Bez prowadzenia też się da!

Astrofotografia mobilna

Imponujące zdjęcia Drogi Mlecznej można z powodzeniem robić nawet bez zaawansowanego sprzętu. Z pomocą przychodzi tu oprogramowanie!

Astrofotografia wiąże się obecnie z bardzo wysokimi wymaganiami technicznymi. Jednak piękne efekty można osiągnąć również za pomocą bardzo prostych środków. Jest to szczególnie interesujące dla tych, którzy chcą realizować swoje hobby także na wyjazdach wakacyjnych. Bardzo rozbudowany zestaw trudno zabrać za sobą. Dotyczy to w szczególności montażu z mechanizmem śledzącym, który zwykle nie zmieści się w walizce. Jakie zatem mamy możliwości astrofotograficzne bez śledzenia?

Fotografowanie głębokiego nieba długimi ogniskowymi jest naturalnie niemożliwe bez śledzenia. Jednak fotografowanie Drogi Mlecznej z licznymi mgławicami, ciemnymi obłokami i gromadami gwiazd jest możliwe. Aby zdjęcie było estetyczne, ślady gwiazd nie mogą być zbyt długie. Ich długość na zdjęciu zależy od kilku czynników. Można ją w prosty sposób obliczyć (w pikselach) z poniższego szacunkowego wzoru:

Długość śladu w pikselach = 0,0727 * f * t * cos(δ) p

W tym przypadku f to ogbiskowa w mm odbiesiona do pełnej klatki, t to czas naświetlania w sekundach, δ to deklinacja obiektu w stopniach, a p to rozmiar piksela w μm. Ślady są najdłuższe w okolicach równika niebieskiego, tu deklinacja wynosi 0°, a cosinus ma wartość 1.

Jeśli chcemy na przykład sfotografować gwiazdozbiór Strzelca obiektywem 35mm przy rozmiarze piksela 5μm, to po czterech sekundach naświetlania długość śladu wyniesie dwa piksele. Maksymalna akceptowalna długość śladu zależy również od tego, czy rozdzielczość zdjęcia będzie zmniejszana. Jeśli tak, to ślady gwiazd mogą mieć długość kilku pikseli, lub można zastosować odpowiednio większe piksele.

Fotografowanie teleobiektywami w zakresie 200mm stanowi tu granicę możliwości. W ich przypadku długość śladu jest jeszcze akceptowalna przy czasie naświetlania rzędu jednej sekundy. W przypadku najjaśniejszych obiektów głebokiego nieba, takich jak na przykład M31 i M42, możliwe jest uzyskanie bez śledzenia całkiem szczegółowych zdjęć. Aby jednak uzyskać dobry stosunek sygnału do szumu, potrzeba kilkuset klatek, które są podczas obróbki stackowane.

Oprócz odpowiedniego czasu naświetlania pozostaje jeszcze kwestia optymalnych ustawień aparatu i przysłony obiektywu. Zwykle w astrofotografii nawet drogie obiektywy bywają przymykane do f/5,6, bo nic tak wyraźnie nie uwydatnia aberracji jak jasne punkty na ciemnym tle. Jednak aby w krótkim czasie uzyskać jak najwięcej sygnału na chipie, konieczna jest szeroko otwarta przysłona. Bez śledzenia może więc dojść do obniżenia jakości obrazów gwiazd, a najlepszy kompromis dla każdego obiektywu trzeba znaleźć indywidualnie wykonując niewielką serię zdjęć testowych.

Wartość ISO jest drugim ważnym parametrem. Powinna być ustawiona dość wysoko, na co najmniej 1600, a w zależności od szumów aparatu także znacznie wyżej. Maksymalna sensowna wartość zależy też od temperatury; w zimne noce można stosować wyższe ustawienia.

Ponadto, aparat powinien pracować w trybie RAW, bez wewnętrznej obróbki obrazu.

Z pomocą przychodzi również oprogramowanie: darmowy program Fitswork umożliwia na przykład przekalkulowanie śladów. W tym celu należy tak obrócić obraz za pomocą funkcji menu "Przetwarzanie – Geometria obrazu – Obróć obraz", aby ślady przebiegały poziomo. Funkcja "Przetwarzanie – Filtry specjalne" daje nam w końcu właściwą opcję. Suwak "Szerokość pozioma" dopasowuje filtr do długości śladów, a "Próg" ogranicza jasność korygowanych części zdjęcia. W ten sposób można zredukować artefakty w tle, ale nie można ich całkowicie uniknąć przy silniejszej korekcie.

Fitswork oferuje jeszcze jedną możliwość korekty zniekształconych gwiazd. Można do tego wykorzystac funkcję "Przetwarzanie – Filtr ostrości – Zmniejsz gwiazdy". Również w tym przypadku ślady muszą być zorientowane poziomo. Ważne jest, aby w ustawieniach filtra zaznaczyć opcję "Tylko poziomo". Suwak "Usuń gwiazdy" umożliwia również łagodniejsze odwzorowanie gwiazd tak, aby nie sprawiały wrażenia wysztancowanych. W tym przypadku wyniki są zwykle mniej narażone na artefakty.

Która z metod daje lepsze wyniki? Trzeba wypróbować i ocenić. Co więcej, technika ta ma również ograniczenia: obie funkcje zalecane są tylko do lekko zniekształconych gwiazd, ponieważ przy silniejszej korekcie powstają niepożądane artefakty. Ponadto, za pomocą programu Fitswork można przekalkulować jedynie ślady prostoliniowe. W przypadku obiektywów krótkoogniskowych lub gdy motyw znajduje w pobliżu bieguna niebieskiego, ślady są często zakrzywione. Wtedy taka korekta nie jest możliwa.

Podsumowanie

Możliwe jest uzyskanie udanych zdjęć bez śledzenia, a w przypadku obiektywów szerokokątnych można także sięgnąć dość głęboko. Lekko zniekształcone gwiazdy pomoże skorygować nam oprogramowanie.

Autor: Mario Weigand / Licencja: Oculum-Verlag GmbH