Как разные цвета выглядят в инфракрасном свете?

Question

Я хочу знать, как различные цвета (давайте возьмем VIBGYOR) появляются через инфракрасную камеру безопасности или любую камеру, а не тепловизионные изображения.

Тип инфракрасного излучения, о котором я говорю:

Answer 1

Как различные цвета выглядят в инфракрасном свете?

Они не похожи ни на что в инфракрасном свете. Инфракрасное изображение «истинного цвета» может показаться человеческим глазам абсолютно черным.

То, что мы определяем как «цвет», - это то, как наша система глаз / мозг воспринимает определенные длины волн или комбинации длин волн из гораздо более широкого электромагнитного спектра. Часть электромагнитного спектра, которую мы воспринимаем нашими глазами, называется «видимым светом» или «видимым спектром».

Инфракрасный свет не виден человеческому глазу и системе мозга, поэтому инфракрасный свет не воспринимается человеческим глазом как «цветной» или даже «монохромный». Инфракрасный свет - это диапазон длин волн электромагнитного спектра, выходящий за пределы диапазона длин волн, которые вызывают химический отклик от колбочек в наших сетчатках.

То, что мы видим на экране, питаемом от инфракрасной камеры, - это сигнал, который был преобразован , чтобы представлять различные яркости электромагнитного излучения из инфракрасного спектра как различные яркости видимого света. В случае искаженных инфракрасных изображений определенные длины волн инфракрасного спектра переназначаются для отображения в виде определенных цветов в видимом спектре.

Изображение, которое мы видим с инфракрасной камеры, - это то, что известно как искаженное изображение . Что это означает, что диапазон длин волн в инфракрасном спектре отображается с соответствующая длина волны видимого света. Как и в случае видимого света, конкретная длина волны инфракрасного света может варьироваться по интенсивности от чуть выше черного (тени) до почти насыщенности (блики).

Как каждая длина волны и интенсивность инфракрасного света переводится в видимый свет, который мы можем видеть, во многом зависит от цели и предполагаемого использования инфракрасного изображения. Это также зависит от того, было ли изображение получено с помощью камеры, разработанной с нуля для записи света в инфракрасном спектре, или с помощью камеры, предназначенной для захвата видимого света, который был преобразован для захвата инфракрасного света путем удаления инфракрасного фильтра, установленного на большинстве камер. и добавив фильтр для удаления видимого света.

Изображения с астрономических инструментов, которые фотографируют ночное небо в инфракрасном диапазоне, имеют тенденцию обрабатываться таким образом, чтобы они выглядели как видимое ночное небо, даже если то, что видно на небесах, и то, что не будет отличаться на инфракрасном изображении, от того, что видно в видимом свете изображения. Как правило, более короткие волны инфракрасного света будут отображаться как более короткие волны видимого света (синий), средние волны инфракрасного света будут отображаться как средние волны видимого света (зеленый), а более длинные волны в инфракрасном спектре будут отображаться как более длинные. длины волн в спектре видимого света (красный).

С другой стороны, изображения, используемые для наблюдения за людьми в темноте (изображения «ночного видения»), часто отображают разные интенсивности на одной и той же длине волны (10 мкм - длина волны, на которой люди излучают больше всего тепла) с использованием разных цветов. В этом случае белый может обозначать самую высокую интенсивность при 10 мкм, красный может обозначать немного более низкую интенсивность при 10 мкм, зеленый - еще более низкую интенсивность и так далее. Другие длины волн инфракрасного света могут не отображаться вообще.

Примеры каждого из приведенных выше сценариев видны в верхней части статьи в Википедии на Инфракрасный .

Можем ли мы различать цвета кожи на инфракрасном изображении, как на черно-белых изображениях?

Мы не видим инфракрасные частоты. Ат. Все. То, что вы называете инфракрасное изображение не отображается с использованием инфракрасных длин волн. Это результат

• камера, которая собирала данные об интенсивности одной или нескольких длин волн ИК-излучения
• система, которая обработала эту информацию и преобразовала ее для отображения с использованием видимых длин волн

То, как система была настроена для измерения ИК и как она была запрограммирована для сдвига значений записанной информации, определит ответ на ваш вопрос.

ИК-камера и система могут различать ИК-свет, отраженный разными оттенками кожи. ИК-камера и система также могут не различать способ отражения ИК-света разными оттенками кожи. Все зависит от того, какую часть инфракрасного спектра вы снимаете, и как вы решили перевести эту информацию в видимый свет.

Answer 2

Как сказал @null, инфракрасный диапазон - это невидимая (для глаза) полоса частот, выходящая за пределы того, что мы можем видеть.

Трудно дать количественную оценку того, как видимые цвета переводятся в монохромные - это больше связано с тем, как они создаются, чем с тем, каким цветом они кажутся.

Цвета на основе красителей почти всегда прозрачны для инфракрасного излучения. Вот почему некоторые купальники, которые для скромности зависят от ярких цветовых рисунков, могут показаться довольно отвратительными в ИК-диапазоне. Пигментированные цвета могут в определенной степени сохранять свои оттенки в ИК. Ваша футболка выглядит белой, потому что базовый хлопок отражает. Краска, которая делает вашу рубашку красной, черной или прозрачной и невидимой.

У меня есть большие отпечатки на основе красителей, которые в ИК выглядят как чистая бумага, в то время как мои пигментные отпечатки выглядят относительно нормальными по тону (они, конечно, отображаются в оттенках серого).

Answer 3

Большинство недорогих камер, которые отображают как в видимом свете, так и в ИК-диапазоне, используют две отдельные схемы: полноцветный режим отображается при достаточном освещении, а ИК-режим одинаково отображается во всех трех цветовых каналах, как и монохромный. Это просто выбор, сделанный большинством производителей.

Вы можете купить ИК-фильтр , который блокирует большинство видимого света, чтобы поэкспериментировать с камерой , либо модифицированной путем удаления внутреннего фильтра, блокирующего ИК, как есть. Вы можете использовать такие инструменты, как Photoshop или IrfanView , чтобы переключать цветные каналы, чтобы ИК можно было отображать красным, зеленым или синим цветом. Наслаждайтесь!

В ложных цветных изображениях , часто используемых в аэрокосмической фотографии, выбор цвета также произвольный.

НАСА интерпретирует коротковолновый ИК, то есть близкий к темно-красному, видимый красный, ближний ИК-зеленый и видимый зеленый-синий на изображении ниже.

Ниже приведена интерпретация коротковолнового инфракрасного, ближнего инфракрасного и зеленого света той же сцены.

Ektachrome Infrared Aero (или EIR, теперь) использует еще одну цветовую схему.

Answer 4

Нет категорического правила, как все будет выглядеть в инфракрасном диапазоне. Вы можете изготовить два материала одинакового цвета и заставить их выглядеть по-разному в инфракрасном диапазоне.

Тем не менее, ближний инфракрасный свет является соседом красного цвета. Для многих веществ профиль поглощения длин волн в инфракрасном диапазоне может выходить за пределы красного. Итак, эмпирическое правило: посмотрите через красное стекло. Вещи, кажущиеся яркими, могут также быть яркими в ближнем инфракрасном диапазоне.

Answer 5

Инфракрасный - это цвет.

Это лишь часть спектра, которую мы, люди, не можем обнаружить нашими глазами (или, по крайней мере, не очень хорошо).

Так как же инфракрасное излучение выглядит красным или зеленым? Хорошо, однако они выглядят инфракрасными. Не существует общей связи между разными цветами.

Скажем, например, у вас черный смартфон. Если вы включите его, он по-прежнему выглядит черным. Но он также излучает много радиочастот, которые можно считать еще более цветными.

Красный светящийся кусок стали, безусловно, излучает много инфракрасного излучения и выглядит красным. Если он немного остынет, он все равно излучает много инфракрасного излучения, но больше не выглядит красным.

Какие части электромагнитного спектра объект излучает / поглощает / отражает, не обязательно имеет право голоса на другие части спектра.