Infrarot im Kino: das neue goldene Zeitalter

Im Jahr 2024 kamen mindestens vier Filme in die Kinos, darunter auch mit Infrarot (IR) gedrehte Szenen: Das Interessengebiet, Düne 2, Planet B et Aggro-Drift. Letzterer ist sogar der erste vollständig in IR gedrehte Spielfilm. Diese Filme, die vom Experimentalfilm bis zum Blockbuster reichen, machen das Jahr 2024 zu einem Höhepunkt in der wenig bekannten Geschichte der IR im Kino.

Infrarot ist ein langjähriger Begleiter des Kinos, der vom Filmzuschauer oft unbemerkt bleibt. Seit fast 90 Jahren wird dieses Licht teilweise für verschiedene Bildbearbeitungsprozesse (u. a. Amerikanische Nacht, Strangeness-Effekt, Kontrastbetonung) oder zur Dokumentation seines militärischen Einsatzes eingesetzt.

Ebenso wie sichtbares Licht oder Röntgenstrahlen entspricht Infrarot einer abgegrenzten Gruppe elektromagnetischer Strahlung, die durch eine Wellenlänge zwischen 0,7 und 1.000 μm gekennzeichnet ist. Infrarotstrahlung ist für uns unsichtbar, da unser Auge Wellenlängen größer als 0,7 µm, entsprechend Rot, nicht wahrnimmt. Das Infrarotspektrum ist in fünf Wellenlängenbereiche unterteilt, die alle ihre eigenen Anwendungen haben.

Die beiden im Kino verwendeten Domänen sind NIR und LWIR. NIR, zu Deutsch „nahes Infrarot“, vereint die kleinsten Wellenlängen von 0,7 bis 2,5 µm. LWIR, zu Deutsch „langwelliges Infrarot“, reicht von 7 bis 14 µm.

Ein erstes goldenes Zeitalter der Nutzung des NIR

Die Entdeckung des Infrarotlichts wird William Herschel im Jahr 1800 zugeschrieben. Sein Sohn John erstellte 40 Jahre später das erste Infrarotbild. 1925 brachte Kodak den ersten sogenannten „Infrarot“-Film auf den Markt: Er war empfindlich gegenüber sichtbarer Strahlung und auch gegenüber NIR-Strahlung. Mehrere andere Marken vermarkteten sie in den folgenden Jahren und spezialisierten sich auf verschiedene Kombinationen von Wellenlängen (wie UV, Blau und NIR): 1937 waren bis zu 33 verschiedene Infrarotfilme erhältlich. Dies ebnete den Weg zum ersten „goldenen Zeitalter“ der Infrarotstrahlung. des Kinos, das hauptsächlich die Jahre rund um den Zweiten Weltkrieg umfasste.

In einer Zeit, in der Filme ausschließlich in Schwarzweiß gedreht wurden, erwies sich eine chromatische Besonderheit der im NIR gewonnenen Bilder als interessant: Der im NIR beobachtete Himmel erschien schwarz, was sich ideal für die Simulation der Nachtzeit durch Aufnahmen am Tag eignete (Filmaufnahmen). Prozess, der in Frankreich „Amerikanische Nacht“ genannt wird). Die Technik ist jedoch kompliziert in der Anwendung und erfordert viele Anpassungen, um ein Bild mit ungewöhnlichem Kontrast zu vermeiden. Oft ist es erforderlich, bestimmte Oberflächen des Bühnenbildes zu bemalen, die Farbe der Kostüme anzupassen oder sogar die Gesichter der Schauspieler speziell zu schminken. Die meisten der in dieser Zeit mit IR gedrehten Filme werden für die Produktion amerikanischer Nächte bestimmt sein, aber nicht nur.

Dieses erste goldene Zeitalter wird mit dem Niedergang von Schwarz und Weiß um 1960 enden. Ein Film kann als sein Abgesang dargestellt werden: Ich bin Kuba (1964), von Michail Kalatozov. Dieser Film ist formal äußerst ehrgeizig: Er besteht aus Sequenzaufnahmen, die für die technischen Mittel der Zeit wahnsinnig raffiniert sind, und verwendet Infrarot, was den Kontrast des Schwarz-Weiß-Bildes betont und die chromatische Schönheit bestimmter Sequenzen verstärkt. Dazu mussten der Filmemacher und sein Kameramann der sowjetischen Armee einen Filmvorrat entziehen.

Raubtier und die Anfänge der Ausbeutung des LWIR

Gleichzeitig boomt die Infrarot-Video-Bildgebungstechnologie dank ihrer militärischen Anwendungen – Infrarot-Bildgebung wird von der Armee verwendet, um nachts, durch Nebel oder Tarnung zu sehen. Die ersten sogenannten „Wärmebildkameras“ wurden 1965 auf den Markt gebracht. Solche Kameras fotografieren im LWIR-Spektralbereich, auch „Wärmeinfrarot“ genannt. Alle Objekte senden elektromagnetische Strahlung aus, deren Wellenlänge und Intensität von ihrer Temperatur abhängt. Dies erklärt das Phänomen des Glühens: Ein Metall wird rot und wird dann weiß, wenn es weiß erhitzt wird. Objekte bei Raumtemperatur sind zu kalt, um für das menschliche Auge sichtbares Licht auszusenden – das Licht, das sie aussenden, ist tatsächlich Infrarot im LWIR-Bereich. Da die Energie des Lichts umgekehrt proportional zu seiner Wellenlänge ist, ist LWIR-Strahlung viel energieärmer als NIR-Strahlung und erfordert eine ganz andere und ausgefeiltere Detektionstechnologie.

Bis zur Entwicklung von Wärmebildkameras war die LWIR-Strahlung daher für Filmkameras und damit für das Kino technisch nicht zugänglich. Doch ab 1965 sollte es weitere 20 Jahre dauern, bis sich die Geschichte von Infrarot und Kino wieder überschneiden würde, und zwar bis 1987 mit der Veröffentlichung von Raubtiervon John McTiernan.

Dieser Film erzählt die Geschichte der Jagd einer außerirdischen Kreatur auf eine Gruppe Soldaten mitten im Dschungel. Das auffälligste Merkmal des Predators ist, dass er in einem Wellenlängenbereich sieht, der dem LWIR entspricht. Dies wird auf der Leinwand in zahlreichen Szenen umgesetzt, die eine Ich-Perspektive imitieren, bei der der Betrachter „in Infrarot sieht“.

Sie wurden mit Hilfe einer FLIR-Militärkamera gefilmt, was damals eine technische Meisterleistung darstellte. Der Unterschied in der Auflösung des Videosignals der Wärmebildkamera im Vergleich zum 35-mm-Film ist so katastrophal, dass ein Gerät erfunden wurde, um das IR-Wärmebild optisch mit dem sichtbaren Bild zu kombinieren. Eine weitere Einschränkung: Sobald die Temperatur 34 °C überstieg, war die Wärmebildkamera nicht mehr in der Lage, die Wärme eines menschlichen Körpers vom Rest der Szene zu unterscheiden. Bei Dreharbeiten mitten im tropischen Dschungel musste die Produktion manchmal den Wald durch Besprühen mit Eiswasser kühlen!

Der Einsatz thermischer Infrarotstrahlung für einen Film im Jahr 1987 war daher eine echte technische Meisterleistung. An zwei Beispielen lässt sich das noch messen. In Aliens, die Rückkehrkurz zuvor veröffentlicht RaubtierDie für die Eliminierung von Außerirdischen verantwortlichen Marines sind mit Infrarotbrillen ausgestattet. In einer Szene versuchen sie, sie anhand ihrer Wärmesignatur zu erkennen – aber es wird nie ein Bild ihrer IR-Sicht auf dem Bildschirm angezeigt. Dann rein RobocopDieses Mal wurde es kurz darauf veröffentlicht RaubtierDie thermische IR-Sicht wird tatsächlich auf dem Bildschirm gezeigt, aber sie wurde ohne Verwendung einer LWIR-Kamera aufgenommen: Die Sequenz wurde tatsächlich nachts mit einer herkömmlichen Kamera aufgenommen, wobei die Schauspieler mit fluoreszierender Farbe bedeckt waren. Die visuelle Darstellung mit dem retrospektiven Blick eines heutigen Betrachters ist überhaupt nicht überzeugend!

RaubtierDurch seinen Pionierstatus ist er sicherlich der wichtigste Spielfilm für die Demokratisierung der Infrarotbildgebung in der breiten Öffentlichkeit. Der Film hatte bereits vier Fortsetzungen. Aus künstlerischer Sicht bleibt der Einsatz von IR jedoch auf eine einfache Umsetzung des militärischen Einsatzes von IR-Technologie in ein fiktives SF-Framework beschränkt.

Ein zweites goldenes Zeitalter, ermöglicht durch die Digitalisierung des Kinos

Von 2000 bis 2010 verlagerte sich das Kino auf die digitale Welt, mit der indirekten Folge des Beginns eines zweiten goldenen Zeitalters der IR. Tatsächlich sind die CCD-Sensoren von Digitalkameras im NIR von Natur aus empfindlich – zum Schneiden dieser Wellenlängen ist tatsächlich ein optischer Filter eingebaut, der im NIR einfach entfernt oder durch einen Film ersetzt werden muss. Die digitale Technologie erleichtert auch die Nutzung der mit LWIR-Videokameras gewonnenen Bilder bei der Filmbearbeitung erheblich. Moderne Anwendungen von IR im Kino können in drei Kategorien eingeteilt werden.

Erstens wird IR aus den gleichen Gründen wie im Ersten Goldenen Zeitalter verwendet. Es wurde verwendet, um amerikanische Abende zu produzieren Neinoder um die Lichtverhältnisse zu simulieren, die auf einem außerirdischen Planeten (dem Mond) herrschen Ad Astra und Giedi Prime in Düne 2) – wie bereits 1937 in der Serie geschehen Flash Gordons Reise zum Mars.

Die zweite Nutzungskategorie umfasst Filme mit Streitkräften: Infrarot-Visiere gehören mittlerweile zur militärischen Ausrüstung, es ist selbstverständlich, IR-Bilder in Werken zu finden, in denen sie gezeigt werden (Weder Himmel noch Erde).

Schließlich bilden die neuen künstlerischen Verwendungen von IR die letzte Kategorie: Darstellung eines veränderten Bewusstseinszustands: Rausch (Kirsche), Nahtoderfahrung (Alexandre), zeige die Güte eines kleinen Mädchens in der Hölle der Lager (Das Interessengebiet), einem Gangsterfilm einen psychedelischen Cyberpunk-Look verleihen (Aggro-Drift).

Die technologischen Entwicklungen, die in den 1960er Jahren die Eroberung des Mondes ermöglichten, wurden durch künstlerische Darstellungen dieser Eroberung, insbesondere filmische, genährt (und umgekehrt).

Wird das Kino in gleicher Weise die künftige Nutzung von Infrarot inspirieren? Einer der Beweggründe für den Einsatz von LWIR Aggro-Drift ist, dass die resultierenden Bilder durch künstliche Intelligenz einfacher zu modifizieren waren – der Film ist voller digitaler Musterüberlagerungen auf der Haut der Charaktere oder am Himmel. Hersteller von IR-Kameras arbeiten daran, KI in ihre Produkte zu integrieren …