Четверг, Январь 18, 2018
Пятница, 23 Ноябрь 2012 18:09

Астрофотография

Автор 
Оцените материал
(1 Голосовать)

Астрофотография

С чего начать.

фото Луны

 

от 20.04.10 22.05

кратеры Аристотель и Евдокс

Телескоп SW150/750EQ-5

фотоаппарат SamsungDigimaxs500, 847/1834

кадра по 1/30 сек, обработка в регистакс5, фотошоп.

 «С чего начать?», - похоже, этим вопросом задавался каждый начинающий астроном любитель, желающий заняться астрофотографией. Ответ, конечно, очевиден. Можно начать с камер, которые в простонародье называют «мыльница». На данный момент появляются достаточно мощные камеры, но в отличие от специализированных камер, где матрицы дополнительно охлаждаются, матрицы «мыльниц» нагреваются, из-за чего появляется много шума, в связи с чем, не представляется возможным производить длинные выдержки, а ограничиваться лишь несколькими секундами. Этого вполне достаточно для съемки планет и луны, но не достаточно для фотографирования дальнего космоса.

Цифровые фотоаппараты давно уже вытеснили пленочные, имея ряд преимуществ. В отличие от пленочных, в цифровом фотоаппарате можно сразу посмотреть результат отснятого материала, а не прибегать к сложным процессам проявления изображения на пленке и последующего долгого процесса распечатывания снимка, с использованием специализированного оборудования. Снимки с цифровых фотоаппаратов можно загрузить на компьютер и при помощи различных графических редакторов откорректировать, если этого требуют условия. Так же к цифровым камерам можно присоединить подзорную трубу и производить съемку дикой природы, а имея телескоп, использовать фотоаппарат для астрофотографии.


1. Питание.

В качестве источника питания во многих фотоаппаратах используются батарейки и  аккумуляторы, либо адаптеры для питания оборудования от сети. Правда, чаще всего, в полевых условиях нет возможности использовать такие адаптеры, поэтому для рациональной работы фотоаппарата следует учесть некоторые факторы:

Энергопотребление камеры ниже, если в процессе съемки ЖК-дисплей выключен;


Так же при ночной съемке необходимо защитить камеру от росы. Не выключать ее без необходимой надобности, а в перерывах между снимками ее чем-нибудь прикрывать.В холодные ночи ресурс аккумулятора гораздо ниже, поэтому, целесообразно в запасе иметь пару заряженных аккумуляторов.

 

2. Окулярная съемка.


 

Фотоаппарат Кэнон повершот А3100 IS,

линза барлоу х4, окуляр ЕД 7.5 мм

680/1600 кадров, сложено в регистаксе

У дешевых «мыльниц» объективы не съемные, из-за чего не возможно, присоединить такую камеру к телескопу через Т-адаптер. Есть два выхода из данной ситуации: приобрести дорогую зеркалку, либо освоить окулярный метод съемки, принцип которого состоит в том, чтобы направить окуляр в объектив телескопа. Камеру можно держать в руках или купить специальный штатив, для фиксации ее на окулярном узле телескопа, либо сделать этот штатив самостоятельно.

При окулярном методе съемки можно получить значительно большее увеличение за счет большого фокусного расстояния. Значительным минусом данного метода будет виньетирование и искажение изображения при несовпадении осей окуляра с объективом фотоаппарата. Виньетирование это затемнение краев изображения от того, что поток света попадает на препятствие, которое срабатывает как диафрагма и распределение света происходит неравномерно. Это может происходить из-за того что угол зрения объектива фотоаппарата превышает угол зрения окуляра или из-за большого расстояния между ними. При фотографировании планет виньетированием можно пренебречь, так как их можно поместить в центр кадра, где оно еще не проявляется. Чтобы устранить подобный эффект необходимо как можно ближе разместить объектив камеры к окуляру, добившись их соосности. Следует выбирать окуляры с наибольшим фокусным расстоянием, что позволит устранить виньетирование, но также следует запомнить, что выбор окуляра с малым фокусным расстоянием может привести к тому, что выноса фокуса не будет хватать для того, чтобы произвести качественную фокусировку и будет невозможным получение приемлемой по качеству картинки.

 

Сатурнот 14.03.11

Canon sx200is SW MAK 102

окуляр ED7.5

сумма 1400 к из 2600 в Регистакс 5.1, деконволюция

Для большего увеличения можно использовать зум фотоаппарата, что так же приводит к возможности устранения виньетирования, но не стоит использовать цифровой зум, так как качество сигнала при этом ухудшается.

При неправильной настройке могут возникнуть характерные искажения изображения. Четкая центральная часть, и размытые края, что приведет к ограничению полезного поля зрения камеры. Для устранения подобной проблемы необходимо убедиться в правильности установки камеры. Убедитесь, что матрица фотоаппарата отцентрирована по оптической оси телескопа и располагается перпендикулярно ей. Следует убедиться в чистоте окуляра и объектива. Так как загрязненная оптика значительно сказывается на контрасте изображения. Для устранения нежелательных бликов можно использовать черную ткань.

Для начинающего астрофотографа может сложиться такая ситуация, что купленная монтировка не укомплектована электроприводами, которые значительно облегчают работу, держа фотографируемый объект постоянно в кадре, на момент съемки. Но не стоит унывать, даже в этом случае можно получить хорошие результаты. Можно вручную производить подвижки  механизмов тонких движений, удерживая объект в поле зрения, либо выставить наблюдаемый объект на край противоположный стороне, в которую он движется, и производить съемку, пока он не достигнет другого края.

3. Фокусировка.

В астрофото как и в повседневной съемке необходима точная фокусировка снимаемого объекта.

Можно, сперва навести телескоп на объект и после установить камеру, поймав фокус установив значение фокуса в бесконечность. Для тех камер, где не предусмотрена ручная фокусировка, можно воспользоваться автофокусировкой. В основном, у «цифромыльниц» нет визира, тогда фокусировку нужно проводить по дисплею камеры, для многих это кажется сложным. Если у камеры есть видеовыход, то можно подсоединить ее к телевизору, тогда наведение резкости будет значительно легче провести, так же будет легче поймать момент, когда будет наиболее четкая картинка.

Для упрощения фокусировки и съемки в целом в продаже имеются специальные кронштейны для крепления фотоаппарата к окулярному узлу. На каретку устанавливается фотоаппарат объективом к гнезду для окуляров, куда затем устанавливается последний (фотоаппарат должен быть включенным для создания наименьшего зазора между фотоаппаратом и окуляром). Затем, передвигая каретку регулировочными винтами, смотрим, чтобы объектив камеры и окуляр приобрели соосность. Добившись результата, устанавливаем окуляр в окулярный узел и регулировочным винтом фокусера производим настройку резкости, отслеживая все изменения по визиру, если такой есть, либо по экрану в режиме реального времени.

4. Съемка.


кратер 

условия:(атмосфера 4-5 баллов по Пиккеринг)

оборудование:SWMAK 102 с окуляром ED 7.5 и цифромылом

кратер Коперник (диаметр 95 км) .

сложение и выравнивание Регистак

небольшая деконволюция, фотошоп.

В виду отсутствия у «мыльниц» поднимающегося зеркала, которое имеется у зеркальных камер, отсутствует и возможная вибрация камеры от хлопанья затвором, но она может произойти в момент нажатия кнопки спуска затвора. Поэтому лучше производить съемку с использованием таймера автоспуска или пульта дистанционного управления. Если съемка производится с рук, нажимайте как можно мягче кнопку спуска затвора, чтобы не расфокусировать изображение.

В «мыльницах» так же может отсутствовать возможность установки выдержки и диафрагмы вручную, что приводит к использованию настроек предложенных фотоаппаратом. При применении автоматических настроек хорошо прорабатываются яркие, равномерно освещенные объекты, такие как Луна, но если поверхность Луны или планеты видна не полностью, то изображение может быть пересвеченным или наоборот, не хватить света. В таком случае нужно вручную изменить настройки выдержки или чувствительности сенсора.

Настройка выдержки при фотографировании планет выполняется на глаз. При использовании зеркально – линзовых телескопов системы Шмидта – Кассегрена при съемке Юпитера и Сатурна использовать выдержки ¼ до ½ секунды, а для системы Ньютона 1/15 до 1/30 секунды. Нужно стараться по возможности использовать наименьшие выдержки для того, чтобы избежать размытости изображения, возникающие из-за атмосферной турбулентности. Для получения более качественной фотографии планет или лунной поверхности не стоит ограничиваться одним кадром. В основном используют видео ролики, и отснятый материал посредством разбития на отдельные кадры в специальных программах, таких как Registax, методом усреднения лучших кадров в ролике получают качественный снимок.

 

Снимать необходимо с самым высоким разрешением, которое предлагается камерой, и минимальным сжатием. Недостатком «мыльниц» является то, что они способны вести запись снимков только в формате jpeg, это является некоторым плюсом, так как на карту памяти можно записать большее количество снимков, однако при этом, из-за коэффициента сжатия возникает возможность появления артефактов (искажение цвета, появление зубчатых границ), которые не благоприятно сказываются на результате. Поэтому есть возможность съемки в иных форматах, таких как RAW, TIFF. По возможности используйте их, или старайтесь снимать с минимальным коэффициентом сжатия.

 

время съемки: 6.08.10 8-30 местное, условия съемки: сильная дымка, турбуленция слабая.

обработка: регистакс 5.1, астраимидж, фотошоп.

 

Так же у некоторых «мыльниц», таких как CANON, есть возможность установить прошивку более мощных фотоаппаратов и в настройках расширения формата записи появляется возможность выбора формата RAW.

Занимаясь астрономической фотографией, у вас может случиться так, что на карту памяти вы сможете поместить больше снимков, чем при обычной съемке. Дело в том, что темный фон сжимается эффективнее, чем обычные снимки.

Так же лучший результат приносят съемки в черно-белом режиме. Дело в том, что особенности матрицы таковы, что черно-белые снимки получаются более резкими, чем цветные.

5. Съемка объектов дальнего космоса.

Современные цифровые фотоаппараты позволяют фотографировать не только Луну и планеты, но также звездные поля, скопления, туманности и галактики. Для этого необходима камера с возможностью установить выдержку от 15 секунд, штатив и редактор изображений для последующей обработки.

Ниже представлена методика того, как можно сделать фотографии объектов дальнего космоса при помощи цифровой камеры.

5.1 Борьба с шумом.

Для съемки объектов дальнего космоса необходима камера с возможностью съемки продолжительностью в несколько минут. Для специализированных цифровых астрономических камер это не проблема, но у основной массы цифровых камер имеется ограничение экспозиции в несколько десятков секунд (обычно это 30 сек.). Все это сделано для того, чтобы свести к минимуму цифровой шум.

 

Tak FSQ-106ED, FLI PL-09000, EQ-6

LRGB=400:200:200:200 минут

(единичные выдержки по 20 минут)

Снято в канарской астроизбушке.

Обработка исходников, основная

постобработка на ЭВМ: Юрий Торопин.

В специализированных астрокамерах снижение шума на минутных экспозициях происходит за счет принудительного охлаждения, предусмотренного конструкцией устройства, но подобная функция отсутствует у обычных цифровых камер.

Для того чтобы сделать фотографию «мыльницей» необходимо использовать метод окулярной съемки, так как большинство этих камер не имеет съемного объектива. У цифровых зеркальных камер объектив съемный, это облегчает соединение камеры с телескопом, ее надо соединить с телескопом через Т-адаптор.

Зимой камера охлаждается холодным воздухом, летом все обстоит иначе, на длинных выдержках из-за быстрого нагрева матрицы появляются артефакты, которые приходится удалять при помощи графических редакторов.

В летнее время, для того, чтобы снизить эффект шума, нужно выключать камеру между съемками кадров, давая ей остыть. Для того, чтобы увидеть эффект зашумления, можно сделать серию снимков с закрытым объективом, и все тоже самое, но с выключением камеры между снимками, результат будет на лицо.

Так же для снижения эффекта шума можно использовать телескоп большей светосилы или апертуры, это сводится к уменьшению выдержки допустимой камерой, а, следовательно, значительным снижением шума. Для увеличения светосилы обычно применяют редукторы фокуса, но стоит помнить, что уменьшение фокусного расстояния приводит к появлению других дефектов (кома). Этот способ не является приемлемым, хотя подобным образом можно полкчать фотографии ярких звездных скоплений и туманностей, но для далеких и тусклых галактик необходимо будет сделать большее количество снимков с последующим их сложением в один.

5.2. Техника съемки.

5.2.1. Фокусировка на слабом объекте.

Из-за малой контрастности объектов дальнего космоса, фокусировка по ним не представляется возможной. Да и дисплей фотокамеры мал, обеспечения четкой фокусировки по ним. По этому, астрофотографы производят фокусировку по яркой звезде находящейся рядом с объектом, выбрав в настройках камеры «бесконечность», максимально выставив увеличение камеры, дополнительно установив максимально допустимое значение чувствительности, что делает возможным произвести фокусировку по более тусклым объектам.

После того, как произведена настройка резкости, и телескоп вновь наведен на объект, желательно сделать несколько пробных кадров, для того, чтобы убедиться в верности настроек, если что-то не устраивает, ввести корректировку.

Приводы некоторых нынешних монтировок обладают достаточной точностью ведения для фотографирования с минутными выдержками, без ручного ведения или корректировки. Использование короткофокусных светосильных телескопов обеспечивает получение хороших результатов и снисходительны к ошибке слежения по полярной оси.

В ходе съемки серии кадров следует выключать экран фотоаппарата для увеличения рабочего ресурса аккамулятора и для меньшего нагрева камеры во время съемки.

5.2.2. Сложение серии кадров в один.

Съемка объектов дальнего космоса серией кадров сводится к тому, что при их последующем сложении увеличивается выдержка, что позволяет усреднить (уменьшить) шум и повысить яркость объекта. Для этого можно воспользоваться следующими графическими редакторами: фотошоп, Iris, MaximDL, DeepSkyStacer (DSS).

При последующей обработке в фотошопе, для повышения яркости можно воспользоваться «кривыми», это так же позволит скорректировать динамику цветов RGB, либо для каждого канала в отдельности, что позволит вытянуть максимум из снимка. После чего применить «нерезкую маску», чтобы немного «замылить» вылезший шум, но перед началом редактирования снимков следует сделать копии оригиналов, на случай, если что-то пойдет не так.

Так же не стоит усердствовать с обработкой снимка, иначе фотография будет выглядеть мультяшно, то есть не естественно, а этого не должно быть, фотография должна быть натуральной, словно объект наблюдается вживую.

Заключение:

Цифровая камера стала основным инструментом в занятии астрофотографией для тех, кто хочет получить снимки того, что привык видеть в окуляр телескопа и решил запечатлеть это для демонстрации другим страждущим, но, тем не менее, они значительно проигрывают у специализированных астрономических камер. Но с чего-то начинать надо, и эти камеры отлично послужат для приобретения основных навыков в съемке объектов дальнего космоса, технологии обработки кадров и получении готового материала, что в свою очередь создаст базу для дальнейшего развития и поможет определиться с оборудованием при переходе на профессиональный уровень астрофотографии.

 

Медиа

Последнее изменение Пятница, 21 Март 2014 17:27
Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии
Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru
Google+    Login