Część 10 - Długie naświetlenia z kamerą śledzącą

To ujęcie Drogi Mlecznej z obiektywem rybie oko zostało naświetlone przez osiem minut. Bez śledzenia kamery gwiazdy nie miałyby kształtu punktów, ale byłyby widziane jako małe smugi.

Część 10: Długie ekspozycje przy śledzeniu kamery

W odcinku Numer 9 serii „Astro- i fotografia nieba” omówiono „Zastosowanie montażu astronomicznego”. Taki montaż pozwala nam pracować z dłuższymi czasami naświetlania dzięki jego napędowi śledzącemu, bez obawy o zamazanie gwiazd w smugi.

Ten samouczek zajmie się tym, jak z montażem astronomicznym realizować długie ekspozycje. Wymaga się przy tym, aby montaż był zainstalowany, ustalony na Północ, zrównoważony i ustawiony w gotowym do pracy stanie, tak jak opisano w odcinku Numer 9.

Dlaczego śledzenie?

1. Ostre gwiazdy

Najważniejszym argumentem za naświetlaniem ze śledzeniem jest możliwość zachowania gwiazd w postaci punktów pomimo dłuższego czasu naświetlania, zamiast bycia widocznymi jako smugi. Bez śledzenia, z powodu rotacji Ziemi, już po kilku sekundach, w zależności m.in. od użytej ogniskowej, gwiazdy stają się smugami.



Na nieruchomej kamerze i z długim czasem naświetlania krajobraz jest ostry, ale gwiazdy stały się smugami (po lewej). Ze śledzeniem jest odwrotnie: krajobraz jest rozmyty, a gwiazdy są ostre (po prawej). Dodatkowo, dzięki śledzeniu jest widocznych więcej gwiazd niż bez niego.



Naświetlanie tropów gwiazdowych odbywa się bez śledzenia. Jednym z celów śledzenia jest uzyskanie wyraźnych astrofotografii z wyraźnym odwzorowaniem gwiazd.

Dla tropów gwiazdowych jest swoje niepowtarzalne piękno (patrz odcinek 2 serii „Astro- i fotografia nieba”: „Fotografowanie tras gwiazd”).

2. Rejestrowanie słabszych obiektów

Dzięki śledzeniu, słabe gwiazdy i inne obiekty niebieskie mają więcej czasu na oddziaływanie na przetwornik obrazu. Dzięki temu można z jednej strony zarejestrować znacznie więcej gwiazd, niż jest widoczne gołym okiem. Z drugiej strony wiele słabych obiektów, takich jak kolorowe mgławice, na zdjęciach ujawnia swoje pełne piękno dopiero po długim czasie naświetlania.



3. lepsza jakość obrazu

Ogólnie śledzenie umożliwia poprawę ogólnej jakości obrazu. Powodem tego jest możliwość uniknięcia konieczności skracania czasów naświetlania przy braku śledzenia poprzez stosowanie wysokich wartości ISO i/lub korzystanie z obiektywów fotograficznych z pełnym otwarciem przysłony.

• a) Wartość ISO

Wysokie wartości ISO prowadzą do wzrostu cyfrowego szumu obrazu. Przy niskich wartościach ISO powstają obrazy o niższej zawartości szumu. Dzięki śledzeniu możesz zatem ograniczyć się do niższych wartości ISO (do maks. ISO 800) i zamiast tego naświetlać dłużej.

• b) Otwarcie przysłony

Prawie wszystkie obiektywy fotograficzne przy pełnym otwarciu przysłony wykazują w różnym stopniu błędy obrazu, szczególnie na zewnątrz środka obrazu. Wiele z tych błędów obrazu znika lub przynajmniej jest złagodzone, gdy przysłona jest zamykana o 1 - 3 kroki ekspozycyjne.

Poprawa wady obrazu zachodzi następującymi sposobami: winietowanie (ciemne skrawki obrazu), chromatyczna aberracja (kolorowe „hofy” wokół jasnych gwiazd), krzywizna płaszczyzny ostrości (nietrafnie odwzorowane gwiazdy na obrzeżach obrazu) oraz koma i astygmatyzm (np. „motyle” zniekształcenie gwiazd na brzegach obrazu).

Jaka zamknięcia przysłony obiektyw znajduje się w akceptowalnym zakresie działania na tle gwiazd, musi być określone na podstawie zdjęć testowych, ponieważ nawet pojedyncze obiektywy z tej samej serii potrafią wykazywać znaczne różnice. Pozytywnym efektem zamknięcia przysłony jest zwiększenie głębi ostrości i tym samym większa tolerancja podczas ustawiania ostrości na nieskończoność.

Jednak zbyt silne zamknięcie przysłony jest nieskuteczne, ponieważ przy bardzo małych otworach przysłony, dyfrakcja światła na blaszkach przysłony zaczyna być coraz bardziej ograniczeniem ogólnej ostrości obrazu. Wiele obiektywów dostarcza szczytowy poziom jakości obrazu przy średnich otworach przysłony (około 1:2,8 do 1:8). Od obiektywów o większym świetle obiektywu (przysłona 1:1,2, 1:1,4, 1:1,8) nie można oczekiwać cudów przy otwartej przysłonie, nawet jeśli są to kosztowne soczewki renomowanego producenta.

Niezależnie od tego, które zamknięcie przysłony zapewni dobre wyniki w obiektywie: dzięki śledzeniu teraz możesz sobie na to pozwolić, zamykając na tę wartość i naświetlając odpowiednio dłużej.



Zdjęcie testowe z obiektywem 50mm o świetle 1:1,2, zamykane na 1:2,0. Nawet po zamknięciu wciąż widoczne są wyraźne błędy obrazu: na środku obrazu zniekształcenie kolorowe (aberracja chromatyczna) w postaci kolorowych hofów wokół gwiazd, na krawędziach obrazu silnie zniekształcone gwiazdy z powodu komy i astygmatyzmu.

Planeta Jowisz (częściowo widoczne księżyce Jowisza) tym samym obiektywem. Podczas gdy jakość obrazu osiąga maksimum dopiero przy przysłonie 1:3,5 na środku obrazu (górny rząd), należy zamknąć jeszcze bardziej, aby jakość obrazu była zadowalająca także na krawędziach obrazu (dolny rząd). Na obronę producenta warto dodać, że ten obiektyw został wymieniony na znacznie lepszy z tytułu rękojmi.





Winietowanie, czyli ciemne skrawki obrazu, jest całkowicie normalne przy użyciu obiektywów bardzo jasnych przy otwartej przysłonie. To zdjęcie Wielkiego Wozu powstało również obiektywem 50 mm F/1,2 przy pełni otwartej przysłonie. Poprzez stopniowe zamknięcie przysłony winietowanie staje się coraz mniej widoczne.

4. Seria zdjęć z nakładającymi się na siebie ujęciami

Aby uniknąć nadmiernego rozjaśnienia nieba w tle oraz prześwietlania najjaśniejszych gwiazd na zdjęciu podczas długich ekspozycji, w astrofotografii sprawdziło się wykonywanie kilku krótszych ekspozycji zamiast jednej bardzo długiej, aby później połączyć je w ostateczny rezultat (patrz odcinek 16 serii "Astro- i fotografii nieba": "Opanowanie cyfrowego szumu na zdjęciach").

Aby obliczyć "średnią" z kilku zdjęć, oczywiście zdjęcia muszą się nakładać lub być odpowiednio dopasowane. To zadanie jest znacznie łatwiejsze, jeśli kadry poszczególnych fotografii są możliwie identyczne. Wykorzystanie montażu astronomicznego z prowadnicą jest w tym przypadku najlepszym rozwiązaniem.



5. Śledzenie obiektów ruchomych

Wszystkie gwiazdy na zdjęciu z długą ekspozycją wydają się punktowe. Jeśli jednak zauważysz tylko jeden obiekt, który jest odwzorowany jako linia zamiast punktu, z całą pewnością nie jest to gwiazda, lecz obiekt, który w stosunku do gwiazd porusza się samodzielnie. Może to być kometa, planetoida lub także satelita okrążający Ziemię.

Czasami planetoida zbliży się do Ziemi wystarczająco blisko, aby względne ruchy w stosunku do gwiazd były na tyle szybkie, że nawet w czasie ekspozycji trwającej kilka minut czy sekund na zdjęciu z prowadzeniem obiekt ten będzie wyświetlał się jako linia, ułatwiając jego identyfikację.

Montaż aparatu

Aparat do zdjęć z prowadzeniem musi być oczywiście przymocowany do ruchomej części montażu. Ważne jest, aby łącze między montażem a aparatem było na tyle stabilne, że podczas czasu ekspozycji nie wystąpią niepożądane ruchy aparatu, które mogą spowodować nieostry obraz, jak może się to zdarzyć na przykład w przypadku słabo wykonanych lub zbyt słabych głowic kulowych. Odpowiednie śruby zaciskowe należy dokładnie dokręcić.

Jeśli nie używane jest teleskopu, dobre rozwiązanie stanowi przymocowanie aparatu z obiektywem szerokokątnym do wystarczająco stabilnej głowicy kulowej za pomocą szyny klamrowej, która z kolei jest wprowadzana do prowadnicy ogonowej montażu. Głowica kulowa pozwala na dodatkowe swobody wyboru kadrów. Gdyby aparat był przymocowany bezpośrednio do szyny klamrowej, konieczne byłoby wyłącznie dostosowanie osi rektascensji i deklinacji montażu do wybranego obiektu na niebie.

Ogólnie rzecz biorąc, to działa, ale brak możliwości optymalnego wycentrowania aparatu poprzez obrót wokół osi optycznej obiektywu. Może to być bardzo uciążliwe, szczególnie gdy chcesz uchwycić pełny obraz gwiazdozbioru. Głowica kulowa umożliwia konieczny obrót aparatu tak samo jak obiektyw teleobiektywu w pierścieniu statywu.

Jeśli na montażu zamontowany jest teleskop, aparat można przymocować huckepackdo teleskopu lub do drążka wyrównoważającego, o ile teleskop nie ma służyć jako obiektyw rejestracji zdjęć. Dla omawianego przypadku nie ma znaczenia, czy aparat jest wyrównany w tej samej części nieba co teleskop, czy nie.

Montaż „AstroTrack 320x” nadaje się najwyżej do najmniejszych teleskopów, idealny jest do prowadzenia aparatu z obiektywem fotograficznym. Statyw, głowica statywu oraz dodatkowa głowica kulowa muszą jednak być dostępne lub nabyte osobno.

Mocowanie aparatu bezpośrednio na montażu paralaktycznym. Do szyny klamrowej przymocowano głowicę kulową, aby zapewnić większe swobody w wyborze żądanego kadr.

Jeśli na montażu znajduje się teleskop, aparat można przymocować huckepack do teleskopu. Aparat niekoniecznie musi spoglądać w tę samą stronę co teleskop. Ważne jest jedynie, aby żadne części tubusu teleskopu nie wchodziły w kadr zdjęcia.

Mocowanie aparatu do drążka wyrównoważającego na montażu. Tutaj użyto "Manfrotto Super Clamp 035 Stativklemme" oraz dodatkowej głowicy kulowej, która pozwala na obrót aparatu w każdym kierunku.

Początki od małego

Zdjęcia astronomiczne z prowadzeniem wymagają trochę praktyki. Zajmuje pewien czas, zanim zbudowanie i wyrównanie montażu z odpowiednią precyzją stanie się łatwe. Dlatego radziłbym zacząć od wyboru „małej” ogniskowej obiektywu. Frustracja i rozczarowanie będą gwarantowane, jeśli bez przyswojenia umiejętności zostanie podjęta próba podłączenia aparatu do teleskopu o ogniskowej 2500 milimetrów, licząc na ostre, długie zdjecia. Taka próba stanowi wyzwanie nawet dla doświadczonego astrofotografa!

Dobrym początkiem jest użycie obiektywu szerokokątnego, który umożliwia ujęcie całych gwiazdozbiorów. Stopniowe zwiększanie ogniskowej prowadzi następnie do obiektywów teleobiektywnych, dzięki którym można rejestrować wiele odległych obiektów niebieskich, takich jak gromady gwiazd, mgławice i galaktyki. Gdy osiągniesz etap, w którym udają Ci się zdjęcia z prowadzeniem przy użyciu obiektywów teleobiektywnych (do 200 lub 300 milimetrów), można spróbować przejść na krótkie teleskop o znacznie mniejszej ogniskowej 500 czy 600 milimetrów. O wiele dłuższe ogniskowe wymagają już kontroli prowadzenia.

W ten sposób, przez wiele nocnych sesji zdjęciowych, nabędziesz wyczucie i poczucie tego, jak dokładnie należy ustawić montaż oraz jak długa może być maksymalna czas ekspozycji, aby uzyskać ostre zdjęcia gwiazd z używanym osprzętem. Przy coraz to dłuższych ogniskowych zauważysz, że w końcu osiągniesz granicę, gdzie niewielkie niedokładności ruchu używanego montażu i/lub nieoptymalne wyrównanie pomimo prowadzenia spowodują powstawanie małych śladów gwiazd, gdy czas ekspozycji jest wystarczająco długi. Poznanie tych granic jest procesem ważnym. Podczas gdy można zoptymalizować wyrównanie, to przeciw niedokładności ruchu pomaga jedynie kontrola prowadzenia (tzw. „Guiding”), o czym opowiada kolejny odcinek serii "Astro- i fotografii nieba”.

Procedura

Chciałbym teraz szczegółowo opisać, jak można stworzyć swoje pierwsze śledzone zdjęcie astronomiczne. Celem jest sfotografowanie dowolnego gwiazdozbioru przy maksymalnej ogniskowej 50 milimetrów, czyli za pomocą obiektywu fotograficznego. Najlepsze efekty uzyskuje się w jasną, bezksiężycową noc.

1. Przygotowanie

Najpierw należy zainstalować swoje montaż paralaktyczny w odpowiednim miejscu, najlepiej z dala od ziemskich źródeł światła, nastawić go pod kątem i włączyć go, aby był gotowy do użycia (patrz odcinek 9 serii „Fotografia astronomiczna i nieba”: „Obsługa montażu astronomicznego”). Aparat z obiektywem jest montowany na montażu.

Aby uchwycić zdjęcie bez drgań, konieczne jest użycie spustu / timera kablowego lub bezprzewodowego spustu na odległość. Alternatywnie, sterowanie aparatem za pomocą oprogramowania (podłączony laptop) również jest możliwe. Do długich naświetleń bardzo przydatne są programowalne timery, dzięki którym można wybrać dowolnie długi czas naświetlania podczas ustawienia aparatu na „Bulb”.



Canon oferuje dwa modele spustów kablowych, prosty model RS-60 E3 (u góry), który można zablokować. Pasuje do wszystkich aparatów Canon EOS trzy- i czterocyfrowych (350D, 400D, 450D, 1000D, …). Modelowe aparaty jedno- i dwucyfrowe mają inny złącze, do którego można podłączyć programowalny timer TC-80 N3 (u dołu).



Aby zapobiec działaniu bocznego światła zewnętrznego i opóźnieniu możliwego zaparycznienia się przedniej soczewki, należy użyć parasolem przeciwsłonecznym.

Filtr rozmazujący można rozważyć, aby zachować kolory i wizualne wrażenia jasności gwiazd. Efekt filtru rozmywającego w astrofotografii został szczegółowo przedstawiony w części 3 serii „Fotografia astronomiczna i nieba”: „Fotografowanie gwiazdozbiorów”.



Winda z zamocowanym filtrem rozmywającym Cokin P840.

2. Ustawienia podstawowe

Rekomendowana konfiguracja aparatu:

• Format pliku

Format RAW jest pierwszym wyborem do zdjęć gwiazdozbiorów i koniecznie zalecany. Ustaw aparat na RAW lub RAW+JPG.



Ustawienie jakości obrazu w aparacie Canon EOS 40D: Wybrany jest tutaj format RAW, a zdjęcia są jednocześnie zapisywane w formacie JPG. Pliki JPG są przydatne do szybkiego wyboru najlepszych zdjęć.

• Wartość ISO




Ustawienie wartości ISO 100 w aparacie Canon EOS 40D. Elektroniczny szum obrazu jest minimalny przy niskich wartościach ISO.

• Balans bieli

Najlepiej ustawić ręcznie na „Światło dzienne” (Symbol: „Słońce”).



Ustawienie balansu bieli w aparacie Canon EOS 40D na Światło dzienne (5200 Kelvin).

• Redukcja szumu

Jeśli Redukcja szumu podczas długich naświetleń> jest włączona, aparat wykonuje po każdym długim naświetleniu (od sekundy) obraz ciemności o tej samej „czasie naświetlania”. Oznacza to, że po 5-minutowym naświetleniu aparat jest zablokowany przez kolejne 5 minut. Może to pozytywnie wpłynąć na pozostały szum obrazu, ale kosztuje dużo czasu i energii baterii. Dlatego sugeruję na razie wyłączenie tej funkcji. Sprawdź później, czy włączenie Redukcji szumu podczas długich naświetleń rzeczywiście poprawia wyniki, i zdecyduj, czy chcesz poświęcić niezbędny czas oczekiwania po każdym zdjęciu.



Wyłączenie redukcji szumu podczas długich naświetleń, tutaj na przykładzie aparatu Canon EOS 40D.

Przy ustawieniu Redukcji szumu przy wysokich wartościach ISO (nowsze modele Canon EOS) nie miałem dobrych doświadczeń i zawsze pozostawiam ją wyłączoną.



Redukcja szumu przy wysokich wartościach ISO jest wyłączona.

• Program ekspozycji

Tylko dostępne jest ustawienie manualne („M”) i ustawienie czasu ekspozycji na Bulb dla dowolnie długich naświetleń. W niektórych aparatach konieczne jest ustawienie pokrętła na M i wybór czasu ekspozycji Bulb, inne posiadają zarówno B jak i M jako opcje do wyboru na pokrętle, wtedy należy bezpośrednio ustawić B.



Ustawienie manualnej kontroli ekspozycji („M”) na pokrętle aparatu Canon EOS 40D.

Aparat Canon EOS 5D Mark II ma funkcję „B” jako bezpośrednio wybieralną funkcję na pokrętle:

• Przysłona

Zaciemnij swoją soczewkę! Zacznij od największego otwarcia przysłony (najmniejsza liczba przysłony) o co najmniej jeden krok przysłony, w zależności od tego, przy jakiej przysłonie gwiazdy na krawędziach zdjęcia stają się wystarczająco ostre. W niektórych obiektywach konieczne jest zaciemnienie o dwa lub trzy kroki przysłony.

Oto fragment międzynarodowo znormalizowanej skali przysłon, pokazujący pełne i pół kroki przysłony (pełne kroki są kursywą):

Jeśli chciałbyś zaciemnić obiektyw z początkową jasnością (największe otwarcie przysłony) 1:2,8 o jeden krok przysłony, musisz ustawić przysłonę na 1:4,0. Zaciemnienie o dwa kroki oznaczałoby ustawienie przysłony na 1:5,6.

Jeśli wartość przysłony jest ustawiana nie w pół, ale w trzecich krokach, to na przykład przysłona 1:6,7 nie jest ustawiana. Wtedy między 1:5,6 a 1:8,0 istnieje następująca stopniowana zmiana:

W wielu aparatach można skonfigurować menu tak, aby ekspozycja mogła być ustawiana w połówkach bądź w trzecich krokach.

Zmiana z pełnego kroku na następny zawsze oznacza konieczność podwójnego lub połowicznego czasu naświetlania. Następujące przykładowe kombinacje prowadzą więc do identycznego naświetlenia:

Ekran aparatu Canon EOS 450D: Strzałka wskazuje na ustawienie przysłony 1:4,5. Chociaż użyty obiektyw ma „jasność” (najmniejszą możliwą wartość przysłony) 1:2,0, to został zaciemniony o dwie i pół kroki, aby zwiększyć jakość obrazu.

• Blokada lustra

To ustawienie służy do zapobiegania poruszeniom spowodowanym pracą lustra w aparacie. Korzystając z tego ustawienia, pierwsze naciśnięcie spustu migawki podnosi jedynie lustro. Poczekaj kilka sekund, aż wibracje spowodowane pracą lustra opadną, aby następnie drugim naciśnięciem spustu (lub spustu zdalnego) rozpocząć naświetlanie.

Uwaga: Kontrola aparatu za pomocą oprogramowania wymaga rezygnacji z prelustra, jeśli używane oprogramowanie tego nie obsługuje (np. Canon EOS Utility, zdalne sterowanie).



Włączone cofanie lustra.

• Stabilizator obrazu

Bardzo ważne jest wyłączenie ewentualnego mechanizmu stabilizacji obrazu!



Stabilizator obrazu („Image Stabilizer“) powinien zostać wyłączony, gdy aparat jest zamontowany na statywie.

3. Wykonywanie zdjęć

Najpierw należy dokładnie skoncentrować się na „Nieskończoności”. Autofokus w większości przypadków nie poradzi sobie nawet z jasnymi gwiazdami, dlatego tylko ustawienie ręczne będzie wchodzić w grę, chyba że znajdziesz w dali „alternatywne obiekty”, takie jak światła miasta.

Nigdy nie używaj „ustawienia na Nieskończoność” obiektywu z autofokusem, ponieważ często pozwala się na przekręcenie go poza Nieskończoność.



Całkowicie nieostra reprodukcja gwiazd byłaby skutkiem użycia pierścienia dystansu obiektywu AF w „ustawieniu na Nieskończoność”.

Nawet wskaźnik Nieskończoności, jaki znajduje się na niektórych obiektywach, zazwyczaj nie jest wystarczająco precyzyjny.



Znacznik „Nieskończoność” nie gwarantuje ostrości zdjęć gwiazd.

Idealnym rozwiązaniem do skupienia jest model aparatu z funkcją „Live-View”, dzięki której możesz precyzyjnie ustawiać ostrość na jasnej gwiazdce, a następnie w dużym zbliżeniu na wyświetlaczu aparatu.

Jeśli twój aparat nie ma takiej funkcji „Live-View”, to skieruj go na bardzo jasną gwiazdę i w pierwszej kolejności ręcznie wizjeru ustaw najlepszy punkt ostrości. Potem wykonuj testowe zdjęcia przy całkowicie otwartej przysłonie i dwóch sekundach naświetlania.

Oceń wynik, patrząc na maksymalne powiększenie na wyświetlaczu aparatu. W ten sposób stopniowo zbliżysz się do najlepszego punktu ostrości. Spokojnie, możesz przekroczyć optymalny punkt, aby następnie skorygować w przeciwnym kierunku i nabierać wyczucia dla optymalnego punktu ostrości.

To brzmi jak mozolny, czasochłonny proces. Mimo to warto się postarać, ponieważ skupienie będzie decydować o sukcesie lub niepowodzeniu zdjęcia.



Obszar wokół jasnej gwiazdy Wega w Lirze. Po lewej stronie widoczny jest efekt autofokusa, w środku najlepszy punkt ostrości osiągnięty przy klasycznym skupianiu przez wizjer lustra odbiciowego. Na prawo obraz pokazuje najlepszą ostrość po użyciu funkcji „Live-View”.

Przełącznik autofokusu pozostaje w trybie „MF” po ustawieniu ostrości ręcznej.





Porada: Po pewnym czasie, gdy temperatura otoczenia może spadać, konieczne może być sprawdzenie i ewentualna korekta ostrości. Niektóre obiektywy reagują na zmiany temperatury z przesunięciem ostrości.

Gdy ostrość jest ustawiona, wybierz ostateczny kadr zdjęcia i pozostaw montaż na kilka sekund, aż ślimak napędu dokładnie wejdzie w zęby koła zębatego. Następnie rozpocznij z jedną minutą czasu ekspozycji i sprawdź na wyświetlaczu aparatu, czy gwiazdy są ostre i nie zamieniły się w drobne smugi, co miałoby miejsce przy braku śledzenia. Jeśli gwiazdy są ostre, wydłuż czas ekspozycji o kolejną minutę i powtórz zdjęcie. Delikatnie obsługuj spust migawki, aby uniknąć wibracji podczas ekspozycji.

Sprawdzaj zdjęcia na wyświetlaczu aparatu z włączonym wykresem histogramu, aby dowiedzieć się, kiedy zostanie osiągnięty maksymalny, sensowny czas ekspozycji. Zauważ stromy spadek po lewej stronie histogramu, reprezentujący ciemne tło nieba, który przesuwa się coraz bardziej w prawo wraz z wydłużającym się czasem ekspozycji. Warto umieścić go na skraju prawego końca lewej trzeciej części, aby wykluczyć niebo z najbardziej lewej części histogramu, gdzie ma miejsce szum.

Po podglądzie na wyświetlaczu aparatu niebo może wydawać się dość jasne, ale nie powinno cię to zaniepokoić, ponieważ ten wrażenie można szybko skorygować podczas następującej po nim obróbki obrazu.

Zwróć uwagę również na to, co dzieje się po prawej stronie histogramu: Jeśli pojawi się „szczyt” przy skrajnej wartości po prawej stronie, oznacza to, że wiele jasnych gwiazd jest nadmiernie nasycanych, co oznacza, że zdjęcie jest prześwietlone.



Przykład niedoświetlonego zdjęcia pola gwiazd. "Grzbiet danych" dotyka lewej krawędzi (strzałka).

Przykład dobrze naświetlonego zdjęcia pola gwiazd. Stroma nachylona skarpa (strzałka) "grzbietu danych" znajduje się w lewej trzeciej części skali na prawo. Dzięki temu tło nieba ma dostateczną odległość od elektronicznego szumu obrazu, który znajduje się dalej na lewo w histogramie.

Przykład prześwietlonego zdjęcia pola gwiazd. Tło nieba (lewa strzałka) jest przesunięte bardzo daleko w prawo, podczas gdy jasne gwiazdy już znajdują się w pełnym nasyceniu, prezentując się jako czysta biel, co jest widoczne dzięki "pikowi" danych za histogramem (prawa strzałka) przy skrajnej wartości po prawej stronie.

Po ustaleniu najlepszej kombinacji wartości ISO, przysłony i czasu ekspozycji dla twojej lokalizacji, możesz użyć obiektywów o większym zakresie ogniskowej do kolejnych zdjęć, aby zarejestrować obiekty takie jak gromady gwiazd, mgławice czy galaktyki.

Należy jednak regularnie sprawdzać, czy gwiazdy na zdjęciach nadal są punktowe, ponieważ w pewnym momencie możesz osiągnąć granice dokładności śledzenia twojego montażu.

Przetwarzanie obrazu

Przetwarzanie zdjęć pól gwiazd nie może być uogólnione; materiał źródłowy jest zbyt zróżnicowany. W dalszej części zaprezentowano zdjęcie galaktyki Andromedy wykonane obiektywem teleobiektywu 135 milimetrowego jako przykład różnych kroków obróbki obrazu.

Będzie to przede wszystkim polegać na rozwiązaniu typowych i powtarzających się zadań obróbki obrazu: np. walki ze szkieletem obrazu, usuwania winietowania i uzyskiwania ciemnego, neutralnie ukolorowanego nieba.

Najpierw otwieram w programie Photoshop plik RAW mojego zdjęcia pola gwiazd. Pojawia się moduł Camera Raw, w którym obraz jest „rozwijany”.



Już na ekranie startowym „Camera Raw” dostrzegam problemy do rozwiązania: ciemne narożniki obrazu (cztery strzałki), nieneutralne szare tło nieba (strzałka w prawym górnym rogu histogramu) i lekko prześwietlone centrum galaktyki (czerwony punkt, strzałka w środku obrazu).

Aby uzyskać neutralne tło nieba, klikam narzędzie Balance White (lewa strzałka) i następnie klikam w obszarze nieba na zdjęciu. Histogram (prawa strzałka) pokazuje sukces tej akcji.

Na karcie Basic jest suwak Repair, który przesuwam na wartość 33 (prawa strzałka), aż początkowo prześwietlone centrum galaktyki przestanie wykazywać ostrzeżenie o nadmiernym naświetleniu (lewa strzałka).

Aby kontrolować ostrość i redukcję szumów, przybliżam podgląd zdjęcia do 100% (lewa strzałka). Za pomocą narzędzia Hand (górna lewa strzałka) mogę wybrać interesujący obszar obrazu do podglądu; na przykład centrum galaktyki w tym przykładzie. Trzecia karta (górna prawa strzałka) przenosi mnie do sekcji Details. Tam ustalam, że wartość Sharpening powinna wynosić zero, ponieważ dalsze wyostrzanie wpłynie na wygląd gwiazd (środkowa prawa strzałka). W przypadku redukcji szumów w Luminance channel (dolna prawa strzałka) decyduję się na umiarkowaną redukcję szumów.

Teraz należy usunąć ciemne krawędzie obrazu. Aby to zrobić, ustawiam zoom na Widok (strzałka w lewo), wtedy cały obraz znów pojawi się w podglądzie. Następnie klikam na kartę Korekty obiektywu (strzałka w prawym górnym rogu). Przesuwam suwak Korekta obiektywowa>Siła w prawo (strzałka w prawym dolnym rogu), aż ciemne krawędzie obrazu znikną z podglądu.

Proces „Rozwinięcia obrazu“ uważam za ukończony i otwieram obraz za pomocą przycisku Otwórz obraz. Teraz obraz pojawi się jako okno pliku w Photoshopie.



Spójrz na histogram (polecenie Photoshopa „Obraz>Korekty>Korekta poziomów…“), który pokazuje, że jasność tła nieba jest zbyt wysoko, co oznacza, że niebo jest zbyt jasne.

Przesuwam Czarny punkt (czarny trójkąt, lewa strzałka) w prawo, aby uciąć histogram. Następnie niebo staje się oczywiście ciemniejsze. Jednak przestawiam również Szary punkt (szary trójkąt, prawa strzałka) i przesuwam go w lewo, aby galaktyka i gwiazdy były jasniej widoczne.

Następne korekty są m.in. zależne od indywidualnych upodobań. Wybrałem nieco zwiększenie kontrastu i ogólnie jaśniejszą edycję za pomocą polecenia Photoshopa Obraz>Korekty>Krzywe…

Przesunąłem punkt początkowy krzywej w prawo (lewa strzałka), co oznacza kolejne ucięcie histogramu. Przy drugim działaniu (prawa strzałka) przesunąłem ogólny kształt krzywej w górę, aby gwiazdy i galaktyka wydawały się jeszcze jaśniejsze. Ostateczny efekt mojej edycji obrazu można zobaczyć w kolejnym rozdziale „Przykładowe zdjęcia“.

Przykładowe zdjęcia

To zdjęcie całkowitego zaćmienia Księżyca z 21 lutego 2008 roku zostało naświetlone przez 8 sekund z ogniskową 1200 milimetrów (teleskop). Bez śledzenia obrotowego nie byłoby ostre.

Współrzędne gwiazdozbioru „Wielkiego Psa” z najjaśniejszą ze wszystkich gwiazd, Syriuszem. Widoczne są również trzy gromady otwarte z katalogu „Messeiera“, skrócone jako „M“.

Zdjęcie wykonano obiektywem 35-milimetrowym z przysłoną 1:2,8, ISO 400 i czasem naświetlania 2 minuty. Zastosowano filtr rozmycia i montaż „AstroTrack 320x“ do śledzenia.

Najbardziej znany gwiazdozbiór południowego nieba: „Krzyż Południa“. Zdjęcie zostało zrobione w Namibii obiektywem 135-milimetrowym, zamkniętym na przysłonę 1:5,6, przez 18 minut. Poniżej gwiazdozbioru widoczny jest „Węgiel Wulkaniczny“, czyli ciemna chmura międzygalaktycznego pyłu.

Gwiazdozbiór Strzelca (=Sagittarius) na tle Letniej Drogi Mlecznej. Naświetlenie trwało 50 minut w optymalnych warunkach obserwacyjnych (Namibia). Oczywiste jest, że bez śledzenia obrotowego nie dałoby się tego osiągnąć.

To zdjęcie nie od razu ujawnia, że było wykonywane ze śledzeniem obserwowanych gwiazd, ponieważ nie jest ostre tylko gwiazdy, ale także część pierwszego planu (osoby, duże drzewo). Dzieje się tak, ponieważ te obszary zostały oświetlone krótkotrwałym urządzeniem oświetleniowym typu błyskowym! Obszary dalej od obiektywu nie zostały oświetlone i dzięki śledzeniu gwiazd są faktycznie rozmyte.

Naświetlenie tego obrazu trwało 60 sekund przy użyciu obiektywu rybiego oka 15-milimetrowego przy przysłonie 1:3,5. Planeta Mars znajduje się w centrum Zimowego Sześciokąta, utworzonego z jasnych gwiazd różnych gwiazdozbiorów zimowych. Po prawej stronie można zobaczyć gromadę Plejad oraz kometę „Holmes“.

Zdjęcie z okładki tego samouczka przedstawia Mleczną Drogę od horyzontu do horyzontu, zrobione obiektywem rybiego oka 15-milimetrowego. Naświetlono przez 8 minut przy ISO 800 i przysłonie 4,0. Czarne koło zostało stworzone w Photoshopie. Warunki na zdjęciu w Iranie były optymalne.

Podczas gdy aparat z obiektywem tele 130-milimetrowym wykonuje ruch śledzenia gwiazd, na polu widzenia obrazu przechodził satelita Iridium, którego anteny odbijały promienie słoneczne w kierunku aparatu. Migotanie nazywane jest „Błyskiem Iridium“. Osoba zainteresowana tym, kiedy i gdzie można zobaczyć taki zjawisku, może znaleźć informacje na stronie internetowej www.heavens-above.com.

Galaktyka Andromeda, sfotografowana obiektywem 135-milimetrowym przy przysłonie 1:2,8 (zredukowana o stopień). Naświetlano przez 3 minuty przy ISO 1000, gdzie montaż „AstroTrack 320x“ dbał o śledzenie.

Powiększenie fragmentu z powyższego zdjęcia. To zadziwiające, jakie detale tej galaktyki stają się widoczne przy użyciu lekkiego obiektywu tele, gdy aparat śledzi gwiazdy. Widoczne są między innymi różne pasma pyłu owijające się wokół jądra galaktyki Andromedy.

Trójkąt („Triangulum“, poniżej), sfotografowany obiektywem teleobiektywu o ogniskowej 135 milimetrów. Po prawej stronie dobrze widoczna jest tzw. „Galaktyka Trójkąta“, Messier 33, a w lewym górnym rogu otwarty gromada gwiazd NGC 752. Dane dotyczące fotografii są takie same jak powyższe zdjęcie Galaktyki Andromedy. Obydwa zdjęcia zostały zrobione krótko po sobie przy najlepszych warunkach atmosferycznych.

Powiększenie fragmentu M33 z powyższego zdjęcia. Dobrze widoczne są ramiona spiralne tej galaktyki, która jest oddalona o około 3,1 miliona lat świetlnych.





Uwaga od wydawcy: Wszystkie przykładowe obrazy zostały wykonane w sposób opisany w samouczku.