotfotografie

4.1 Analoge Infrarotfotografie

In früheren, analogen Fotoapparaten, mit denen man per Filmrolle (z.B. Dias oder Negativfarbfilme) Fotos machte, konnte man einen sogenannten Falschfarbenfilm einlegen und damit fotografieren. Die Fotos mußten später im Fotolabor entwickelt werden. Typische Vertreter dieser Falschfarben-Filme waren der Infrarot-Diafilm Kodak Ektachrome IR und Kodak Aerochrome. Die Filme hatten eine Infrarotschicht und gaben z.B. Grün in der Regel als Magenta wieder. Die deiden Kodak-Filme bekommt man heute nur noch mit der Info „seit 20 Jahren abgelaufen“ bei ebay zu Preisen je Stück von über 100€.

Es gibt noch den Rollei Infrarot, der bei Fotoimpex.de für 8,80€ bezogen werden kann.

Eine weitere Möglichkeit bietet der LomoChrome Purple 400. Das ist zwar kein Infrarotfilm, sondern ein Farbnegativfilm, der aber in C-41 entwickelt einen Farbeffekt bewirkt, welcher dem Kodak Aerochrome Film ähnelt. Den LomoChrome Purple 400 kam man auch heute noch regulär beziehen.

4.2 Digitale Infrarotfotografie, mittels Spiegelreflex- oder Systemkamera (DSLR oder DSLM)

Im Zeitalter der digitalen Fotografie hat sicherlich kaum noch jemand einen analogen Fotoapparat zu Hause. Doch wie erzeugt man Infrarotbilder mit einer DSLR? Geht das überhaupt?

4.2.1 Das Sperrfilter Problem

Um die letzte Frage zu beantworten: Jein! Eine DSLR “out of the box” kann man nicht für die Infrarotfotografie nutzen! Der Grund: Digitale Kameras haben einen sogenannten Infrarotsperrfilter verbaut. Dies ist sowohl bei Spiegelreflexkameras als auch bei Systemkameras der Fall. Dieser soll verhindern, dass infrarotes Licht auf den Sensor trifft. Ohne diesen Filter würden die Farben unsere digitalen Bilder verfälscht dargestellt werden.

Es gibt aber Möglichkeiten, eine DSLR oder DSLM als Infrarot-Kamera zu nutzen. Man entfernt den Infrarotsperrfilter und baut die Kamera zu einer sogenannten Vollspektrum Kamera um. Folgende Möglichkeiten hast Du:

• Selber Hand anlegen und die DSLR umbauen
• Die eigene DSLR umbauen lassen.
• Eine zur Vollspektrum DSLR umgebaute Kamera im Internet erwerben.
• Eine Kamera nutzen, die Infrarot für einen Nachtmodus nutzt

Bitte folgendes beachten: Um nun mit ein und derselben Vollspektrum-DSLR sowohl Infrarot als auch „normale“ Farbfotos zu erzeugen braucht man Filter.

• Um Infrarotfotos aufzunehmen brauchst du einen Filter, der den sichtbaren Teil des Lichtes blockiert und nur Licht auf Infrarot-Wellenlänge durchlässt. Ein solcher Filter lässt sich wie andere Filter auch vor das Objektiv schrauben.
  
  
• Um „Normal“-Fotos aufzunehmen brauchst du einen Filter, der den infraroten Teil des Lichtes blockiert und nur Licht auf  einer Wellenlänge von ungefähr 380 und 780 Nanometern durchlässt. Ein solcher Filter lässt sich wie andere Filter auch vor das Objektiv schrauben – ist aber nicht ganz billig.

4.2.2 diy – Die eigene DSLR umbauen

Eine Anleitung wie man den Infrarot-Sperr-Filter einer DSLR entfernt, findet man bei Youtube.
Zum Beispiel bei Patrick Zasada, bei MrBrunolein oder bei Emission Gaming. Diese Youtuber zeigen das natürlich an einer ganz bestimmten Kamera. Das dann aber an der eigenen, ganz anderen Kamera selber zu machen ist eine Herausforderung.

4.2.3 Die eigene DSLR umbauen lassen.

Die eigene DSLR umbauen lassen kann man bei verschiedenen Anbietern. Eine bekannte Adresse für solche Kamera-Umbauten ist die Internetseite https://irrecams.de/.

4.2.4 Eine zur Vollspektrum DSLR umgebaute Kamera online kaufen

Eine bereits umgebaute Vollspektrum Kamera kann man sehr gut bei ebay ersteigen. Man suche einfach mal nach dem Begriff „Vollspektrum Kamera“ und man wird schon fündig. Eines der häufigsten Modelle ist die Nikon D3100 – meistens zu einem Preis zwischen 200 und 350€.Im Kolari Onlineshop kann man ebenfalls sehr viele Vollspektrum Kameras kaufen.

4.2.5 Eine Kamera kaufen/nutzen, die Infrarot für einen Nachtmodus nutzt

Beim sichten vieler Berichte im Internet zur Infrarotfotografie stößt man unweigerlich irgendwann auf die Sony F828. Aber was ist an der so besonders? Die Kamera hat doch ebenfalls, so wie alle, einen ab Werk verbauten Infrarot-Sperrfilter. Das interessante an der Kamera ist der sogenannte serienmäßige Nightshot Modus, denn um in der Nacht, oder überhaupt im Dunkeln, fotografieren zu können, klappt der Infrarot-Sperrfilter weg.
Das hieße, daß man Infrarot Fotos aufnehmen könnte, würde man immer mit der Sony F828 immer im Nightshot Modus fotografieren. Leider hat die Sache auch einen Wermutstropfen.
Es gibt sogenannte infrarotdurchlässige Kunststoffe. Würde man nun Personen im Nightshot Modus fotografieren, die Kleidung tragen, in der solch ein Kunststoff verwebt ist, würde man diese Personen quasi nackt fotografieren – zumindest bestünde eine Wahrscheinlichkeit. Quasi die Röntgenbrille, von der Männer auf der ganzen Welt schon immer geträumt haben :-).
Um das auszuschließen, hat Sony die Einstellungen im Nightshot Modus auf F2.0 und 1/30 Sekunde festgesetzt. Durch diese Einstellungen, werden alle Bilder stark überbelichtet.

4.2.5.1 Der Trick mit dem Magneten

Aber wie so oft, gibt es Tüftler, die das nicht als gegeben hinnehmen und so hat Daniel Schweinert 2014 die F828 zerlegt und heraus gefunden, dass das Wegklappen des Sperrfilters im Nightshot Modus durch einen kleinen Elektromagneten gesteuert wird. Er hat ebenfalls herausgefunden das man das Wegklappen des Sperrfilters mit Hilfe eines kleinen Neodym Magneten selbst steuern kann. Wird hier beschrieben
Das Wegklappen des Sperrfilters kann man mit zwei dieser Magnete steuern: MAGNET HACK

4.2.5.2 Sony F828 – Bitte beachten

Die Sony DSC-F828 ist eine Kamera die im Jahre 2003 auf den Markt kam. Es kann also passieren, wenn man eine solche Kamera ersteigert, daß man neue Akkus (+Ladegerät) und Speicherkarten benötigt. Für Empfehlungen den Links folgen.

Da die Sony F828 sehr alt ist, ist es nicht meine favorisierte Methode Infrarot Fotos zu erstellen. Deshalb vertiefe ich es an dieser Stelle nicht. Es gibt aber genügend Artikel im Internet dazu. Die Nikon D3100, die man als Vollspektrum Kamera im Internet kaufen kann, ist fast 10Jahre jünger, hat modernere Technik und mehr Megapixel – ist allerdings etwas teurer

4.2.6 Ist jede Kamera für Infrarotfotografie geeignet? Das Hot Spot/Fog Problem

Leider sind nicht alle DSLR für Infrarotfotografie geeignet, es sei denn, man ist bereit, einen hellen Punkt in der Mitte des Bildes, oder Schleier im Bild hinzunehmen.
Ursache: Wie schon geschrieben verwendet man für die Infrarotfotografie Filter, die den sichtbaren Teil des Lichtes blockieren. Diese Filter sind sehr dunkel, was z. T. zu langen Belichtungszeiten führt. Bei diesen langen Belichtungszeiten ist es für eine DSLR schwierig zu fokussieren. Nikon z.B. behebt dieses Problem bei einigen DSLR mit einer Infrarot-Selbstdiagnose-Schaltung für den Verschlussmonitor. Diese Infrarot-Selbstdiagnose-Schaltung nutzt einen Infrarot-LED-Emitter/Detektorchip der zu einem hellen Punkt in der Mitte des Bildes (Hot Spot), oder zu Schleiern im Bild (Fog) führen kann. Sehr schön kann man das auf der Seite von Mathieu Carbou (engl.) nachlesen.

4.2.7 Kann ich jedes Objektiv an einer DSLR nutzen? Das Hot Spot/Fog Problem

Das Hot Spot und Fog Problem bei einigen DSLR, trifft ebenso auf einige Objektive zu.

Eine Liste mit DSLR’s und Objektiven die für die Infrarot-Fotografie tauglich sind und die fortlaufend aktualisiert wird, findest Du bei DecaTec.

4.3 Infrarotfotografie mit dem Smartphone [Quelle: Vlad Moldovean]

Was macht man aber, wenn man keine der zuvor erwähnten Möglichkeiten hat? Gibt es auch die Möglichkeit per Smartphone Infrarot Fotos zu schießen?
Normalerweise sollte der Sensor eines Smartphone empfindlich gegenüber Infrarot sein, das muß ich aber noch ausprobieren

4.3.1 Smartphone Ausrüstung (Die nachfolgenden Amazon Links sind lediglich zur Info und als Beispiel gedacht. Ich verdiene nichts daran!)

Um mit Infrarot-Filtern per Smartphone zu arbeiten, benötigst Du entweder eine Smartphone-Klemme für die Filter, eine MagSafe-Halterung für Filter oder einen Smartphone Cage der eine Filter-Aufnahme hat.
Aber Achtung, man sollte bei der Anschaffung von Filtern auf die Gewindegröße achten und haben die überhaupt Gewinde? Denn es gibt auch magnetische Filter.

4.3.2 Smartphone – Kameraeinstellungen

• Erzeuge die Fotos unbedingt im RAW Modus! Die Files sollten also die Endung .dng haben
  RAW Modus, da dieser Filetyp alle Informationen enthält, die vom Sensor einer Kamera erfasst werden. Dadurch lassen sich mit einem
  Foto-Bearbeitungsprogramm Belichtung und Weißabgleich nachträglich besser ändern.
• ISO – Die Lichtempfindlichkeit solltest Du ausprobieren. Die Filter für Infrarotfotos sind zwar sehr dunkel, aber je höher ich die Lichtempfindlichkeit einstelle, desto grobkörniger und verrauschter werden die Fotos. Ein Wert von ISO 800 sollte ein guter Kompromiss sein.
  Grundsätzlich gilt in der Fotografie:
  Viel Sonne -> geringe Lichtempfindlichkeit -> kleiner ISO-Wert (ca. 200)
  wenig Sonne, bedeckter Himmel, bzw. dunkle Räume -> hohe Lichtempfindlichkeit -> hoher ISO Wert (z.B. 1000)
  Stellst Du allerdings eine zu kleine Lichtempfindlichkeit ein, brauchst Du längere Belichtungszeiten, was wieder zur Bewegungsunschärfe führt. Stellt man eine zu hohe Lichtempfindlichkeit ein, werden die Fotos verrauscht.
• Blende – läßt sich in den meisten Smartphone Camera Apps nicht einstellen. Wenn bei Deinem Smartphone, oder Deiner Kamera App einstellbar, dann solltest Du einen Wert zwischen f/1.5 and f/2.8 einstellen
• Weißabgleich (WB, White Balance) -> so niedrig wie möglich. Mein iPhone kann 2000K.
• Belichtungszeit – An einem sonnigen Tag kann man noch mit 1/30s aus der Hand fotografieren, da braucht man aber ein ruhiges Händchen. Grundsätzlich rate ich aber zu einem Stativ.

4.3.3 Wie mache ich Infrarotfotos mit dem Smartphone

Wenn Du Dir einen IR720 (Infrarot-) Filter anschaust, wirst Du feststellen, dass der so dunkel ist, daß man kaum hindurchschauen kann. Wie soll man da das Motiv auswählen, oder fokussieren?
Deshalb empfehle ich die folgende Vorgehensweise am Beispiel der Kamera App die ich am häufigsten nutze: ProCamera

Ich rate dazu das Smartphone per Cage auf einem Stativ zu montieren, das Motiv zu wählen und alle Einstellungen vorzunehmen. Was die Scharfstellung betrifft, kann man auf den Screen tippen (nicht in der Mitte, denn das wäre der Automatik-Modus). Es erscheint ein gelber, gestrichelter Kreis (Exposure=Belichtungszeit (EV)) und ein blaues gestricheltes Viereck (Focus=Schärfeebene). Hat das Smartphone auf das blaue Viereck scharfgestellt, kann diese Einstellung gesperrt werden, indem ich das Symbol länger berühre. Das blaue Viereck bekommt nun ein Schoß und eine durchgehende Linie. Genauso kann man auch mit dem Exposure-Ring verfahren.
Nun habe ich die Schafstellung gesperrt, kann den IR-Filter aufschrauben und auslösen.

4.3.4 Smartphonefoto Nacharbeit

Die nächsten Kapitel folgen nach und nach