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VIEWspotlight August 2009

Infrarot

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Weiße Blätter, schwarze Augen – digitale Infrarotfotografie

Von Reiner Volbers
Schreiben mit Licht – so kann man den Begriff Fotografie frei aus der griechischen Sprache übersetzen. Licht ist aber nur ein kleiner Teil der uns umgebenden elektromagnetischen Strahlung und entspricht in etwa dem für das menschliche Auge erkennbaren Bereich von 400 bis 800 nm Wellenlänge. Unterhalb von 400 nm liegt der ultraviolette Bereich (UV), oberhalb von 800 nm liegt der infrarote Bereich (IR).

Im Gegensatz zum menschlichen Auge und auch zu normalen analogen Filmen ist der Sensor einer Digitalkamera empfindlicher und kann Bereiche unterhalb von 400 nm und oberhalb von 800 nm aufnehmen. Aus optischen Gründen sind in Digitalkameras vor dem Sensor Sperrfilter eingebaut, die das für das menschliche Auge nicht sichtbare Licht abschwächen oder ganz unterdrücken.

Der einfachste Weg zu IR-Aufnahmen mit einer DSLR-Kamera geht über einen IR-Schraubfilter. Filter bis ca. 700 nm sind für farbige IR-Aufnahmen geeignet, oberhalb von ca. 800 nm für reine schwarz-weiße Aufnahmen. Schraubfilter haben aber Nachteile: Das Sucherbild ist sehr dunkel und der Autofokus funktioniert nicht richtig. Durch den eingebauten IR-Schutzfilter gelangt nur wenig IR-Licht auf den Sensor, so dass sich die Belichtungszeiten deutlich verlängern. Ohne Stativ und bei bewegten Objekten (z. B. Blattlaub im Wind) geht nichts. Bei manchen Kamera-/Objektivkombinationen kommt es bei der Verwendung von IR-Schraubfiltern außerdem zu Überstrahlungen in der Bildmitte (Hot-Spots).

Alle diese Nachteile werden durch einen IR-Umbau der Kamera vermieden. Hierbei werden die UV- und IR-Schutzfilter vor dem Sensor entfernt und ein IR-Filter fest vor den Sensor eingebaut. Dadurch wird der größte Teil des sichtbaren Lichts herausgefiltert und das IR-Licht durchgelassen. Die Nachteile hier: Teurer als ein Schraubfilter und eine nur noch für IR-Fotografie geeignete Kamera. Idealer Einsatzzweck also für eine ausgemusterte Kamera, z.B. eine Canon EOS 300D.

Entscheidend für die digitale IR-Fotografie ist der Weißabgleich. Dieser erfolgt nicht auf einem neutralen Grau, sondern auf Blattlaub oder Gras. Hierfür erstellt man eine korrekt belichtete, aber unscharfe Aufnahme von Blattlaub

oder Gras, die in der Kamera als Vorlage für den manuellen Weißabgleich eingestellt wird. Grüne Vegetation, Wolken und Wasser sind dankbare Motive. Aber auch bei Menschen gibt es interessante Ergebnisse: Porzellanartige Haut, schwarze Augen, blasse Lippen und hervortretende Adern sind zunächst gewöhnungsbedürftig, können aber auch einen ganz speziellen Reiz entfalten.
Diese Effekte entstehen durch die von der Wellenlänge des Lichts abhängigen Reflexionseigenschaften von Materialien. So reflektiert das in Blättern enthaltene Chlorophyll IR-Licht deutlich stärker als sichtbares Licht, um sich vor Überhitzung zu schützen. Wasser absorbiert das IR-Licht stärker als sichtbares Licht und erscheint dadurch schwarz.

Allerdings sollte man sich nicht allein auf den Effekt verlassen. Erst eine sorgfältige Bildgestaltung macht ein interessantes Bild. Beim Bearbeiten von RAW-Bildern mit Photoshop Camera RAW wird die Einstellung des manuellen Weißabgleichs der Kamera nicht richtig übernommen. Das Bild hat einen Rotstich, der über das Weißabgleich-Werkzeug nicht neutralisiert werden kann. Ein mit dem kostenfreien Adobe DNG-Profile-Editor selbst erstelltes Farbprofil löst das Problem. Das FAQ zur Software beschreibt in Abschnitt 4 die Vorgehensweise für Infrarotaufnahmen. Das erstellte Profil wird in Camera RAW über den Reiter Kamerakalibrierung zugewiesen. Dann liefert ein Klick mit dem Weißabgleich-Werkzeug auf Blattgrün den gewünschten Weißabgleich.

Danach ist das Blattgrün weiß geworden, der Himmel aber rot geblieben. Einen blauen Himmel liefert der Kanalmixer: Zunächst rot als Ausgabekanal wählen und die Quellkanal-Regler für rot auf 0 und für blau auf +100 einstellen. Dann blau als Ausgabekanal wählen und die Quellkanal-Regler für rot auf +100 und für blau auf 0 einstellen. Da IR-Filter das sichtbare Licht nicht völlig unterdrücken, können jetzt wieder unerwünschte rote Farbtöne im Bild vorhanden sein. Diese werden über Farbton/Sättigung beseitigt, indem nacheinander die Rot-, Gelb- und Magentatöne ausgewählt und die Sättigung jeweils auf „-100“ eingestellt wird. Je nach gewünschter Bildwirkung kann bei dieser Gelegenheit die Sättigung des Blautons erhöht werden.
Die abschließenden Schritte der Nachbearbeitung (ausrichten, ausschneiden, Staub entfernen, skalieren, schärfen) unterscheiden sich nicht von der Vorgehensweise bei Bildern aus dem sichtbaren Licht.