Част 03 - Снимане на звездни образци

Съзвездието Лъв със свързващи линии и фигурно изображение. Това заглавно изображение е монтаж: Пейзажът и сумрешното небе са от друга снимка или са създадени с Photoshop.

Част 3: Фотографиране на съзвездия

Всеки поне частично познава някои от съзвездията. Много популярни са Голямото Колело и Орионът. И дори ако не от личен опит, съзвездията на зодиака поне колкото по името си са познати на мнозина.

Съзвездие се нарича група звезди, които поради своето разположение една спрямо друга образуват по-или-по-малко забележима или лесно запомняща се геометрична композиция. Важно е да се подчертае, че това разположение е напълно случайно. Това означава, че звездите в едно съзвездие нямат астрофизически връзки, а са създадени от хората с използването на добра доза въображение, за да могат по-добре да се ориентират по нощното небе и да внесат ред в свръхплътно небесно пространство на ясна нощ.

Съзвездията остават практически постоянни през живота на един човек, дори и през много поколения, т.е., те могат да бъдат наблюдавани винаги в една и съща констелация. Тъй като това относително разположение на звездите остава неизменимо, се говори за всички звезди като „Фиксирани звезди“ и така се разграничават от петте планети, видими с голо око, които като „Стръкгующи звезди“ променят позициите си сред Фиксирани звезди през дни и седмици.

Обаче звездите показват и собствено движение, макар и много бавно. Посоката на движение на отделните звезди не е идентична, така че през по-дълъг период време погледът към небето се променя значително и понятието „Фиксирани звезди“ вече не би могло да се оправдае. Ако можехме да погледнем небето преди 50 000 или след 50 000 години, практически нито едно от днешните познати съзвездия нямаше да е разпознаваемо.

Това, в допълнение към факта, че гледаме в тримерно пространство, в което звездите на съзвездие са разположени на различни дълбочини и не показват общи характеристики спрямо тяхното разстояние, ясно показва произволността на съзвездията. От друга точка на вселената, много светлинни години далече от Земята, изглежда, че познатите ни съзвездия също ще изчезнат.

Това важи и за съзвездията от зодиака, през които Слънцето следва през годината своята орбита. Отнесено към тях характеристики на хората и да им се приписва влияние върху съдбите на Земята, е всецялно напразно усилие на астрологията. За разлика от това, наука на астрономията разглежда съзвездията само като това, което са - ориентир.

Докато в историческо време имаше културни различия в наименованието и групирането на звездите във съзвездията, от 1925 г. насам се е постигнало международно споразумение за 88 различни съзвездия, от които обаче само част са видими от Германия. Много съзвездия от Югозападното небе, като например значимото „Южно Кръстословице“, никога не изгряват над хоризонта тук.

Някои съзвездия образуват много забележителна форма и е необходимо много малко въображение, за да се свърже фигурата с нейното име. При други е трудно или дори невъзможно да се забележи нещо фигурно. Добър пример за първия случай е Големият Вагон, който се състои от седем звезди, образуващи очертанията на кола с шейка. Как обаче в двата (!) звезди на съзвездието „Малко Куче“ може да се види куче, остава неразгадано загадка.

Не всяко съзвездие съдържа една или повече ярки звезди, някои са съставени от слабо светещи звезди, така че могат да се видят само под тъмен нощен небе. Орионът с ярките си звезди ще може да се разпознае дори в осветен град, докато почти неизвестното съзвездие „Лисица“ се състои само от слабо светещи звезди, които са невидими за обикновеното око, когато небето е осветено от изкуствена светлина.

Съществуват големи разлики и в разпространението на съзвездията, т.е., в какъв размер се появяват и коя площ заемат. Съзвездието Водна Змия се разпростира от главата й до опашката си на почти 100 ъглови градуса. В сравнение, съзвездието Делфин покрива само шест градуса с видима екстензия. Технически гледано, не е голямо предизвикателство да се направят фотографски снимки на съзвездията. Обаче трябва да бъдат създадени или да са предвидени условията:

Определяне на посоките на небесните тела

Първата стъпка за ориентация на небето е да се познават посоките. За целта в част 2 от уроците („Снимки на звездни следи“) е доставено ръководство, което може да прочетете там, ако е необходимо.

Разпознаване на съзвездията

Този, който иска да фотографира съзвездията, трябва разбира се да е в състояние да ги разпознава и да ги намира. Има определено сходство с ориентацията в чужд град; дори там отнема време, за да се сориентира човек. За разлика от звездните карти, връзките или фигурите на небето не са видими! Просто сравнете следната снимка с началното изображение в този урок:



Съзвездието Лъв, както изглежда на небето. Без помощните линии е много по-трудно да се идентифицира.



В действителността като трудност се добавя, че поне за начинаещите трудно се оценява видимия размер на съзвездието на небето и в околността му, разбира се, има други звезди, които отвличат вниманието от търсения образ. Добрата новина е, че веднъж намерено и категорично идентифицирано съзвездие бързо няма да бъде забравено, така че в друга нощ след кратко време може да бъде открито отново, дори и когато се намира на съвсем друго място на небето.

Звездното движение през годината

Много съзвездия са видими само през определени времена на годината, защото Земята обикаля около Слънцето. Това означава, че, от гледна точка на Земята, Слънцето преминава през съзвездията на зодиака през цялата година. Например, ако Слънцето е в съзвездието Телец, това съзвездие вече не е видимо на нощното небе, защото по това време то – заедно със Слънцето – е на дневно небе. Вместо това, точно обратното съзвездие, Скорпионът, може да бъде добре наблюдавано.

Понеже ритъмът се повтаря на годишна основа, има специфични съзвездия за пролет, лято, есен и зима. Скорпионът е класическо лятно съзвездие, Лъвът е едно от пролетните съзвездия, а Телецът е на зимното небе.

Все пак, разграничението не е толкова строго, понеже това разпределение важи само в случая, че наблюдавате винаги на вечерното небе около 22 часа. Ако гледате небето по-рано, ще видите съзвездията от предходния сезон, които постепенно ще изчезнат на запад към следващите часове. И ако останете продължително втората половина на нощта, ще получите „предварителен поглед“ към небето от следващия сезон.

Така че съществен въпрос е, кои съзвездия са къде на небето в даден момент. Едно много полезно средство за разрешаване на този въпрос е „Обърнатата звездна карта“. Можете да я настроите за конкретна дата и време и да видите, кои съзвездия са видими в тази посока на небето по този момент.



Обърнатата звездна карта показва текущите видими небесни тела в по-светло овал, след като датата е съгласувана с текущото време.

Място за наблюдение

Най-подходящо е място далече от дразнещи източници на светлина (улични лампи, прожектори, рекламни табла) с добра обширна видимост поне на изток, юг и запад. Избраното място трябва да бъде лесно достъпно за кратко време, така че да можете да реагирате на внезапно ясно небе. За разпознаването и фотографирането на съзвездията идеална е лунна нощ (с идеално нощите около новолуние).

Техническо оборудване

Няма нужда от астрономическо оборудване, за да си създадете собствен каталог със съзвездия. Добре оторизирани сте с дигитално зеркално-рефлексен фотоапарат и разнообразие от фокусни разстояния от широкоъгълни до телеобективи, за да може да снимате различни и по-големи съзвездия. Обективите с голяма светлосила с неподвижна фокусна разстояние са в предимство пред по-слабите обективи с вариращо фокусно разстояние.

Освен това трябва да разполагате със следното:

• Стабилно статив



За ясни, не размаяни снимки е необходим добър статив и стативна глава, както е показано в изображението, например с кула.



• Кабелно дистанционно управление/таймер

Кабелните дистанционни управления позволяват безконтактно снимане с фотоапарата, за да се избегнат размазванията. Има налични и безжични дистанционни управления.

• Покривка за светкавицата (= противозадън / разсейващо или слънцезащитно покритие)

Предпазва от странично попадаща чужда светлина и забавя евентуалната утайка на предната леща по влажни нощи.



За всеки обектив има подходяща покривка за светкавицата.



• Филтър за размазване

Ако вече сте правили изображения на следи от звезди (вижте част 2 от този урок), ще забележите, че много звезди излъчват оранжева, червена или синя светлина.

Звездите са изключително малки светещи точки. Ако ги изобразите ясно с добър обектив, светлината на една звезда се фокусира само върху няколко пиксела от сензора за снимки. В тази област на изображението на светли звезди се появява пълно насищане в всички три цветни канала (червено, зелено и синьо) вече след кратко време на експозиция. Тогава звездата изглежда бяла и възможните собствени цветове изчезват.

Още по-сериозно е фактът, че и по-слабите звезди достигат този статус, ако експонирате достатъчно дълго. След това най-ярките звезди на снимката няма да изглеждат по-различно от по-слабите, така че съзвездието, което трябва да бъде снимано, става трудно разпознаваемо.

Двете проблема се решават с подходящ филтър за размазване пред обектива. Той осигурява създаването на ясно ядрено изображение, но то е прекрито с размазано изображение. Това означава, че част от светлината на звездата се разпределя на съседните пиксели. По този начин пикселите в областта около звездата не са наситени, т.е. собственият цвят на звездата е запазен. Освен това на снимката ярките звезди изглеждат по-големи от по-слабите, което напълно съответства на визуалното впечатление. Верно е, че съвременните звездни карти са такива: ярките звезди се изобразяват с голям, слабите с малък диаметър.

Филтрите за размазване се предлагат в различни варианти за портретна фотография. Въпреки това не всички типове се поддържат за нощно небе. За снимки на съзвездия филтрите на производителя „Cokin“ са се доказали най-добре, а именно филтрите с маркировка „P820“, „P830“ и „P840“ с нарастващ ефект на размазване. Особено препоръчителен е „P830“.





Филтърът за размазване Cokin P830 е предназначен главно за портретна фотография, но е много полезен и за снимки на звездното небе.

Камера с държач за филтри Cokin и вграден размазващ филтър Cokin P830.

Съзвездието Орион без (ляво) и с размазващ филтър Cokin P830 (дясно). Двете снимки показват точно същия небесен участък и са заснети веднага следващи една друга.

Vorgehensweise

Най-добре е да изчакате ясна, безлунна нощ. Лунните фази можете да намерите в почти всеки календар; предпочитателно е времето около новолуние.

След това вече зависи от сезона, кои съзвездия може да бъдат избрани като мотив. Следната таблица съдържа всички съзвездия, които могат да бъдат фотографирани от Германия, подредени по азбучен ред. Колоната "М" дава информация за това в кои месеци от 1 (януари) до 12 (декември) едно съзвездие може да се види най-добре в първата половина на нощта след пълна тъмнина.

След като сте избрали определено съзвездие, изборът на подходяща фокусно разстояние е важен, което се определя от размера на сниманият съзвездие. Колоната "f/VF" на таблицата посочва необходимото фокусно разстояние, за да се изобрази съзвездието на целия кадър, когато използвате "фотоапарат с пълен формат", т.е. един, чиято сензор е с размери 24х36 милиметра. Втората колона "f/crop" се отнася до оптималното фокусно разстояние на фотоапарат с по-малък сензор с коефициент на обрязване от 1,6 (например Canon EOS 1000D, 400D, 450D, 30D, 40D и др.).

Започнете с най-привлекателните съзвездия, преди да се заемете с по-малко забележителните. Фотографското оценяване „В“ на привлекателността от + (много привлекателно) през о (средно) до – (по-малко приметно) е също част от таблицата:

Подготовка

Излезте с всички аксесоари, като обърнете внимание на напълно заредени батерии и празни карти на памет. Не забравяйте да приберете батерийката, която ще ви служи добре в абсолютната тъмнина.

Извършете основните настройки

Камерата трябва да бъде конфигурирана по следния начин:

Формат на файла

RAW форматът е първият избор за снимки на звездния небосвод и се препоръчва. Настройте камерата си на "RAW" или "RAW+JPG".



Настройката на качеството на изображението при Canon EOS 40D: Тук е избран RAW форматът, докато снимките също се запазват в JPG формат. JPG файловете са полезни за бързото предварително избиране на най-добрите снимки.

ISO стойност

Тъй като камерата е фиксирана на статив и необходимите времена на експонация са няколко секунди, трябва да настроите висока ISO стойност. Приемете увеличаването на шума в изображението. Така че настройте най-високата ISO стойност, при която камерата ви все още дава приемливи резултати.



Настройване на ISO стойността на 1600 при Canon EOS 40D. Шумът в изображението е приемлив, дори при толкова висока стойност.

Баланс на бялото

Най-добре е да бъде настроен на ръчно "Дневна светлина" (Символ: "Слънце").



Настройване на баланса на белия цвят на Canon EOS 40D на дневна светлина (5200 Келвин).

Намаляване на шума

Настройката за Намаляване на шума при дълги експонации трябва да бъде включена. Тогава камерата ще направи тъмна снимка със същото "време на експонация" след всяка снимка с продължителност над една секунда. Това означава, че след 5-секундна експонация камерата ще бъде блокирана за още 5 секунди.



Включване на намаляването на шума при дълги експонации, тук на пример с Canon EOS 40D.

Нямам добри преживявания с настройката Намаляване на шума при високи ISO стойности (по-нови модели на Canon EOS) и винаги го оставям изключено.



Настройката „Намаляване на шума при високи ISO стойности“ остава изключена.

Програма на експонацията

Подхожда само на ръчната настройка ("M").



Настройването на ръчната контрол на експонацията ("M") на Canon EOS 40D.

Диафрагма

Винаги настройвайте най-голямото отваряне на диафрагмата (т.е. най-малкия номер на диафрагмата). Идеални са обективите с добър светлосиленост начални диафрагмови стойности от F/2.8 или по-добре. Смаляването с половин или цяла степен е разумено само когато качеството на обектива при максимално отворена диафрагма е неприемливо.



Почти всички важни настройки са видими на дисплея на Canon EOS 40D. Стрелката показва настройката на диафрагмата 1:1,2. „Светлосиленост“ на обектив се нарича най-ниската настройваема диафрагмова стойност. Само малко обективи разполагат с диафрагмовата стойност 1:1,2.

Заключване на огледалото

Тази настройка се използва, за да предотвратите замърсявания от вибрациите на огледалото на камерата. Ако стативът ви не е достатъчно стабилен, за да улови вибрациите, предизвикани от огледалото, използвайте тази настройка.



Заключеното огледало. Първото натискане на спусъка кара огледалото да се издигне. Изчакайте след това няколко секунди, за да стартирате експонацията с второ натискане на спусъка (или чрез дистанционното управление).

Стабилизатор на изображението

Много важно е да изключите вградената възможност за стабилизация на изображението, ако такава има! Въпреки че според указанията на производителя електрониката трябва да регистрира използването на статив и автоматично да изключи стабилизатора на изображението в този случай, това не винаги работи надеждно. Ако стабилизаторът на изображението остане активен, може да се получат "трептичени" звезди въпреки статива!



Стабилизаторът на изображенията ("Image Stabilizer") трябва да бъде изключен, когато камерата е на статив.

Ако стабилизаторът на изображението остане активен при използване на статив и електрониката не разпознае тази ситуация, може да се получи замъгленост на звездите чрез стабилизатора на изображението.

Направете снимки

Най-голямото предизвикателство „на място“ е възможно най-точната фокусиране върху безкрайността. Автофокусът в повечето случаи няма да сработи дори при ярки звезди, така че единствената възможност е ръчна настройка, освен ако не намерите някакъв „заместителен обект“ в далечен план, като светлините на града например.

Винаги фокусирайте без поставения филтър за размазване!

Никога не използвайте постигане на безкрайност на обектив с автофокус, защото те обикновено могат да се завъртят над безкрайност.

Несъобразено изображение на звездите би било резултат, ако завъртите обектива на автофокусен обектив до „постигането на безкрайността“.

Също така индексът за безкрайност, който съществува при някои обективи, обикновено не е достатъчно прецизен.

Индексната марка за "безкрайност" не е гаранция за ясни снимки на звезди.





Идеални за фокусиране са модели камери с функция „Live-View“, при които можете да нацелите ярка звезда и след това да настройте фокуса точно на високо увеличение на дисплея на камерата.

Ако вашата камера няма такава функция „Live-View“, насочете я към много ярка звезда и първоначално регулирайте най-добрата точка на фокус във визьора ръчно. След това направете тестови снимки с напълно отворена диафрагма и едно или две секунди време на експонация. Оценете резултата при максимално увеличение на екрана на камерата.

Така можете да се приближите към най-добрата точка на фокусиране в по-малки стъпки. Бъдете смели и преминете извън предполагаемата оптимална точка, за да коригирате в обратна посока и да се запознаете с оптималната точка на фокуса.

Това звучи като мъчителен и времеемки процес. Все пак усилието си заслужава, защото фокусирането ще реши успеха или неуспеха на снимката. Помислете, че освен ако фокусът не е правилен, вече не можете да направите нищо друго грешно.

Разбира се, превключвателят за автоматичен фокус остава в положение „MF“ за мануален фокус след фокусиране.





След известно време, по време на което външната температура може да спадне, може да е необходимо да проверите и коригирате фокуса. Някои обективи реагират на промени в температурата с промяна в фокуса.

Сега насочете камерата си към звездната карта по ваш избор и внимателно поставете филтъра за размазване пред обектива.

Настройте времето на експонацията на желаната стойност (например 4“ за 4 пълни секунди). В каква степен времето на експонация може максимално да бъде, преди звездите да не се изобразяват вече като точки, а като къси ивици, беше обсъдено в част 1 на този урок („Снимки за настроение в сумрака“). Колкото по-голямо е използваната фокусно разстояние, толкова по-кратко трябва да бъде времето за експонация. Винаги оставайте под 30 секунди - дори при използването на широкоъгъл обектив. При телеконверти може дори и пет секунди да са прекалено дълги.

Започнете с първата снимка и разгледайте резултата при най-голямото увеличение на екрана на камерата. Ако звездите в центъра на изображението все още са точкови, можете да направите следващ опит с по-дълго време на експонация. Можете да бъдете смели: дори когато се виждат кратки ивици при максимално увеличение на екрана на камерата, те няма да се забелязват при по-късни печати в обичайни размери.

Ако нямате кабелно или безжично дистанционно управление, можете да използвате самоснимачката на камерата, за да я активирате без вибрации.

И погледнете от време на време през визьора, за да контролирате кадъра. Поради въртенето на Земята всички звезди се движат към запад. Преди да звездната карта напусне обектива на камерата, трябва да я пренастроите.

Обработка на изображения

Необходимите процеси за обработка зависят много от характера на началния материал. Поради това следващите обяснения се разглеждат като образец и не като „рецепта за готвене“. Ако използвате точно същите стъпки със същите стойности върху различен материал от изображението, резултатът може да бъде разочароващ.

Първо отворете във Photoshop RAW файла на вашата снимка на звездната карта. Появява се модулът Camera Raw, в който снимката се „разработва“. Вече тук може да се постигнат съществени подобрения. Включете предупреждението за прекалена експонация, като кликнете върху малката черна стрелка в горния десен ъгъл на показаната хистограма:



Стартов екран на конвертора „Camera Raw“ на Photoshop. Чрез преместването на регулатора „Изправяне“ (долният стрел) надясно може да се „спасят“ прекалено осветените, светли звезди преди общо насищане, ако е необходимо. Светлините от градовете често създават осветен небесен фон, често в червеникави тонове. Един поглед към изображението и соответния й гистограм показват това много ясно.

В следващата стъпка целта е да се отстрани цветният оттенък. За това служат регулаторите Температура и Оттенък:



За да поправите червения оттенък, преместете регулатора „Температура“ (горният червен стрел) наляво. Също така регулаторът „Оттенък“ (долният червен стрел) е малко наляво, за да се получи нейтрален цвят на небесния фон и за да се покрият „данните“ на трите гистограми за червено, зелено и синьо съвпадение.

В момента ще бъде кликнато на третата раздел на RAW конвертора, който се казва Детайли. Там се регулира Яснотата на изображението и Намаляването на шума:



За да проверите ефекта от правените настройки, показаното изображение трябва да бъде показано в размер „100%“. За целта кликнете върху полето, маркирано с левия червен стрел, и изберете от списъка „100%“. Десните стрели показват изменените настройки.



Повишаването на яснотата трябва да се избегне, за тази цел аз преместих регулатора Количество (горният стрел) изцяло наляво. Причината е, че повишаване на яснотата на изображението би направило шумът по-забележим. За Намаляването на шума обаче аз борих както Светлинния шум, така и Цветовия шум като преместих регулаторите надясно. В зависимост от модела на камерата и времето на експонация, както и ISO стойността, трябва да решите подходящите стойности след изображенията в прегледното прозорец.

В момента отваряте регистъра Корекции на обектива, ако се налага. Реших да го направя, защото снимката ми има тъмни ъгли, т.е. Винетиране:



Двете плъзгачи „Сила“ и „Център“ (червени стрели) под „Обективно винетиране“ могат да се настроят така, че тъмните ъгли на изображението и/или осветеният център на изображението да изглеждат с еднаква яркост или поне светлинното обезцветяване на края на обектива да бъде поне омекотено.



С натискането на бутона Отвори снимка завършвате „Обработката на изображението“ и извършвате заключителните корекции във Photoshop.

Сега е неприятен само силно осветеният небесен свод; затова е най-добре да погледнете хистограмата с командата на Photoshop Изображение>Корекции>Ниво на тон… Първоначално виждате комбинирана хистограма на всички три цветни канала:



RGB (стрелка) означава комбинацията на цветните канали Червен, Зелен и Син.



Тъй като снимката на нощното небе се състои главно от тъмен дял на небето, хистограмата не трябва да достига максималната си стойност толкова отдясно, както е случаят тук. Затова отрежете хистограмите на всеки от трите цветни канала от лявата страна (Черна точка) така, че стръмно възходящият планински склон на „данните“ близо до срещу точката на срязване, но без да се изрязва.

Изберете отделните цветни канали последователно и извършете тази операция във всеки от три канала:



След като избера Червения канал (горна стрелка), преместих Черната точка (черен маркер под хистограмата, долна стрелка) до стойност „72“, т.е. леко преди началото на стръмния склон.

За Зеления канал (горна стрелка) настройката на Черната точка на стойност „70“ беше подходяща.

Настройката на Черната точка на стойност „65“ беше направена за Синия канал (горна стрелка).

Резултатът от рязането на хистограмите е снимка с балансирани цветове, тъмено небе и светли звезди. Сега може да бъдат необходими малки корекции, за да се достигне крайния резултат. Например, леко повишаване на контраста с командата на Photoshop Изображение>Корекции>Криви за тон…:



Чрез сигмоидно (S-образно) извиване на кривата за тон се постига повишаване на контраста. Червените стрели маркират позициите, където кривата е преместена надолу (лява стрелка) и нагоре (дясна стрелка).

Резултатът от усилията изглежда така:



Обработена снимка, която е била орязана на краищата и завъртяна на 180 градуса спрямо изходния файл (RAW).



Разпознавате ли за коя съзвездие става въпрос?

Ето решението:



Чрез добавяне на линии и текст съзвездието става лесно разпознаваемо. За да се допълни снимка с такива елементи, се използват вградените средства на Photoshop.



С тази първа снимка на съзвездията правите първия стъпки. Вече нищо не пречи на създаването на ваш астрономически атлас. Приятно забавление!

Примерни снимки

Съзвездие „Северна корона“. Използвано е фотообектив с фокусно разстояние 50 мм, при f/1,8 и време на експонация 15 секунди. Показан е само част от цялото изображение.

Голямото колело (горе вляво) е част от съзвездието „Голям мече“, което беше заснето тук. Снимката е направена с комплектовия обектив 18-55 mm, като фокусното разстояние беше зададено на 30 mm. При обектива за 20 секунди беше видим значителен брой звезди, защото условията за наблюдения бяха оптимални.

Експонацията за 10 секунди и обектив 35 mm с диафрагма f/2,0 бяха достатъчни, за да запазят съзвездието Орион в пълна своя слава. Показаната снимка е увеличен изряз. Синият цвят на небето възниква с даденото изображение, защото то бе заснето след като начнеше зорка.

На снимката са изобразени съзвездията „Голямо колело“ (вляво), „Малко колело“ (в средата) и Касиопея (вдясно). Два кадъра с фокусно разстояние 35 мм са съставени в това панорама. Всяка единична снимка е била експонирана за 15 секунди при f/2,0.





Забележка:

Всички използвани примерни изображения не са фотомонтажи, а са създадени по начина, описан в урока.