2018-08-22

IR foto – Filtry UV-IR CUT i HOT MIRROR z modyfikowanym na pełne spektrum aparatem

Pięknego, słonecznego 20 kwietnia 2018 r. wybrałem się w pobliże Willi Pniewskiego, położonej w Warszawskim Parku im. Marszałka Edwarda Rydza-Śmigłego, żeby zestawić ze sobą zdjęcia wykonane w paśmie widzialnym dwoma aparatami, z tym samym podstawowym obiektywem EF-S 18-55 IS STM. Z uwagi na krótkie czasy ekspozycji, wszystkie zdjęcia wykonałem z ręki z włączoną stabilizacją i matrycowym pomiarem światła.

1. Zdjęcie wzorcowe o parametrach iso100, f8, 1/125s. wykonałem bez użycia filtra, niemodyfikowanym aparatem CANON Eos M, przy pomocy automatycznego balansu bieli. Jak widać automatyczny balans bieli poradził sobie całkiem dobrze z nasłonecznioną kompozycją.

Z powodu silnego słońca, które znaczenie wpływa na ocenę kolorystyki obrazu wyświetlanego na wbudowanym w aparat ekranie LCD, postanowiłem wykonać kolejne zdjęcie z ustawieniem własnego balansu bieli. Niestety, mimo identycznych parametrów, kolorystyka na zdjęciu okazała się zbyt ciepła.

2. Po wykonaniu wzorcowej fotografii, pierwsze zdjęcie zmodyfikowanym na pełne spectrum aparatem CANON Eos 50D wykonałem bez filtra i z automatycznym balansem bieli. Zdjęcie o parametrach iso100, f8, 1/350s., czyli z ponad dwukrotnie krótszym czasem, w którym aparat zapisał cały zakres możliwy do zarejestrowania przez matrycę, znaczenie odbiega kolorystyką od wzorca. Oczywistą różnicę widać w kolorystyce, ale można dostrzec też znaczny spadek kontrastu i rozmycie szczegółów na elementach silnie odbijających promieniowanie zakresu bliskiej podczerwieni takich jak zieleń. Elementy budynku i niezazielenione gałęzie pozostały w miarę ostre w przeciwieństwie do kompletnie rozmytych liści, które na wzorcowym zdjęciu, przy czasie ponad dwukrotnie dłuższym były idealnie ostre.

3. Kolejne fotografie, z modyfikowanym CANON Eos 50D, zostały wykonane przy pomocy filtra UV-IR CUT firmy HOYA. Takie filtry są zdecydowanie droższe do typowych filtrów UV, ponieważ blokują, nie tylko promieniowanie UV, ale też całe pasmo IR, czyli z lepszym lub gorszym skutkiem naśladują zdemontowany na etapie modyfikacji fabryczny filtr dolnoprzepustowy. Filtry UV-IR CUT najczęściej były używane z kamerami video posiadającymi starego typu matryce CCD będące znacznie czulsze na promieniowanie bliskiej podczerwieni niż obecnie stosowane w aparatach matryce CMOS.

Pierwsze zdjęcie z tym filtrem wykonałem przy automatycznym balansie bieli o parametrach iso100, f8, 1/180s. Krótszy od wzorca czas, prawdopodobnie wynika z rozbieżności w pomiarze światła.

Jak widać kolorystyka znacznie odbiega od wzorcowej z powodu czerwonego zabarwienia, które wynika z wykresu transmisji danego fragmentu spektrum, czyli jak dużo jakiego zakresu promieniowania przepuszcza dany filtr. W tym przypadku, jak też w przypadku wielu innych filtrów UV-IR CUT, wykres zamieszczony na stronie producenta HOYA pokazuje zbliżoną do fabrycznego filtra granicę blokady promieniowania UV oraz, odbiegającą od fabrycznej, twardą granicę w zakresie ok. 700nm, co niestety bezpośrednio przekłada się na rejestrację większej ilości właśnie koloru czerwonego.

Zapraszam do jednego z pierwszych postów, w którym zamieściłem wykresy transmisji fal dla ludzkiego oka, filtra HOT MIRROR i UV-IR CUT:

To samo zdjęcie po zmianie balansu bieli do 5000k, na etapie obróbki pliku w formacie RAW, odzyskało w miarę poprawną kolorystykę.

Do wykonania drugiego zdjęcia z tym filtrem pobrałem wcześniej próbkę balansu bieli. Tym razem wykonana na miejscu fotografia o wzorcowych parametrach iso100, f8, 1/125s. niewiele odbiega kolorystyką od właściwej.

4. Drugim filtrem, mającym spełniać to samo zadanie co UV-IR CUT, jest HOT MIRROR amerykańskiej firmy KOLARI VISION zajmującej się miedzy innymi modyfikacją aparatów. Filtry te słyną z najlepszego dopasowania barw w zestawieniu z modyfikowanymi aparatami również przy automatycznym balansie bieli. Z tego powodu, kilka lat temu dołączył do mojego zestawu.

Tak samo jak poprzednio, pierwsze zdjęcie, z założonym filtrem HOT MIRROR na modyfikowany 50D, wykonałem przy automatycznym balansie bieli. To zdjęcie również wymagało identycznych do wzorca parametrów iso100, f8, 1/125s. ale dla odmiany posiadało poprawną kolorystykę.

Korekta pliku RAW tego zdjęcia do temperatury 5000k w tym przypadku wprowadziła nieznaczną różnicę.

W tym przypadku również postanowiłem wykonać zdjęcie po uprzednim nastawieniu własnego balansu bieli na białą kartkę. Pomijając identyczne parametry, kolorystyka została naruszona drobnym zafarbem koloru czerwonego.

4. Podsumowując poczynania obu filtrów UV-IR CUT od HOYA oraz HOT MIRROR od KOLARI VISION z modyfikowanym na pełne spektrum CANON Eos 50D, każdy z nich ma zalety i wady. HOYA i inne filtry UV-IR CUT są o ponad połowę tańsze od KOLARI HOT MIRROR oraz powszechnie dostępne na polskim rynku, ale używanie ich wymaga często korekty kolorystyki na etapie obróbki zdjęcia z powodu rejestracji nadmiaru sygnału koloru czerwonego. Z drugiej strony filtr KOLARI, zamiast powyższego problemu, dostarcza nam lekki nadmiar sygnału koloru niebieskiego, który na pierwszy rzut oka nie razi w odbiorze ale sprawia, że np. niebo i inne niebieskie przedmioty, w przypadku zastosowania tego filtra, będą jaśniejsze niż na typowej fotografii.

Jak już pisałem w pierwszych postach tego bloga, niemodyfikowane aparaty są wyposażone w fabryczny filtr dolnoprzepustowy, który spełnia to zadanie znacznie lepiej od filtrów UV-IR CUT. Stosowanie tak drogiego filtra z niemodyfikowanym współczesnym aparatem z matrycą CMOS, nie ma żadnego pozytywnego wpływu na obraz, a użycie kolejnego optycznego elementu powoduje wyłącznie degradację jakości wykonanej fotografii.

Poniżej zamieściłem 100% wielkości wycinki zamieszczonych wcześniej zdjęć.

Niemodyfikowany CANON Eos M - iso100, f8, 1/125s.

Zmodyfikowany na pełne spektrum CANON Eos 50D bez użycia jakiegokolwiek filtra - iso100, f8, 1/350s.

Zmodyfikowany na pełne spektrum CANON Eos 50D z filtrem UV-IR CUT firmy HOYA - iso100, f8, 1/125s.

Zmodyfikowany na pełne spektrum CANON Eos 50D z filtrem HOT MIRROR firmy KOLARI - iso100, f8, 1/125s.

Dodatkowo, chciałbym się z wami podzielić zdjęciami tego samego budynku wykonanymi w paśmie bliskiej podczerwieni 590nm i 720nm.

Zmodyfikowany na pełne spektrum CANON Eos 50D z filtrem R72 (720nm) firmy HOYA - iso100, f8, 1/90s.

Zmodyfikowany na pełne spektrum OLYMPUS SP-320 z filtrem czerwonym 25A (590nm) firmy HOYA – iso64, f2.8 1/320s.

Zapraszam na video z tego testu

Jeśli macie jakiś pytania czy sugestie, śmiało piszcie w komentarzach lub zaczepcie mnie na:
Facebook, Instagram, 500px, plfoto, Youtube czy przez email.

Zachęcam do śledzenia mojego bloga korzystając z opcji „follow by email” umieszczonej z prawej strony bloga, która niestety nie załącza linków do filmów.

Informacje o nowych postach zawsze zamieszczam na moim funpage:
https://www.facebook.com/Rafał-Czubiński-Fotografia-1667479153476529/

Aktualizacja 2018 08 22:
Omawiany filtr UV-IR CUT został wyprodukowany przez firmę HOYA, a nie MARUMI jak napisałem w pierwotnej wersji tego posta.

2 komentarze:

  1. Witaj Rafał
    Dobry artykuł – czekałem na taki test.
    Używam OMD-EM1 skonwertowany na full spectrum. Przymierzałem się do zakupu filtra UV-IR CUT firmy HOYA jedna zniechęciła mnie do niego informacja na stronie producenta o zmianie kolorystyki zdjęcia wraz ze wzrostem kąta pola widzenia. Producent nie zaleca stosowania tego filtra powyżej 60°. I właśnie z tego powodu zdecydowałem się na zakup filtra HOT MIRROR firmy KOLARI (razem z cłem cena wyszła wysoka  ).
    W załączonych nie ma danych exif i nie wiem z jaką ogniskową były wykonywane załączone do testu zdjęcia. Zastosowany przez Ciebie obiektyw przy ogniskowej 18 mm ma pole widzenia 74,2°. Czy możesz sprawdzić czy rzeczywiście przy kątach powyżej 60° następuje zmiana kolorystyki i załączyć parę przykładowych zdjęć?
    Pozdrawiam
    Bogda Sikorski

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Witam.
      Przepraszam za małe opóźnienie w odpowiedzi.
      Zamieszczone zdjęcia w tym poście były wykonane moim Canon Eos 50d, modyfikowanym na pełne spektrum, wyposażonym w matrycę APS-C z mnożnikiem x1.6 i kitowym obiektywem na bagnet EF-S o najszerszej ogniskowej 18mm. W przeliczeniu na pełną klatkę, daje 28,8mm czyli kąty: poziomo 63,32°; pionowo 44,70°; ukośnie 73,09°.
      Link do kalkulatora https://www.scantips.com/lights/fieldofview.html#top
      Moim pierwszym filtrem był KOLARI HOT MIRROR 77mm i odnośnie ceny miałem takie same wrażenie. Z czasem zdecydowałem się na dokompletowanie filtra Hoya UV-IR CUT 58mm, żeby uwolnić się od konieczności każdorazowego montażu filtra 77mm na najmniejszych obiektywach.
      Niestety nie mam możliwości sprawdzenia szerszego kąta przy tej średnicy, ale jeśli masz szeroki kąt o średnicy max. 58mm i spotkamy się w Warszawie, będziesz mógł to sprawdzić osobiście. Co do przebarwień to słyszałem opinie, że filtry KOLARI też je mają na bardzo szerokich kątach. Używając mojego obiektywu również na bagnet EF-S o max. ogniskowej 10mm (przy pełnej klatce 16mm) nie zauważyłem żadnych przebarwień na z filtrem KOLARI HOT MIRROR 77mm, tak jak przy 18mm (28,8mm) z filtrem HOYA UV-IR CUT.

      Usuń

Popularne posty