Δευτέρα 28 Δεκεμβρίου 2020

Αστροφωτογραφία: Βασικές ρυθμίσεις για φωτογράφιση βαθέος ουρανού με μηχανή DSLR

Διαβάστε το ενδιαφέρον αυτό άρθρο το οποίο απευθύνεται κυρίως σε εκείνους που ξεκινούν τη φωτογράφηση βαθέος ουρανού με φωτογραφική μηχανή DSLR, έτσι ώστε να έχουν τα καλύτερα δυνατά αποτελέσματα!


Αφηγείται ο  Trevor Jones, astrobackyard.com

Πρώτα απ' όλα, επιτρέψτε μου να εξηγήσω την κατάστασή μου. Όπως πολλοί από εσάς, είμαι ένα πολύ πολυάσχολο άτομο. Δουλεύω κάθε μέρα 9-5, και τα σαββατοκύριακα συνήθως είναι γεμάτα με κοινωνικές δεσμεύσεις και οικογενειακές συγκεντρώσεις. Αυτό δεν μου αφήνει πολύ χρόνο για να βρίσκομαι κάτω από σκοτεινούς ουρανούς φωτογραφίζοντας αντικείμενα βαθέος ουρανού στο αχανές διάστημα!


Συν το γεγονός ότι ο καιρός πρέπει επίσης να είναι συνεργάσιμος και ο χρόνος για μια ικανοποιητική έστω αστροφωτογράφιση είναι πολύ περιορισμένος. Είναι σημαντικό να αξιοποιήσετε στο έπακρο αυτό το περιορισμένο χρονικό περιθώριο για την φωτογράφισή σας! Το τελευταίο πράγμα που θέλετε είναι να περάσετε μια ξάστερη νύχτα παλεύοντας με τον εξοπλισμό σας, και να καταλήξετε με άδεια χέρια, δηλαδή χωρίς εικόνες οι οποίες θα ανταμείψουν τις όποιες προσπάθειές σας.

Η διαδικασία

Η βασική διαδικασία για τη λήψη εικόνων βαθέος ουρανού είναι η εξής:

1. Μπορείτε να τραβήξετε πολλές φωτογραφίες μεγάλης έκθεσης με την DSLR μέσω ενός τηλεσκοπίου με μηχανισμό παρακολούθησης.

2. Στη συνέχεια συνδυάζετε τις εικόνες μαζί για να βελτιώσετε την αναλογία σήματος προς θόρυβο.

3. Στη συνέχεια απαιτείται επεξεργασία εικόνας για να αναδειχθούν οι λεπτομέρειες στο αντικείμενο και να διορθωθούν τα επίπεδα (φωτεινότητας) της εικόνας.

Η ποιότητα της τελικής εικόνας εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως το επίπεδο ακρίβειας του μηχανισμού που παρακολουθεί το τηλεσκόπιο, η εστίαση και η χρησιμοποίηση από εσάς των καλύτερων ρυθμίσεων της φωτογραφικής μηχανής με βάση την τοποθεσία σας.

Ο καλύτερος τρόπος για να μάθετε πώς να βελτιωθείτε είναι να δοκιμάσετε τη διαδικασία για τον εαυτό σας. Κάθε νύχτα που αφιερώνετε στην αστροφωτογραφία θα σας τονίζει τις μικρές διαφοροποιήσεις του εξοπλισμού σας. Τελικά θα καταλάβετε ακριβώς πού πρέπει να βρίσκεται η φωτογραφική σας μηχανή σας για να έχετε μια τέλεια εστίαση, καθώς και πώς να ισορροπήσετε σωστά τον εξοπλισμό σας. 

Ο γαλαξίας της Ανδρομέδα (Μ37). Εικόνα :Trevor Jones

Έχει να κάνει πιο πολύ με την προσοχή σε ό, τι αποδίδει, βήμα προς βήμα τη κάθε φορά. Αν το κάνετε αρκετές φορές, θα έχετε ένα σύστημα που θα σας μεταφέρει ξανά και ξανά στη γραμμή τερματισμού στον αγώνα δρόμου για την καλύτερη λήψη.

Επιτρέψτε μου να σας πω ακριβώς τι λειτούργησε για μένα τα τελευταία 6 χρόνια και πώς κατάφερα να καταγράψω πάνω από 50 αντικείμενα βαθέος ουρανού με μια βασική ρύθμιση απεικόνισης βαθέος ουρανού της DSLR μηχανής μου.

Η λήψη φωτογραφιών μακρινών γαλαξιών και νεφελωμάτων προορίζεται για όσους μπορούν να παρακολουθήσουν επακριβώς την φαινόμενη κίνηση του νυχτερινού ουρανού. Αυτό σημαίνει επίσης τη χρήση DSLR για τη λήψη φωτογραφιών μεγάλης έκθεσης μέσω ενός τηλεσκοπίου. Παρακάτω, θα αναφερθώ σε μια βασική ρύθμιση απεικόνισης για βαθύ ουρανού που θα σας προσφέρει περισσότερες φωτογραφίες από ό, τι να σας προκαλέσει...πονοκεφάλους.


Η φωτογραφική μηχανή

Μου αρέσει να φωτογραφίζω με φωτογραφικές μηχανές Canon DSLR, ειδικά με τον τύπο Rebel σε σειράς entry-level. Η πρώτη μου DSLR ήταν μία Canon 450D (Xsi), ακολούθως μία Canon 600D (T3i). Η τροποποίηση της DSLR σας μπορεί να βελτιώσει την ποσότητα ορισμένων τύπων νεφελοποίησης (nebulosity) στις εικόνες σας, αλλά δεν είναι για την ώρα άμεσα απαραίτητο.

Οι μηχανές αυτές είναι ευρέως διαθέσιμες στην αγορά, παρέχοντας αξιόπιστα αποτελέσματα σε προσιτή τιμή. Εάν θέλετε να ξεκινήσετε να ασχολείστε με τον βαθύ ουρανό, κάντε μια χάρη στον εαυτό σας και ξεκινήστε με μια σειρά Canon Rebel DSLR*


Το τηλεσκόπιο

Συνιστώ πάντα στους αρχάριους να ξεκινούν με ένα διοπτρικό τηλεσκόπιο ευρέως πεδίου (wide-field refractor telescope) για αστροφωτογραφία. Έχουν πολλά πλεονεκτήματα έναντι των μεγαλύτερων τηλεσκοπίων διαφορετικού σχεδιασμού:

.Είναι ελαφριά και έχουν ικανοποιητική φορητότητα

. Δεν απαιτούν τακτική  ευθυγράμμιση (collimation)

. Προσφέρουν ένα ανεκτικό και ευρύ οπτικό πεδίο (field of view)

Εάν το επιτρέπει ο προϋπολογισμός σας, προμηθευτείτε ένα αποχρωματικό διοπτρικό τηλεσκόπιο. Αυτός ο τύπος τηλεσκοπίου θα σας δώσει καλύτερες φωτογραφίες λόγω του εξαιρετικά χαμηλού διασκορπισμού του φωτός στα επιμέρους οπτικά του εξαρτήματα. Τα αστέρια στις φωτογραφίες σας δεν θα παρουσιάσουν το λεγόμενο χρωματικό σφάλμα αγγλ. chromatic aberration (ή  χρωματική απόκλιση) όπως θα είχατε με ένα αχρωματικό τηλεσκόπιο. Το μικρότερο εστιακό μήκος ενός μικρού διοπτρικού τηλεσκοπίου θα σας δώσει όμορφες εικόνες ευρέως πεδίου σε αντικείμενα βαθέος ουρανού. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν μεγάλα αντικείμενα όπως το νεφέλωμα της Βόρειας Αμερικής και το νεφέλωμα Καλιφόρνια. Χρησιμοποιώ ένα αποχρωματικό διοπτρικό τηλεσκόπιο των 102 mm (triplet) το οποίο προσφέρει ένα εξαιρετικά επίπεδο οπτικό πεδίο. Καταγράφει ευκρινείς εικόνες υψηλής αντίθεσης χωρίς χρωματικό σφάλμα.

Το νεφέλωμα Καλιφόρνια NGC 1499. Εικόνα: Trevor Jones


Η στήριξη ή βάση

Για την αστροφωτογραφία απαιτείται γερμανική στήριξη για το τηλεσκόπιο. Οι βάσεις αυτές μπορούν να μιμούνται την (αντίθετη) κίνηση του νυχτερινού ουρανού με ακρίβεια. Αυτό "παγώνει" αποτελεσματικά τα αντικείμενα στο διάστημα, ώστε να μπορείτε να τα φωτογραφίσετε. Λέγεται συχνά ότι η βάση είναι το πιο σημαντικό μέρος του εξοπλισμού για την αστροφωτογραφία. Για να εντοπίσετε με ακρίβεια τα αστέρια και τα αντικείμενα βαθέος ουρανού μεταξύ τους, το τηλεσκόπιο σας πρέπει να είναι ανθεκτικό και αξιόπιστο.


Το να διατηρήσετε τη φωτογραφική σας μηχανή απολύτως ακίνητη με σταθερή, και ομαλή κίνηση είναι απαραίτητο για την αστροφωτογραφία. Είναι σημαντικό να επιλέξετε μια βάση η οποία έχει προδιαγραφές για να φέρει τουλάχιστον το βάρος του τηλεσκοπίου σας και όλα τα αξεσουάρ αστροφωτογραφίας. Είναι συνετό η στήριξή σας να διαθέτει "over mount", που σημαίνει ότι επιλέγετε μια βάση η οποία μπορεί εύκολα να υποστηρίξει ένα βαρύτερο ωφέλιμο φορτίο από τον εξοπλισμό που διαθέτετε μέχρι τώρα. Με αυτόν τον τρόπο, η βάση θα κινηθεί αβίαστα καθώς παρακολουθεί τον ουρανό.

Χρησιμοποιώ μια οικονομικά προσιτή Γερμανική Ισημερινή βάση (GEM German Equatorial Mount) ειδικά για αστροφωτογράφιση, η οποία είναι κατάλληλη για τον τρέχοντα αστροφωτογραφικό μου εξοπλισμό. Η στήριξη αυτή τυχαίνει να είναι αρκετά δημοφιλής, οπότε υπάρχουν πολλά διαθέσιμα mods στην αγορά. Έχουν αναπτυχθεί αναβαθμίσεις τόσο για το λογισμικό όσο και για το υλικό που βοηθούν την στήριξή μου τύπου SkyWatcher HEQ5 να αποδίδει καλύτερα από ποτέ.


Τα αξεσουάρ

Η φωτογραφική μηχανή, το τηλεσκόπιο και η στήριξη είναι τα 3 κύρια κομμάτια του παζλ, αλλά υπάρχουν μερικά πρόσθετα που χρειάζονται για να λειτουργούν όλα ομαλά. Είναι όλα σχετικά με τη διατήρηση της DSLR και του τηλεσκοπίου "κλειδωμένα" στον στόχο που έχετε επιλέξει στον βαθύ ουρανό για όσο το δυνατόν περισσότερο χρόνο.


Οδηγητικό τηλεσκόπιο

Χρησιμοποιείται για την αυτόματη καθοδήγηση του τηλεσκοπίου. Είναι ένα μικρότερο τηλεσκόπιο το οποίο βρίσκεται στην κορυφή ή δίπλα στο κύριο τηλεσκόπιο. Η δουλειά του είναι να εστιάζει σε ένα αστέρι εντός του οπτικού πεδίου (field of view) και για να καθοδηγεί σταθερά τη στήριξή μας σε αυτήν την περιοχή του νυχτερινού ουρανού. Αυτό μπορεί να γίνει μόνο με χρήση φωτογραφικής μηχανής ειδικά για το σκοπό αυτό. Χρησιμοποιώ ένα μικρό οδηγητικό τηλεσκόπιο τύπου Orion των 50mm το οποίο προσθέτει ελάχιστο βάρος στο συνολικό ωφέλιμο φορτίο του αστροφωτογραφικού μου εξοπλισμού.
Πηγή εικόνας: https://www.cloudynights.com/topic/686367-guide-scope-for-127mm-refractor-question/


Οδηγητική φωτογραφική μηχανή


Η μηχανή αυτή "βλέπει" προσεκτικά μέσα από το οδηγητικό τηλεσκόπιο για να απεικονίσει μια περιοχή του νυχτερινού ουρανού. Στη συνέχεια, θα χρησιμοποιήσουμε λογισμικό για να επιλέξουμε ένα αστέρι μέσα σε αυτήν την περιοχή και να "κλειδώσουμε" πάνω σε αυτό. Αυτές οι μηχανές είναι συνήθως πολύ μικρότερες από τις κάμερες απεικόνισης. Συλλέγουν «σήμα» με τη μορφή αστρικού φωτός παρέχοντας μια «ζωντανή προβολή» του ουρανού. Χρησιμοποιώ μια παλιά κάμερα CCD της Meade γνωστή ως Meade DSI Pro II. Όταν συνδέεται με το οδηγητικό μου τηλεσκόπιο Orion 50mm, το σύστημα λειτουργεί πολύ καλά για τις ανάγκες της αυτόματης οδήγησης.

Πηγή εικόνας: https://www.skyatnightmagazine.com/reviews/cameras/meade-dsi-pro-ii/


Φορητός υπολογιστής απεικόνισης

Για να ελέγξετε την φωτογραφική σας μηχανή και να την ρυθμίσετε να λαμβάνει εικόνες όλη τη νύχτα, χρησιμοποιείται ένας βασικός φορητός υπολογιστής με λογισμικό Windows. Αυτό σας επιτρέπει να ελέγχετε πράγματα όπως:

. Αυτόματη λήψη των εκθέσεων σας
. Εκτέλεση της αυτόματης οδήγησης στην φωτογραφική σας μηχανή
. Προσαρμογή του κάδρου και της εστίασης της εικόνας σας
. Δοκιμή διαφορετικών μηκών έκθεσης και ρυθμίσεων ISO


Είναι πολύ πιο ευχάριστο να ελέγχετε την φωτογραφική μηχανή και να ελέγχετε τις ρυθμίσεις της χρησιμοποιώντας την οθόνη του υπολογιστή και όχι στο πίσω μέρος της! Σας επιτρέπει να βελτιστοποιήσετε την τέλεια εστίαση και τη διαμόρφωση του στόχου σας (κάδρο) με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια.

Εξομαλυντής πεδίου (Field flattener)



Πρόκειται για ένα προσαρμογέα ο οποίος τοποθετείται μεταξύ του αισθητήρα της φωτογραφικής σας μηχανής και του τηλεσκοπίου, για να «επιπεδοποιήσετε» το επίπεδο του οπτικού πεδίου. Ανάλογα με τον τύπο του τηλεσκοπίου που χρησιμοποιείτε, τα αστέρια στα άκρα του πλαισίου της εικόνας σας μπορεί να γίνουν επιμήκη ή να έχουν σχήμα "ποδοσφαιρικής μπάλας του μπέιζμπολ". Με τον σωστό εξομαλυντή πεδίου, τα αστέρια στις εικόνες σας θα έχουν στρογγυλά σημεία ακριβώς στην άκρη του φωτογραφικού σας κάδρου.

Πηγή εικόνας: https://www.omegon.eu/flatteners-correctors-reducers/omegon-field-flattener-2-/p,43761



Θερμαντικό δρόσου

Εικόνα: Το νεφελώματα του  Ωρίωνα και του Δρομέα, από τον Trevor Jones

Καθ 'όλη τη διάρκεια της νύχτας, η θερμοκρασία μπορεί να μειωθεί. Όταν συμβεί αυτό, η υγρασία μπορεί να συγκεντρωθεί στο στόχο του τηλεσκοπίου σας. Αυτό «θολώνει» αποτελεσματικά τις εικόνες σας καθώς η υγρασία αποκρύπτει την θέαση μέσω του τηλεσκοπίου σας.




Για την καταπολέμηση αυτού, οι αστροφωτογράφοι χρησιμοποιούν συχνά ένα θερμαντικό λουράκι για τη δρόσο γύρω από το τηλεσκόπιο τους. Αυτός ο θερμαινόμενος ιμάντας που στερεώνεται με velcro-strap ζεσταίνει αρκετά για να διατηρήσει το τηλεσκόπιο σας στεγνό, όπως το αντιψυκτικό στο αυτοκίνητό σας
Πηγή εικόνας: https://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/language/en/info/p7898_AST-Optics-DH30---Dew-Heater-L-30-cm.html


Μπορεί να σας φαίνεται σαν ένας πολύς μεγάλος εξοπλισμός για να τον αγοράσετε και να μάθετε πώς να το χρησιμοποιείτε. Αλλά με υπομονή, θα μάθετε πώς να χρησιμοποιείτε καλύτερα κάθε στοιχείο από τον εξοπλισμό αυτό και να βελτιώνετε διαρκώς τις αστροφωτογραφικές σας εικόνες. Συζητήστε με άλλους για το τι χρησιμοποιούν και δείτε τα αποτελέσματα που λαμβάνουν για να έχετε έτσι μια καλύτερη ιδέα του τι να περιμένετε. Πιστεύω ότι το σύστημα που εξηγείται παραπάνω είναι ένας πραγματικός νικητής όσον αφορά αποτελέσματα χωρίς προβλήματα.

Το άλλο μισό της εξίσωσης είναι η επεξεργασία εικόνας, και οι άνθρωποι εδώ στο PhotographingSpace.com μπορούν σίγουρα να σας βοηθήσουν με αυτό! Είναι υπέροχη στιγμή να είσαι ερασιτέχνης αστροφωτογράφος, καθώς υπάρχουν αμέτρητα μαθήματα αστροφωτογραφίας διαθέσιμα στο διαδίκτυο.

Έχω δημιουργήσει μερικά μαθήματα στο YouTube, οπότε μη διστάσετε να ρίξετε μια ματιά στο κανάλι του AstroBackyard YouTube για περισσότερη εκμάθηση.

Μέχρι την επόμενη φορά, σας εύχομαι να έχετε καθαρούς ουρανούς!


*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*--*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-

*Κατά την άποψη του αρθρογράφου 

*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*--*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-


Πηγή: photographingspace.com

https://photographingspace.com/beginner-deep-sky-dslr/