2012年8月30日

webcam改裝紅外線攝影機

上回玩紅外線攝影已經是2007年,將近五年前啦。

當初寫這篇《看不見不代表不存在-自製紅外線濾鏡攝影》,主要的改裝就是在相機前面加個可見光不能過,但紅外光能過的濾鏡,作法是用玻璃紙。後來我還在網友的網誌上,看到改良版的作法《窮人的紅外線攝影》。有別於我用口紅膠黏玻璃紙的作法,他作的是將玻璃紙泡在有加膠水的水中之後,再撈起疊起來。再用膠帶的紙卷當濾鏡框,紙卷上塗膠水,把那疊還沒乾的玻璃紙黏上,並用橡皮筋捆綁。等到乾了之後,自然就會成為平整的濾鏡。

雖然人家已經找出改良版的作法了,但是啊過了五年,我都沒再玩它。直到最近瘋狂地玩弄webcam,再加上昨天突然想到要用webcam作光譜儀,上網找資料,找到一個超級棒的網站PublicLaboratory。

這個網站專講如何用簡單的方式從事公民科學研究,舉凡污染物的檢測、環境調查等等,都有低價DIY的作法。我翻這個網站時,看到他們用氣球吊一個能連拍的相機到高空拍攝地面,然後將收集到的照片拼接成大地圖,這樣的草根地圖活動好吸引我。而更棒的是他們用的相機還改裝成紅外線攝影機,所以拍攝出的地圖就是紅外線的地圖耶。那個地圖能夠看植被的分佈,還可以進ㄧ步遙測分析光合作用呢。

我看了他們改裝紅外線相機的網頁之後,才知道五年前我拍的紅外線攝影照片還差了什麼。原來是我當初沒有把相機內的紅外線濾鏡拔掉。不過五年前相機那麼貴,就算知道,我也不敢拔就是了。

通常相機或 webcam的CCD 或CMOS都可以感應紅外線,但是廠商會在鏡頭和 CCD之間再加一層紅外線濾鏡,把紅外線擋掉,只留下可見光進入到CCD。而我們要作的剛好相反,我希望讓紅外線進入CCD,但可見光不要進來,所以我得把紅外線濾鏡摘掉,讓紅外線得以進入,另外再加一個可見光濾鏡,把可見光擋住。

相機要拆紅外線濾鏡還要拆很多東西,但是我最常用的低價webcam要拆就很容易了。先把鏡頭卸下來,就像左邊那樣,接下來就得用暴力破壞啦!

左邊的鏡片上有紅色反光,那片就是紅外線濾鏡,為了要將它拆掉,我用過鎳子、焊槍都沒用,後來動用斜嘴鉗和尖嘴鉗才大功告成。


這個就是剛用斜嘴鉗剪開的樣子,再用尖嘴鉗把那些殘肉夾掉。原來那個濾鏡是方形的,難怪我一開始用鎳子挑不起來。當濾鏡拆掉之後,再用曝光後洗好的底片剪兩小片貼上去,當作可見光濾鏡,就大功告成啦。剪兩片是要擋掉大多數的可見光,如果沒有底片,也可以用兩片偏光片疊起來用。
IMG_0098

接著就是拍攝樣本啦,這張看起來都是白雪,就是頭前溪河床上的植被。因為植物會反射紅外線,所以植物會特別白。



書房裡的盆栽也來試試,下圖最左是沒有作任何改裝,直接拍攝的樣子。第二張只有去掉紅外線濾鏡,但還沒加上可見光濾鏡,第三張就是完工照。因為有些人會以為直接變成黑白照就是紅外線攝影了,所以我特別把第一張圖去彩度變黑白照變成第四張。透過第三張和第四張的比較,這樣就知道到底兩者有何不同啦。


之前寫《斑葉大不同》這篇時,我知道白鶴芋和黛粉葉兩種植物葉子很不相同,黛粉葉的白斑只是因為結構的空隙造成,而白鶴芋的白斑可能就是因為葉綠體的問題了。我本來以為在紅外線攝影下,白鶴芋會看得到白斑,而黛粉葉看不到,但是經過攝影之後,卻發現兩者狀況都一樣,完全看不到白斑。因此我推測白鶴芋的白斑部份很有可能還是能進行光合作用,畢竟那裡不是完全的白,它是淡綠色的樣子。






當我用紅外線攝影機四處照時,突然發現桌上的目鏡出現異狀,這個目鏡用肉眼看是全黑的,但是用紅外線攝影,卻發現只有底下的套環看得到,而上方的部份卻消失了。手一摸才知道,消失的部份是塑膠殼,而照得出來的套環則是金屬,看來兩者反射紅外線的能力也大不相同。


最後不免俗的還是要來照一下眼睛,雖然以前就已經拍過了,不過那時候用的是貴貴webcam,而且是另外用紅外線光源補光,webcam本身沒有作任何改裝。而現在我們不用紅外線來補光,用的是改裝的俗俗webcam,結果效果非常讚啊,頓時讓我變成大眼帥哥啊。

用紅外線攝影機拍瞳孔的效果超好,原因只有一個,因為瞳孔就是個洞啊,不會反射紅外線,一定是黑色的。

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