Советы по фотографии звезд и луны. Выбор телескопа для фотографии звезд и луны.

Вдоволь насмотревшись на ночное небо вы увидели незабываемые звездные пейзажи? И вы решили их запечатлеть, и поделиться их красотой в своем микроблоге в соц сетях, но не знаете как это сделать, тогда эта статья для вас.

Качественно фотографируем звездное небо и луну

Представьте себе, что вы приобрели телескоп или просто невооружённым глазом посмотрели на ночное небо и вашему взору, предстало множество удивительных звездных пейзажей, вдоволь насмотревшись на них, вы захотели поделиться ими с вашими друзьями в социальных сетях.

Но как их сфотографировать? 

Для начала познакомимся с теми приборами, которыми мы будем пользоваться: это телескоп, штатив, фотоаппарат, Т-переходник.
Телескопы бывают двух видов рефракторы и рефлекторы .
Они отличаются по конструкции светособирающей системы: первые используют линзу, а вторые зеркало.
Преимущество рефракторов — большее разрешение и меньшая зависимость от температуры окружающей среды, а рефлектора компактные размеры при одинаковом размере объектива с рефрактором.

Как правильно выбрать телескоп? 

Дело в том, что чем больше объектив, тем выше светосила, но вместе с этим растет масса самого телескопа, ну и цена соответственно.
Поэтому наибольшую популярность у начинающих любителей астрографии получили телескопы с диаметром от 50 мм до 80 мм.
Теперь рассмотрим другую характеристику телескопа, а именно увеличение.

Многие думают, что чем выше увеличение, тем лучше.
И допускают ошибку. Дело в том, что увеличение и светосила характеристики взаимосвязанные, чем выше увеличение, тем меньше светосила и наоборот.

Существует такое правило, что предельное увеличение для объектива равно его диаметру в миллиметрах, например, 50мм = 50 крат.
Штатив должен быть удобным и достаточно прочным, чтобы выдержать вес телескопа с фотокамерой.

Желательно, чтобы при полном раскрытии штатива, окуляр телескопа был напротив ваших глаз.
Связано это с тем , что если будет ниже, то надо будет постоянно нагибаться и как итог будет болеть спина .

От фотокамеры требуется, чтобы она была зеркальной, у нее должен сниматься фотообъектив, выдержка должна быть 15 — 30 секунд.
Т-переходник должен быть из прочного материала при помощи его мы присоединим фотокамеру к телескопу.
Делается это так: с фотоаппарата снимается фотообъектив, а с телескопа окуляр в который мы смотрим, потом один конец Т-переходника прикручивается к телескопу, а второй к фотоаппарату. 

Теперь рассмотрим внешние условия которые влияют на качество фотографии.

Состояние атмосферы, когда движение воздушных масс приводит к замыливанию картинки.

Также посторонние источники света, которые приводят к засветке фотографии.
А ещё при фотографировании тусклых звезд отрицательно сказывается свечение луны.
Для того, чтобы избежать засветки посторонними источниками света надо расположиться рядышком со стеной дома, которая закроет источник света.

Также не желательно фотографировать из окна дома в холодную пору года, так как теплый воздух, выходящий из окна, создаст дымку на фотографии и на объективе телескопа появится конденсат. 

Съемка в прямом фокусе телескопа.

Потребуется фотоаппарат, у которого снимается объектив (зеркальный) и любой телескоп.
Крепим камеру к телескопу при помощи Т-переходника.
Фокус всей системы будет равняться фокусу телескопа. При такой системе легко вычислить, сколько будет равняться размер луны на фотографии в мм F/100.

Например, если фокусное расстояние 1800 мм то на фотографии луна получится размером 18 мм или 1.8см.

Съемка с окулярной проекцией.

Этот метод тоже потребует фотоаппарат со съемным объективом.
Но в отличие от предыдущего метода, тут используется переходник с установленным внутри окуляром, который переносит изображение объекта из фокальной плоскости телескопа в плоскость светочувствительной матрицы.

Съемка через окуляр.

Все выше причисленные методы требуют наличие переходников и довольно дорогих камер, а еще познаний в оптике.
Но есть более простой способ объектив фотоаппарата просто приставить к окуляра телескопа.
Общее фокусное расстояние такой системы представляет собой произведение фокусного расстояния объектива фотокамеры на увеличение телескопа.

В данном методе главное, чтобы объектив фотоаппарата не сильно отличался по диаметру от диаметра окуляра , и чтобы не было тряски.

Из своего опыта скажу, что наилучшие качество фотографии выходит при съемке через окуляр дающий 10 кратное увеличение. 

Съемка без телескопа.

Но бывает так, что у человека нет телескопа, но хочется сфотографировать звездное небо или луну как ему быть в этом случае?
Не стоит отчаиваться, современная промышленность выпускает фотоаппараты для любых целей и за очень хорошую цену.

Рассмотрим характеристики, которыми должен обладать такой фотоаппарат.

1. Выдержка, выставляемая вручную от 1-15 секунд

2. Объектив диаметра от 30мм до 50мм

3. Матрица 8 мегапикселей и больше

4. Штатив, на котором будет крепится фотоаппарат.

Теперь рассмотрим нюансы. 

Начнем с матрицы, многие гонятся за новинками с большим разрешением, но у матрицы большого разрешения есть свои недостатки.
Во-первых, это новый продукт, который производители всунули в фотоаппарат, чтобы обогнать конкурента.
И как следствие — повышенные шумы, низкая скорость фиксирования матрицей светового потока.
Поэтому, не покупайте новые модели, а обратите внимания на модели полугодичной давности.

Почему полугодовой давности?

Потому что производители устранили все неполадки и наладили массовое производства без брака присущего новым моделям, а пользователи успели купить эту модель попользоваться ею и написать свои отзывы в интернете(перед покупкой фотоаппарата всегда читайте отзывы в интернете производители иногда такого напортачат в фотоаппарате, что за голову хватаешься.
 
Фотографирование звездных полей.

Для фотографирования полей подойдет любой фотоаппарат с фокусным расстоянием от 20 до 200 мм и фото штатив.
Выдержка не должна превышать 30 секунд.

Фотографирование луны.

Многие начинающие фотографы допускают ошибку, когда пытаются фотографировать в полнолуние, когда виден полный диск .
На самом деле это самое неудачно время так как поверхность луны освещена солнечным светом и не образует теней.
В связи с этим, очень плохо виден рельеф, объекты зрительно становятся как бы плоскими.
Длинные тени, отбрасываемые объектами, позволяют увидеть много деталей. Но самое удивительное — это пепельное свечение луны.

Так же надо учитывать, что луна — это очень яркий объект, поэтому выдержку надо применять наименьшую.
В полнолуние, когда луна особенно яркая, можно использовать режим спорт на фотоаппарате.
Наилучшими для фотосъемок планетами считаются Венера, Марс, Юпитер.

Диаметр объектива от 80 до 100мм (телескопы диаметром выше 100мм очень тяжелы и их переноска превращается в настоящую муку).
Максимальная выдержка 15 секунд с неподвижным штативом.
Эти планеты очень яркие и вы их увидите невооружённым глазом.

Нежелательно фотографировать планеты, когда они находятся очень низко над горизонтом, так как там очень сильная турбуленция воздуха, которая может испортить фотографию.

По любым вопросам фотографии звоните нашим менеджерам-фотографам, они Вам помогут советом! 

Телефоны: 

+375 29 700-34-69
+375 29 122-92-40
 
E-mail: [email protected]
 
Skype: sigma-by
 
Связаться с нами по ОБРАТНОЙ СВЯЗИ
 
 

← Фотография ретушь и обработка. Советы по ретуши Photoshop  |  Какие фотопринадлежности взять с собой в путешествие? →

Инструкция по съемке и обработке планет

Юпитер, Каллисто и её тень. 4 января 2014 года, 2:17, Sky-Watcher BKP150750EQ5, линза Барлоу НПЗ PAG 3-5x (5x+втулка), Canon 550D (640×480@60fps), Autostakkert (3500 кадров из 9014), Registax 6, PS.

В этой инструкции я постараюсь подробно рассказать о методике съемки планет, а также обработке полученного материала. В качестве примера будет использоваться видеоролик Юпитера, снятый мною 4 января 2014 года в 2:17. При просмотре видеоролика можно заметить два темных пятна на Юпитере — это его спутник Каллисто (слева) и ее тень (чуть правее).

При съемке использовались:
-телескоп Sky-Watcher BKP150750 на монтировке EQ5 с моторами
-камера Canon 550D (режим видеозаписи, 640х480@60fps, ISO 800, 1\60 с)
-линза Барлоу НПЗ PAG 3-5x (+разгонная втулка)

Ссылка на исходный ролик: http://yadi.sk/d/w4wy4pl9GxhWy

Данная инструкция — сугубо мой вариант обработки и ни в коем случае не является эталоном, однако создана она с целью помочь новичкам, а также владельцам немоторизированных монтировок и телескопов на монтировке Добсона.

Итак, начнем!

Заснять планету на видео через телескоп можно несколькими способами.

1)Самый простой способ – взять обычный цифровой компактный фотоаппарат («мыльница»), поднести ее к окуляру телескопа и записать видеоролик прямо с рук. Зум камеры желательно поставить на максимум, и задействовать также цифровой зум. Фокусное расстояние окуляра подбирается таким образом, чтобы получаемая картинка была не слишком тусклая. Если планета получается на видео пересвеченная, то ставим настройках камеры точечный замер. Если снимаете с рук – советую включить стабилизатор в настройках камеры (если он есть). Для жесткого крепления камеры к телескопу можно использовать такую штуку, как Baader Microstage или самодельный переходник.

Адаптер для окулярной съемки Baader Microstage

2)Другой способ – используем специализированную лунно-планетную камеру типа ASI ZWO 120 MC или QHY5L-IIC. Бюджетный вариант — покупаем web-камеру, выкручиваем из нее объектив, делаем переходник (например, открутить металлическую юбку с окуляра и примотать к ней вебкамеру изолентой). Для съемки планет нам понадобится линза Барлоу, а также обрезающий инфракрасный фильтр (IR-cut). Для телескопов со средней светосилой (f\7..f\10) потребуется 2х Барлоу, а для светосильных (f\5) – желательна 5х и более. Для видеозахвата можно воспользоваться программой Firecapture или SharpCap. Отлично себя зарекомендовала вебкамера Microsoft Lifecam Cinema.

Специализированная лунно-планетная камера ZWO 120 MC

Переделанная для астрофото web-камера Microsoft Lifecam Cinema в корпусе от окуляра

3) Третий способ (которым мы и воспользуемся) — вместо вебкамеры нам потребуется зеркалка с функцией видеозаписи. Объектив камеры в данном случае не используется — вместо него устанавливается линза Барлоу (с Т-адаптером) и Т-кольцо (кольцо-переходник с резьбы телескопа на байонет камеры). Рекомендую использовать фотоаппараты Canon. Можно записывать видеопоток на компьютер (через USB-кабель с помощью программы EOS Movie Record http://valexvir.narod.ru , для всех моделей старше Canon 1000D, при съемке планет следует включать дополнительное 5х увеличение), либо напрямую в камеру (Canon 550D, 60D, эти модели позволяют снимать видео не целиком с матрицы, а с ее маленькой части, с разрешением 640х480 и приближением 7х, с частотой 60 кадров в секунду, а 600D и более новые модели — записывать видео с цифровым приближением). Подробнее про съемку планет на камеры Canon Вы можете прочитать из моей другой статьи: www.star-hunter.ru/canon550d-zwo120mc

Телескоп Sky-Watcher BKP1145 на монтировке EQ5, линза Барлоу НПЗ PAG 3-5x, камера Canon 1000D

I. Обрезка видеоролика планеты в программе PIPP.

PIPP (Planetary Imaging PreProcessor) — отличная программка для обрезки видеороликов Луны, Солнца, планет. ОГРОМНОЕ количество настроек. Может сама отбирать кадры по качеству, есть пакетная обработка.  Особенно она ценна для любителей, снимающих планеты через телескопы на монтировке Добсона — программа способна отбрасывать кадры, на которых планета выходит за край кадра. На сайте есть довольно подробная инструкция по использованию программы.  Сайт программы: sites.google.com/site/astropipp/home

Запускаем программу, тащим ролик планеты прямо в окно программы. Ставим галочку там, где написано PLANETARY.

Затем жмем кнопочку TEST OPTIONS (наверху справа) — появится окошко с одиночным кадром. Нам необходимо убрать это лишнее тёмное поле. Для этого заходим во вкладку PROCESSING OPTIONS и в пункте ENABLE CROPPING задаем размер планеты на снимке (по умолчанию там 448х448). Забиваем примерные цифры и жмём TEST OPTIONS — опять появится одиночный кадр, но уже обрезанный. Планета должна помещаться на снимке с небольшим запасом. Если планета не влазит в кадр, то нужно вбить другие цифры. В данном случае нам подходят значения 400 и 400.

После этого заходим во вкладку DO PROCESSING, там нажимаем START PROCESSING и ждём. После обрезки программа откроет папку с обрезанным роликом, который можно скормить Autostakkert’y.

В папке с нашим исходным роликом появилась новая папка «pipp_20150505_001335». Заходим в нее и видим обрезанный и выровненный файл MVI_9111_pipp. Не обращайте внимание на то, что он увеличился с 328 мегабайт до 4 гигабайт — это нормально 🙂 Закрываем PIPP.

II. Отбор и сложение кадров в Autostakkert.

Autostakkert — простая как апельсин и интуитивно понятная программа, предназначенная для отбора и сложения кадров. Скачать ее можно по ссылке: astrokraai.nl/software/latest.php

Скачиваем, распаковываем, запускаем.Видим два окошка. Жмем 1)OPEN, находим наш обрезанный ролик, открываем.

Смотрим, чтобы была установлена галочка PLANET — это выбор типа обрабатываемого объекта.
Ставим галочку на пункте NORMALIZE STACK 75% — это автоматическое выравнивание яркости.
Ставим галочку на пункте RGB Align — это выравнивание цветовых каналов, смещение которых вызвано атмосферной дисперсией (преломлением света в земной атмосфере). Без RGB Align финальное изображение будет с одной стороны красное, а с другой синее, причем чем ниже планета над горизонтом, тем сильнее будет влияние атмосферной дисперсии.

После этого жмем кнопку 2)ANALYSE. После этого программа начинает сортировать кадры по качеству. После того, как сортировка закончилась, можно покрутить ползунок в правом окошке и посмотреть, как меняется качество картинки.

Затем необходимо указать количество кадров для сложения, либо процентное соотношение. Я обычно двигаю ползунок, который в правом окошке, и смотрю, когда начинает ухудшаться картинка — там на изображении планеты во второй строчке есть в скобочках номер кадра и общее количество, в данном случае написано (1/9014), то есть это первый кадр из9014, а внизу пункт quality % — это качество кадра. 100% — это самый четкий кадр. Я обычно складываю 1\3 кадров, либо можно указать несколько вариантов. Допустим, мы хотим сложить 2500 и 3500 кадров из 9014. Указываем это в соответствующей табличке.

Далее необходимо указать точки для сложения. В Autostakkert есть несколько вариантов сложения — по одной точке и по нескольким. Одноточечное выравнивание хорошо работает для изображений планет небольшого размера (Венера, Марс), в то время как по крупным изображениям планет с мелкими деталями хорошо работает многоточечное выравнивание.

Для того, чтобы поставить одну точку, ставим галочку на пункте MANUAL DRAW, щелкаем один раз левой кнопкой мышки по изображению планеты примерно вверху слева и двигаем курсор вниз вправо. После того, как голубой прямоугольник коснется контуров планеты, следует нажать левой кнопкой мыши еще раз. Всё, планета выделена.

Однако мы всё же будем использовать многоточечное выравнивание, так как изображение планеты получилось весьма детальным даже на одиночных кадрах. Убираем галку MANUAL DRAW, нажимаем кнопку CLEAR

Затем выбираем размер точки (AP SIZE) — например, 50, и нажимаем кнопку PLACE AP grid.

На нашем изображении теперь видно много точек. Их количество показано сверху (93 APs). Если видны очень мелкие детали, есть смысл уменьшить размер точек. Для повторной расстановки точек надо их сначала убрать (кнопка CLEAR), выбрать новый размер точек и снова нажать PLACE AP grid.

Если количество и размер точек Вас устраивает, переходим к сложению. Нажимаем кнопку 3)STACK и ждем — возле каждого из пунктов в главном окне программы должны установиться зеленые галочки. Длительность обработки зависит от производительности процессора компьютера. По соотношению «цена\производительность» на данный момент наиболее оптимальны процессоры Intel Core i5. На компьютерах с более слабыми процессорами программа также будет работать, просто обработка займет больше времени.

После обработки мы получим целых три папки рядом с нашим видеороликом — результат сложения 2500 и 3500 кадров из 9014.

Открываем теперь результат сложения 3500 кадров и видим размытый кадр. Необходимо применить к данному изображению вейвлеты — попросту говоря, сделать картинку резче. Для этого нам необходима программа Registax, которую можно скачать по ссылке:
https://www.astronomie.be/registax/

III. Вейвлеты и автобаланс в Registax 6.

Скачиваем программу Registax, устанавливаем, запускаем, нажимаем кнопочку SELECT, находим наш размытый файлик и открываем его. n), WAVELET FILTER — Default. Верхний ползунок отвечает за самые мелкие детали, нижний — за самые крупные и за контраст. В основном я работаю со вторым-третьим ползунками — верхний ползунок только добавляет шум.

Попробуем подвигать вправо второй ползунок. Если результат устраивает, рекомендую сохранить изображение, нажав SAVE IMAGE.

А вот как влияет на изображение третий ползунок.

Необходимо подбирать такой баланс вейвлетов, чтобы изображение было детальным, но в то же время оставалось естественным и не выглядело чересчур переобработанным. Впрочем, это дело вкуса каждого астрофотографа 🙂

Допустим, нам понравилась вот такая схема вейвлетов. Кстати, саму схему можно сохранить, нажав кнопку SAVE SCHEME.

После этого осталось подправить цветовой баланс. Мне весьма нравится, как работает автоматический баланс цветов в Registax. Выбираем на панели программы пункт RGB Balance и затем нажимаем в появившемся окошке кнопку Autobalance.

Видим, как немного поменялся цвет планеты.

Если всё устраивает, то сохраняем наш файл под другим именем в формате TIFF. В JPEG не сохраняем — картинка заметно ухудшается из-за сильного сжатия.

Теперь я могу поздравить Вас с первым обработанным роликом 🙂 Вот наш результат.

Дальнейшая обработка в графических редакторах сводится к коррекции уровней, кривых, цвета, применения шумоподавления. Обработка сугубо индивидуальна, на «свой вкус». Я стараюсь как сохранять естественность изображения, так и выделять малоконтрастные детали. Вот, собственно, мой финальный вариант обработки — подкорректировал уровни, добавил насыщенности.

Давайте оглянемся на секунду назад и посмотрим на одиночный кадр из ролика:

Разница впечатляет, не так ли? 🙂 Как говорится, чудеса надо делать своими руками 🙂 Уверен, теперь и у Вас это тоже получится. Желаю Вам спокойной атмосферы и отличных снимков!

Дополнение от 4 мая 2016 года.
Добавил видеоролик про обработку Юпитера:

Видеоролик Юпитера получен 11 апреля 2016 года в 21:01 при помощи телескопа Celestron NexStar 8 SE, линзы Барлоу Sky-Watcher 2x c Т-адаптером, корректора дисперсии ZWO ADC, фильтра ZWO IR-cut, камеры ZWO 224 MC. Место съемки: Анапа, двор.

Исходный ролик в формате SER и стэк: https://yadi.sk/d/Sj-vHANXrUgJb

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Поделиться ссылкой/Share a link

Как я снял спутники Юпитера на ТЕЛЕФОН / Хабр

Перед вами первая (в истории?) фотография Юпитера и его спутников, сделанная на ТЕЛЕФОН без использования дополнительных оптических средств, таких как телескоп или внешние объективы. Только штатив, только хардкор.

Юпитер и его спутники (слева Ганимед и Европа, справа Каллисто) 4 сентября 2021, пос. Научный, Крым, Huawei P40 Pro Plus, ISO 200, 15s

Прежде чем пойти дальше, должен сделать важную ремарку. Я не профессиональный астроном, не астроном любитель, и, наверное, даже гордым словом «астрофотограф» назвать меня нельзя. У меня конечно есть свой маленький зеркально-линзовый телескоп cхемы Максутова-Кассегрена, но за год он видел звезды только дважды.

Мне больше по душе «лайт-версия» астрофотографии, когда вместо долгих часов настройки сложной техники достаточно просто направить смартфон в небо. К счастью, развитие матриц оптических схем и алгоритмов вычислительной фотографии уже позволяет так делать. В своем увлечении я пользуюсь Huawei P40 Pro Plus, главным достоинством которого является совершенно потрясающая камера с 10Х оптическим увеличением и цифровой 100Х зум. (Нет, это не реклама, это мой личный опыт, другого нет)

Первым объектом на котором я тестировал возможности смартфона стала Луна. Давайте честно, когда ты видишь кратеры на поверхности Луны сделав фото «с рук» на телефон, это уже должно выносить мозг каждому кто немного разбирается в оптике. Возможно кто-то из читателей скажет: «Да хуавей рисует Луну!». Нет, не рисует. Дальше вы сами убедитесь что ей это вовсе не надо.

Обычно, для того чтобы сделать фотографию Луны, требуется увеличение не больше 50-60х, иначе она просто перестанет влезать в кадр. Лично я за год ни разу не пользовался максимальным увеличением в 100 раз. До тех пор, пока случайно не увидел летящую по небу МКС.

Международная космическая станция, 17 июля 2021, 22:31, Москва ISO 3200, 1/17s, Huawei P40 Pro Plus

Учитывая полное отсутствие времени на подготовку пришлось фотографировать с рук. Увидев очертания солнечных панелей я был просто в шоке. Возможно, это первая детализированная фотография МКС, сделанная на телефон.

Обычно МКС при съемке на телефон выглядит так

Только после этого до меня дошло насколько мощный инструмент у меня в руках. Напомню что на P40 Pro Plus за 10х оптический зум отвечает матрица Sony IMX520 (8 MP, 1/3.6, 1,22 мкм, f/4,4). Фокусное расстояние перископического объектива на 10х 240 мм.

4 сентября 2021 года меня занесло на территорию поселка Научный, что находится в Крыму. На его территории располагается Крымская астрофизическая обсерватория. Благодаря удачному расположению небо над обсерваторией свободно от светового загрязнения, причем настолько, что «дорожку» Млечного пути можно наблюдать даже невооруженным глазом.

Большую часть вечера я развлекался фотографируя обширные участки неба. На фото снизу, например, видно сразу Млечный путь, Юпитер (снизу слева) и Сатурн (чуть ниже ближе к центру).

Млечный путь, Юпитер (слева снизу) и Сатурн (снизу ближе к центру), пос. Научный, Крым, 04.09.21, 21:50, Huawei P40 Pro Plus, ISO 500, 30s

Благодаря отсутствию Луны Юпитер был самым ярким объектом на небе. Естественно, мне захотелось его сфотографировать. Прекрасная возможность выкрутить зум на максимум!

Юпитер и его спутники (Ганимед, Европа, Каллисто), Huawei P40 Pro Plus, ISO 200, 15s, пос. Научный, Крым, 04.09.21 21:59

На первый взгляд сложно понять что именно есть на фото. Видно небольшое количество треков от звезд и яркое пятно по центру. Я бы решил что ничего особенного у меня не вышло, если бы не наличие треков по обе стороны от Юпитера. Честно говоря, с большей вероятностью я поверил бы что это причуды оптики, чем его спутники. Поэтому открыл тот же участок неба в программе Stellarium, задав точные координаты и время съемки (44° 43′ 35″ / 34° 0′ 45″/ 21:59 по МСК).

Stellarium (44° 43′ 35″ / 34° 0′ 45″/ 21:59 по МСК)

Как видно, все треки ближайших (с точки зрения наблюдателя конечно) к Юпитеру звезд совпадают. А что с самими спутниками?

Юпитер и спутники ( слева Ганимед и Европа, справа Каллисто) 04.09.2021 г., 21:59, пос. Научный, Крым, Huawei P40 Pro Plus, ISO 200, 15sStellarium (44° 43′ 35″ / 34° 0′ 45″/ 21:59 по МСК)

Судя по всему, ближайший к Юпитеру спутник Ио попал в блик, но мы отчетливо видим треки от Ганимеда, Европы и Каллисто. На момент съемки расстояние от Земли до Юпитера составляло 605 млн 871 тыс. 376 км. Это примерно в четыре (!) раза больше расстояния от Земли до Солнца.

Чувство открытия которое я испытал в тот момент было схоже с тем, что испытывают настоящие ученые, которые увидели что-то, чего еще никто никогда не видел.

Эта фотография результат невероятного развития возможностей мобильной фотографии. Уже сейчас ваши смартфоны позволяют снимать астрономические явления и объекты в высоком разрешении. Этой статьей мне хочется не только поделиться собственной работой, но и мотивировать вас экспериментировать с вашими мобильными устройствами самостоятельно. Космос еще никогда не был так близко.

Как фотографировать и делать видеосъемку с помощью телескопа. Основы астрофотографии и методики видеонаблюдений с использованием обычного любительского телескопа

Главная страница‎ > ‎ Как фотографировать и делать видеосъемку с помощью телескопа. Основы астрофотографии и методики видеонаблюдений с использованием обычного любительского телескопа Астрономическая фотография представляет собой самую интересную область для любителей астрономии. Это великолепная возможность запечатлеть красоту ночного неба, а также разделить свое увлечение с друзьями, даже при отсутствии под рукой телескопа.  Раньше считалось, что астрономическая фотография очень сложна для астрономов-любителей. Но это не совсем так, к тому же после появления цифровых и специальных астрономических камер, съемка астрономических объектов стала более доступна.  Существуют несколько видов астрономической фотографии, которые различаются по сложности и стоимости необходимого оборудования. И для того чтобы получить первые снимки вам не потребуются серьезные материальные вложения. Астрономическая фотография с использованием объектива фотокамеры Большинство людей считают, что для получения снимков звездного неба требуется дорогой телескоп, но это не так. Некоторые варианты съемки астрономических объектов возможны вообще без телескопа. Например, обзорный снимок звездного неба может быть получен с использованием старой пленочной фотокамеры и надежного штатива. Таким способом вы можете фотографировать созвездия, метеорные дожди, а также сближения небесных тел Солнечной системы. Такие снимки не требуют серьезных затрат и специальных навыков. Все, что вам потребуется — это надежный штатив и фотокамера, позволяющая получать снимки с выдержкой от 1 до 30 секунд. Во время получения снимков с такими выдержками важны максимальная жесткость фотоштатива, а также чувствительная пленка или использование больших значений ISO для цифровых фотокамер. Таким образом вы можете получать наиболее детальные изображения с небольшими выдержками. Помните, что при установке фотокамеры на штатив, фотокамера не поворачивается вслед за видимым вращением ночного неба, и при слишком длительных выдержках изображения звезд будут выглядеть в виде полос или дуг. Чем больше фокусное расстояние объектива фотокамеры или телескопа, тем меньшие выдержки доступны, и для определения приемлемых выдержек следует поэкспериментировать. В некоторых случая вы можете захотеть получить снимки, на которых будет видно видимое перемещение звезд на ночном небе. Пути движения звезд образует дуги на ночном небе, и для получения таких снимков фотокамера на штативе подходят лучше всего. В таких случаях даже старая фотокамера позволяет получить превосходные результаты. Просто установите фотокамеру на штатив и наведите ее на Полярную звезду. Затем, выберите режим съемки «С выдержкой от руки» (Bulb), и получите снимок с выдержкой от нескольких минут до часа или больше. Вы получите великолепный снимок, на котором звезды будут выглядеть в виде дуг на ночном небе из-за вращения Земли, свет звезд формируют светлые полосы на пленке или матрице фотокамеры. Астрономическая фотография с ведением используется при работе с экваториальной монтировкой. Экваториальная монтировка нужна для того, чтобы следить за видимым перемещением небесных объектов. При правильной настройке монтировки, фотокамера поворачивается вслед за движением ночного неба, при этом объекты остаются в поле зрения фотокамеры неподвижными. Телескоп может выполнять функцию объектива фотокамеры, или фотокамера с объективом устанавливается на корпус оптической трубы телескопа. Сделать это достаточно просто, а результаты будут просто поразительными. Для этого подойдет даже экваториальная монтировка начального уровня, оснащенная приводом по часовой оси. Например, экваториальная монтировка EQ1 позволяет получать детальные снимки с выдержкой в несколько минут. 130-мм телескоп-рефлектор Ньютона на экваториальной монтировке EQ2 — это превосходный выбор для начинающего астронома-наблюдателя, а также для первых шагов в астрономической фотографии. Основы астрономической фотографии с использованием видеокамеры (цифровой окулярной камеры) Наведите телескоп на объект. Если вы используете экваториальную монтировку с приводом по часовой оси и правильной полярной настройкой, дальнейшее слежение за объектом телескоп производит автоматически. Если экваториальная монтировка не оснащена приводом по часовой оси, или вы используете азимутальную монтировку (например, телескоп системы Добсона), потребуется в процессе съемки вручную наводить телескоп на объект (гидировать). Это несколько усложняет задачу. Рассмотрим случай, когда для съемки используется экваториальная монтировка с приводом по часовой оси. После наведения на объект, снимите окуляр с фокусировочного узла телескопа и установите вместо него цифровую окулярную камеру. Сфокусируйтесь, контролируя изображение объекта на экране подключенного к цифровой окулярной камере компьютера или другого видеоустройства. После достижения резкости изображения, вы можете либо наблюдать изображение на экране, либо сохранять изображения в памяти компьютера. Если вы сохраняете изображения, вы можете потом воспользоваться различным программами для их сложения и обработки. Более сложные платные программы обеспечивают большие возможности в обработке изображений. Цифровая окулярная камера, ноутбук и практически любой телескоп станут прекрасным комплектом для наблюдений. С таким оборудованием могут наблюдать одновременно несколько человек, это великолепная возможность разделить свое хобби с близкими. Но существует и особая область астрономической фотографии — фотографирование в главном фокусе телескопа с использованием видео- или фотокамеры.   .  Установив цифровую окулярную камеру в главном фокусе телескопа, вы можете получать великолепные снимки Луны, Солнца (с использованием специального фильтра) а также планет. Для этого можно использовать даже телескопы на азимутальных монтировках, например, системы Добсона. Цифровая окулярная камера может использоваться практически с любым телескопом потому что при этом используются очень короткие выдержки и не требуется ведение. Такие видеокамеры превосходно подходят для работы с яркими объектами, такими как Луна, Солнце или планеты. Но для съемки слабых туманностей и галактик такие устройства не подходят. Для съемки слабых объектов требуются длительные выдержки, высокая чувствительность фотокамеры и очень точное ведение телескопа. Некоторые астрономы-любители также с успехом используют для съемки на видеокамеры телескопы системы Максутова-Кассегрена. Оптическая схема Максутова-Кассегрена особенно хорошо подходит для съемки на видеокамеру благодаря того, что такие телескопы имеют большие фокусные расстояния и обеспечивают высокую контрастность изображений. Кроме того, такие телескопы очень портативны, легко собираются и удобны в транспортировке. Многие считают что это самый высокий уровень астрономической фотографии. Таким способом можно получить великолепные снимки практически любого объекта глубокого космоса. Если вы вспомните какой была самая красивая астрономическая фотография из всех, которые вы видели, то скорей всего окажется, что она была получена именно таким способом. Возможно, что наиболее известные такие снимки были получены в рамках проекта “Глубокого обзора Хаббла” (Hubble Deep Field), в главном фокусе космического телескопа Хаббл с суммарной выдержкой более 100 часов!  Компания Sky-Watcher предлагает большое количество высококачественных монтировок и телескопов, позволяющих получать снимки любых объектов. Мы предлагаем очень популярные экваториальные монтировки SynScan, входящие в серии «Standard» и «Pro». Эти высокоточные компьютеризированные экваториальные монтировки осуществляют автоматический поиск 14 000 объектов, включенных в стандартную базу данных, а при подключении монтировки к компьютеру с установленной программой-планетарием, возможно автоматическое наведение телескопа на любой известный объект во Вселенной!  Экваториальные монтировки SynScan — это лучший вариант для астрономической фотографии! Они обеспечивают слежение за объектами с точностью в несколько миллионных долей круга. Более того, монтировки оборудованы встроенными портами для автоматического гидирования, а также позволяют вручную программировать компенсацию люфта для обеспечения еще большей точности.  . Точное ведение это только один из ключевых моментов для получения высококачественных астрономических фотографий. Другой важный момент — качество оптики. Компания Sky-Watcher предлагает различные телескопы, пригодные для фотографирования с длительными выдержками. В меньшей степени для астрономической фотографии подходят обычные светосильные телескопы-рефракторы. Ахроматические объективы таких телескопов позволяют получать снимки небесных объектов, но качество таких снимков значительно ниже. С другой стороны, для съемки в дневное время подходит даже ахроматический телескоп, благодаря чему он может использоваться как недорогой телеобъектив. Отличие заключается в оптической системе обычного телескопа-ахромата. Вне зависимости от производителя, такие оптические системы не сводят все лучи видимого диапазона спектра в общую точку фокуса. При визуальных наблюдениях, вторичные цвета могут быть устранены с помощью современных фильтров. Но для астрономической фотографии такие фильтры недостаточно эффективны. Проблема заключается в том, что несмотря на то что они блокируют большую часть вторичного спектра, к которому чувствителен человеческий глаз, для чувствительной пленки или матрицы светоприемника этого недостаточно. В результате, из-за хроматической аберрации качество изображений ухудшается, и на снимках вокруг ярких звезд появляются пурпурные ореолы. Полностью решить эту проблему при съемке с использованием телескопа-ахромата невозможно. Steegle.com — Google Sites Tweet Button Однако существует способ обойти эту проблему. Опытные астрофотографы делают прекрасные снимки разбивая свет звезд на 3 отдельных цвета. В таких случаях используются специальные фильтры, пропускающие только узкий диапазон видимого спектра. Это позволяет получать цветные и резкие изображения даже с помощью ахроматического телескопа. Используются три фильтра: красный, зеленый и синий. После замены фильтра необходима перефокусировка телескопа, а для получения изображения отдельные кадры складываются. Таким образом, лучшими телескопами для астрономической фотографии являются апохроматические ED рефракторы или телескоп системы Ньютона, которые не подвержены хроматической аберрации.

«Хабблу» 30 лет. Как создаются его снимки, меняющие наш взгляд на мир

• Анастасия Сорока
• Би-би-си

24 апреля 2020

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, NASA/STScI

Подпись к фото,

Юбилейный снимок «Хаббла» — «Космический Риф», запечатлевший большую красную туманность NGC 2014 и ее синюю соседку поменьше NGC 2020 в Большом Магеллановом Облаке.

Космическому телескопу «Хаббл» — 30 лет. 24 апреля 1990 года шаттл «Дискавери» доставил телескоп на орбиту — с тех пор «Хаббл» смотрит в глубины вселенной и присылает на Землю фотографии увиденного.

Но механическое око телескопа видит не то, что в итоге увидим мы — за захватывающими дух изображениями стоят люди. Над этим работает целая команда ученых из Института исследований космоса при помощи космического телескопа (Space Telescope Science Institute — STScI) в Балтиморе и астрономы-любители по всему миру. Их задача — расшифровать собранные «Хабблом» и спрятанные в его черно-белых, зернистых снимках астрономические данные. И перевести их на визуальный язык, понятный 12-летнему школьнику, увидевшему картинку в учебнике.

Иными словами, цветные изображения галактик и звезд создают люди, а не сам «Хаббл». Но это не просто «раскрашивание» черно-белых снимков в «Фотошопе». За каждым цветом и оттенком в сияниях небесных тел на снимках «Хаббла» стоит наука и строгий свод правил, а еще — игра воображения и множество оригинальных творческих решений. К примеру, как обозначить несущественное различие в уровнях яркости нескольких небесных объектов, чтобы оно было различимо глазом? Или какими цветами описать диапазон ультрафиолетового излучения, невидимый человеку?

От результатов этой работы зависит то, каким человечество увидит Вселенную, в которой живет, и себя в ней.

Ко дню рождения «Хаббла» мы пообщались с руководителем команды STScI, занимающейся обработкой его снимков, чтобы узнать, как создаются изображения, меняющие наш взгляд на мир.

Механическое око

Кликните «Столпы Творения» в Туманности Орел, 2014 год

Снимок после обработки

Снимок, сделанный на канал ультрафиолетового диапазона

«Я — глаз механический. Я, машина, показываю вам мир таким, каким только я его смогу увидеть. Я освобождаю себя с сегодня навсегда от неподвижности человеческой, я в непрерывном движении, я приближаюсь и удаляюсь от предметов… […] …освобожденный от временных и пространственных рамок, я сопоставляю любые точки вселенной, где бы я их ни зафиксировал. Мой путь — к созданию свежего восприятия мира. Вот я и расшифровываю по-новому неизвестный вам мир», — это цитата из манифеста 1923 года российско-советского режиссера из Одессы, одного из основателей документального кино Дзиги Вертова.

В том же 1923 году Герман Оберт, один из отцов ракетостроения, издал книгу «Ракета для межпланетного пространства» — одну из первых научных работ, обосновывающую возможность создания ракеты на жидком топливе. В ней он упомянул о том, что при помощи ракеты на орбиту можно было бы отправить телескоп.

Так же, как кинокамера Дзиги Вертова стала механическим продолжением человеческого глаза, позволяющим ему «подниматься вместе с аэропланами» и «двигаться с мордой бегущей лошади», линзы телескопа «Хаббл» — это оптико-механический глаз, позволивший нам раздвинуть рамки времени и пространства — заглянуть в далекие миры Вселенной и в ее прошлое. Линзы «Хаббла» — машина времени, которая исследует рождение давно угасших звезд.

Кликните Снимок NGC 2174, или Туманности Обезьянья Голова, в созвездии Орион. 2014 год

Снимок после обработки

Снимок, сделанный на Широкоугольную и планетарную камеру 2

«Идеальный шторм»

В НАСА датой «зачатия» «Хаббла» называют 1946 год — тогда вышла первая научная статья принстонского астрофизика Лаймана Спитцера о преимуществах запуска большого телескопа в космос, вне беспокойной земной атмосферы. Первая рабочая группа из астрофизиков и инженеров собралась спустя три десятилетия, в 1977 году, чтобы обсудить создание Большого космического телескопа. Его спустя несколько лет переименуют в честь американского астронома Эдвина Хаббла, доказавшего, что за пределами нашей галактики существуют другие галактики, с растущей скоростью отдаляющиеся от Млечного пути. Это открытие открыло дорогу исследованиям далекого космоса.

Но столь долгие годы между замыслом и воплощением прошли не зря. Как говорит глава новостной службы STScI, астроном Рэй Виллард, работающий над этим проектом более 30 лет, появление на свет «Хаббла» было «идеальным штормом»: телескоп мог увидеть космические объекты с небывалой ранее четкостью, ученые — рассмотреть их в цвете. А интернет дал возможность мгновенно показать эти изображения всему человечеству. В этом, утверждает Виллард, и заключалась «революция Хаббла».

Автор фото, NASA/STScI

Подпись к фото,

«Первый свет»: слева — снимок с наземной обсерватории Лас-Кампанас в Чили; справа — первый снимок «Хаббла» с орбиты.

20 мая 1990 года, спустя менее чем месяц после запуска на орбиту, «Хаббл» отправил на Землю «первый свет» — свой первый снимок, сделанный при настраивании фокуса телескопа. Эта фотография оказалась на 50% более резкой, чем снимки наземных телескопов (правда, вскоре выяснилось, что у главного зеркала «Хаббла» был дефект, делающий изображения слегка размытыми — но его исправили).

Автор фото, NASA/STScI

Подпись к фото,

Газовое кольцо вокруг центра взрыва сверхновой звезды 1987А на окраине туманности Тарантул в Большом Магеллановом Облаке. Снимок 1990 года.

В августе того же года «Хаббл» сделал одно из своих первых открытий, запечатлев светящееся эллиптическое газовое кольцо диаметром в 1,3 световых года вокруг центра взрыва сверхновой звезды 1987А на окраине туманности Тарантул в Большом Магеллановом Облаке. Это было первое из тысяч чудес, которые человечество увидит благодаря телескопу — каждое из последующих все более четкое, все более детальное.

Многие из этих изображений, как, к примеру, снимки «Столпов Творения» или туманности «Конской Головы», станут культовыми, и будут воспроизводиться в миллионах копий на футболках, чашках и чехлах для смартфонов.

«Хаббл» заново открыл Вселенную именно благодаря своим невероятным изображениям и их доступности, — говори Рэй Виллард. — Они выходят за рамки науки, они рассказывают о чудесах Вселенной, не вдаваясь во все мельчайшие факты науки. Некоторым просто нравятся эти изображения из-за того, что это — картинки, из-за их интуитивности, их экспрессивности. К некоторым они обращаются на духовном уровне».

Свет — это цвет

«Люди часто спрашивают [о фотографиях «Хаббла»]: так ли это выглядит на самом деле? — говорит Рэй Виллард. — Но это бессмысленный вопрос. Речь идет об огромном диапазоне яркости и цветах, невидимых человеческому глазу. Даже если подлететь близко к этим объектам, вы не увидите никакого цвета, потому что он будет простираться везде вокруг вас».

Свет далеких космических объектов — исполинских туманностей, сталкивающихся галактик, умирающих звезд — которые видит «Хаббл», слишком интенсивен либо же, наоборот, слишком тускл для слабого человеческого глаза. Поэтому наблюдая в телескоп с Земли или даже в иллюминатор с космического корабля, мы увидим в лучшем случае лишь неясные отпечатки этих катастроф.

Создание «подлинного» цветного изображения из астрономических данных — столь же искусство, сколь и наука, считают в STScI. По словам Вилларда, задача ученых, работающих с данными «Хаббла», — как и задача любого фотографа — «уловить сущность объекта». Суметь соединить научный факт с эстетическим наслаждением. Часто для этого нужно усилить тот или иной цвет, выделить оттенок, подчеркнуть контраст.

Кликните Сталкивающиеся галактики NGC 2936 и NGC 2937 в созвездии Гидра. Снимок 2013 года

Снимок после обработки

Снимок на Широкоугольную камеру 3

Виллард говорит, что он и его команда вдохновлялись технологией техниколора, изобретенной в Голливуде для создания цветных фильмов в 1930-х годах, к примеру, фильма «Волшебник страны Оз».

А еще — работами американского фотографа Энсела Адамса, известного ультрачеткими черно-белыми снимками природы американского Запада. Виллард сравнивает снимки галактик «Хаббла» со снимками Большого каньона Адамса.

«Большой каньон — невероятная геологическая форма. Я не могу сделать ничего такого в «Фотошопе», чтобы Большой каньон выглядел лучше. Он таков, какой он есть. Но я могу использовать фотографию и «Фотошоп», чтобы попытаться выделить все его потрясающие детали, рассказывающие его историю», — объясняет он подход к обработке космических снимков.

Подлинные и ложные цвета

Кликните Галактика NGC 3147 в созвездии Дракон. 2019 год

Снимок после обработки

Снимок, сделанный на канал ультрафиолетового диапазона

Каждый из миллионов исходников «Хаббла» — черно-белый. Собрать из них цветные изображения удается благодаря красным, зеленым и синим фильтрам, через которые пропускаются эти снимки и которые повторяют три вида светочувствительных клеток на нашей сетчатке. Выбор нужного фильтра или их комбинации остается за исследователями, и он может быть довольно простым — или же очень сложным.

Цвет объекта зависит от того, как он излучает или же поглощает свет. Так, планеты поглощают волны света своих звезд одной длины и отражают — другой: синие оттенки Нептуна и Урана связаны с метаном в их атмосфере, поглощающим красный свет.

Туманности могут иметь очень насыщенный и яркий цвет, так как они излучают свет лишь определенной длины волн, сияя светящимися, словно неоновые лампы, тучами газов — водорода, кислорода, азота.

Цвет звезды, напротив, будет довольно ненасыщенным, колеблющимся в пастельных тонах, ведь звезды излучают невероятное количество света во всем видимом диапазоне, стимулируя все светочувствительные клетки на нашей сетчатке. Но это — простые задачи.

А каким цветом обозначить невидимые человеку световые волны инфракрасного или ультрафиолетового излучения, которое видит «Хаббл»? Или показать различие в уровнях яркости так, чтобы оно было заметно и научно обоснованно одновременно?

В таких случаях ученым приходится прибегать к помощи ложных цветов, то есть применять цветовые решения там, где их нет, или же где они не несут никакого смысла — для того, чтобы подчеркнуть незаметный контраст между светом и тенью или различия в разных частях сложного космического объекта.

Человеческому глазу легче различить разницу в оттенках цвета, чем в оттенках серого, объясняет Виллард.

Кликните Объект Хербига-Аро 24 (HH 24), в центре которого — протозвезда. 2015 год

Снимок после обработки

Снимок, сделанный на канал инфракрасного диапазона

Кроме того, динамический диапазон — разница между светом и тенью — самой тусклой туманности — миллион к одному. Динамический диапазон студийного портрета — 3:1, чернила на бумаге могут отобразить, в лучшем случае, 20:1. Чтобы решить эту задачу и выровнять контраст, ученым нужно обработать яркие, средние и темные элементы снимка до того, как приступить к раскрашиванию.

Все эти элементы — свет, цвет и тень — сплетаются вместе в одно полотно через множество слоев в обычном «Фотошопе». Слой за слоем убираются радиационные шумы, обрезаются слишком яркие пиксели, сглаживаются гистограммы. Но даже с «Фотошопом» обработка одного изображения «Хаббла» может занимать несколько недель.

«Мы обращаем огромное внимание на разные камеры, разные фильтры и разные выдержки. Мы прилагаем большие усилия, чтобы создать изображение, которое будет эстетичным и информативным одновременно. Которое расскажет вам о Вселенной что-то новое, о чем вы раньше даже не могли подумать», — описывает работу своей команды Виллард.

Кликните Спиральные галактики NGC 4302 и NGC 4298 в созвездии Волосы Вероники. 2017 год

Снимок после обработки

Снимок на Широкоугольную камеру 3

Что в имени твоем

Интересно, что если обработка снимка может занимать недели, то придумывание названия для космического объекта — порой всего полчаса.

Именно столько времени понадобилось, чтобы придумать название «Тень летучей мыши» — огромной тени, которую отбрасывает звезда HBC 672, вспоминает Виллард.

«Мы — словно дети, которые смотрят на облака в небе: вот это — слон, а это — жираф», — говорит Виллард. И шутит: русские первые сделали снимки обратной стороны Луны и придумали названия объектам на ее поверхности — Море Москвы, кратер Менделеев. «Это было унизительно, нам надо было наверстать упущенное», — смеется он над названием, которое американские исследователи придумали еще одному из снятых «Хабблом» объектов — «Гамбургеру Гомеса».

Между тем, любой желающий может не только посмотреть на изображения Вселенной — он может сам их создать. Лишь сравнительно немногие снимки «Хаббла» проходят профессиональную обработку — большинство так и остаются в формате черно-белых данных в архивах НАСА, ждущих расшифровки. Эти архивы находятся в открытом доступе.

Все фотографии — NASA/STScI.

Астрофотография

Изображение Пояс Ориона составлен из оцифрованных черно-белых фотопластинок, записанных через красный и синий астрономические фильтры, с зеленым каналом, синтезированным компьютером. Пластины были сняты с помощью Телескоп Самуэля Ошина между 1987 и 1991 гг.

Астрофотография, также известен как астрономическое изображение, является фотография из астрономические объекты, небесные события, и области ночное небо. Первая фотография астрономического объекта ( Луна ) был сделан в 1840 году, но только в конце 19 века технический прогресс позволил детально сфотографировать звезды. Помимо возможности записывать детали протяженных объектов, таких как Луна, солнце, и планеты, астрофотография позволяет отображать объекты, невидимые человеческому глазу, например, тусклые звезды, туманности, и галактики. Это делается длительная выдержка поскольку пленочные и цифровые камеры могут накапливать и суммировать свет фотоны в течение этих длительных периодов времени.

Фотография с использованием увеличенного времени экспозиции произвела революцию в области профессиональных астрономических исследований, сделав запись сотен тысяч новых звезд и туманностей, невидимых человеческому глазу. Специализированный и все более крупный оптические телескопы были сконструированы как большие камеры для записи изображений на фотопластинки. Астрофотография сыграла раннюю роль в обзоре неба и классификации звезд, но со временем она уступила место более сложному оборудованию и методам, разработанным для конкретных областей научных исследований. датчики изображения становится лишь одной из многих форм датчик.^[1]

Сегодня астрофотография — это в основном одна из дисциплин в любительская астрономия, обычно ищут эстетически приятные изображения, а не научные данные. Любители используют широкий спектр специальной техники и техники.

Содержание

• 1 Обзор
• 2 История
• 3 Любительская астрофотография
  • 3.1 Средства массовой информации
    • 3.1.1 Постобработка
  • 3.2 Оборудование
    • 3.2.1 Настройки оборудования
    • 3.2.2 Астрофотография с дистанционным телескопом
  • 3.3 Примеры любительских приемов астрофотографии
• 4 Смотрите также
• 5 использованная литература
• 6 дальнейшее чтение
• 7 внешние ссылки

Обзор

Большой 48 «Ощин Камера Шмидта в Паломарская обсерватория

За некоторыми исключениями, в астрономической фотографии используются длинные выдержки поскольку пленочные и цифровые устройства обработки изображений могут накапливать свет фотоны в течение длительного периода времени. Количество света, попадающего на пленку или детектор, также увеличивается за счет увеличения диаметра первичной оптики ( задача ) использовался. Городские районы производят световое загрязнение поэтому оборудование и обсерватории, выполняющие астрономические изображения, часто располагаются в удаленных местах, что позволяет проводить длительные экспозиции без попадания на пленку или детекторы рассеянного света.

Поскольку Земля постоянно вращается, телескопы и оборудование вращаются в противоположном направлении, чтобы следить за видимым движением звезд над головой (называемым дневное движение ). Это достигается с помощью либо экваториальный или с компьютерным управлением альтазимут Крепления телескопа позволяют удерживать небесные объекты по центру во время вращения Земли. Все опора телескопа системы страдают от ошибок отслеживания из-за несовершенных приводов двигателей, механического прогиба телескопа и атмосферной рефракции. Ошибки слежения исправляются сохранением выбранной точки прицеливания, обычно путеводная звезда, по центру в течение всей экспозиции. Иногда (как в случае с кометы ) объект, который нужно отобразить, движется, поэтому телескоп необходимо постоянно центрировать на этом объекте. Это наведение осуществляется с помощью второго совместно установленного телескопа, называемого «направить объем«или через какой-то тип»внеосевой направляющий«, устройство с призмой или оптическим Разделитель луча что позволяет наблюдателю видеть то же изображение в телескопе, которое делает снимок. Раньше наведение производилось вручную на протяжении всей экспозиции, когда наблюдатель стоял у телескопа (или ехал внутри него) и вносил поправки, чтобы сохранить перекрестие на путеводной звезде. С момента появления систем с компьютерным управлением это достигается с помощью автоматизированной системы в профессиональном и даже любительском оборудовании.

Астрономическая фотография была одним из самых ранних видов научной фотографии.^[2] и почти с самого начала он был разделен на дисциплины, каждая из которых имеет конкретную цель, включая звездная картография, астрометрия, звездная классификация, фотометрия, спектроскопия, поляриметрия, и открытие астрономических объектов, таких как астероиды, метеоры, кометы, переменные звезды, новые, и даже неизвестно планеты. Для этого часто требуется специальное оборудование, такое как телескопы, предназначенные для точной визуализации и широкого поля зрения (например, Камеры Шмидта ) или для работы с определенными длинами волн света. Астрономические камеры CCD может охладить датчик, чтобы уменьшить тепловой шум и позволить детектору записывать изображения в других спектрах, например, в инфракрасная астрономия. Специализированный фильтры также используются для записи изображений с определенными длинами волн.

История

Генри Дрейпер с телескопом-рефрактором, установленным для фотографии (фотография, вероятно, сделанная в 1860-х или начале 1870-х).^[3]

Развитие астрофотографии как научного инструмента было начато в середине 19 века, по большей части экспериментаторами и экспериментаторами. астрономы-любители, или так называемый «джентльмен-ученые «(хотя, как и в других областях науки, это не всегда были мужчины).^[1] Из-за очень длинных выдержек, необходимых для захвата относительно слабых астрономических объектов, пришлось преодолеть множество технологических проблем. К ним относятся создание достаточно жестких телескопов, чтобы они не провисали в фокусе во время экспонирования, создание часовых приводов, которые могли бы вращать опору телескопа с постоянной скоростью, и разработка способов точно удерживать телескоп наведенным на фиксированную точку в течение длительного периода времени. время. Ранние фотографические процессы также имели ограничения. В дагерротип процесс был слишком медленным, чтобы записывать что-либо, кроме самых ярких объектов, а влажная пластина коллодий обрабатывать ограниченные выдержки до тех пор, пока пластина может оставаться влажной.^[4]

Первая известная попытка астрономической фотографии была сделана Луи Жак Манде Дагер, изобретатель процесса дагерротипа, носящего его имя, который в 1839 году попытался сфотографировать Луна. Ошибки отслеживания при наведении телескопа во время длительной выдержки привели к тому, что фотография получилась нечетким нечетким пятном. Джон Уильям Дрейпер, Профессор химии Нью-Йоркского университета, врач и научный экспериментатор сумел сделать первую удачную фотографию Луны годом позже, 23 марта 1840 года, сделав 20-минутный снимок. дагерротип изображение с помощью 5-дюймового (13 см) отражающий телескоп.

Солнце, возможно, было впервые сфотографировано французскими физиками на дагерротипе 1845 года. Леон Фуко и Ипполит Физо. Неудачная попытка получить фотографию полного солнечного затмения была предпринята итальянским физиком Джан Алессандро Майокки во время солнечного затмения, которое произошло в его родном городе Милане 8 июля 1842 года. Позже он дал фотографию. отчет о его попытке и полученные им дагерротипные фотографии, на которых он написал:

За несколько минут до и после полного облучения йодированная пластина экспонировалась в камере под светом тонкого полумесяца, и было получено отчетливое изображение, но другая пластина, освещенная светом короны в течение двух минут во время полной обработки, не показала ни малейшего след фотографического действия. Никаких фотографических изменений не было вызвано светом короны, сконденсировавшимся линзой в течение двух минут, в течение всего времени на листе бумаги, приготовленном с бромидом серебра. ^[5]

Первая фотография солнечного затмения была сделана 28 июля 1851 года дагерротипистом по имени Берковски.

Солнечная корона была впервые успешно сфотографирована во время Солнечное затмение 28 июля 1851 г.. Доктор Август Людвиг Буш, директор Кенигсбергской обсерватории, дал указания местному дагеротиписту по имени Иоганн Юлиус Фридрих Берковски сфотографировать затмение. Сам Буш не присутствовал на Кенигсберг (сейчас же Калининград, Россия), но предпочел наблюдать затмение из близлежащего Риксхофта. Телескоп, которым пользовался Берковски, был прикреплен к 6 ¹⁄₂-дюйм (17 см) Кенигсберг гелиометр и имел апертуру всего 2,4 дюйма (6,1 см) и фокусное расстояние 32 дюйма (81 см). Сразу после начала полноты Берковски экспонировал дагерротипную пластину в течение 84 секунд в фокусе телескопа, и при проявлении было получено изображение короны. Он также выставил вторую пластину примерно на 40–45 секунд, но был испорчен, когда солнце высветилось из-за луны. ^[6] Более подробные фотографические исследования Солнца были выполнены британским астрономом. Уоррен Де ла Рю с 1861 г.^[7]

Первой фотографией звезды был дагерротип звезды. Вега астрономом Уильям Кранч Бонд и дагерротип фотограф и экспериментатор Джон Адамс Уиппл, 16 и 17 июля 1850 г. Обсерватория Гарвардского колледжа 15 дюймов Отличный рефрактор.^[8] В 1863 г. английский химик Уильям Аллен Миллер и английский астроном-любитель сэр Уильям Хаггинс использовали процесс влажной коллодиевой пластины для получения первого в истории фотографического спектрограмма звезды, Сириус и Капелла.^[9] В 1872 г. американский врач Генри Дрейпер, сын Джона Уильяма Дрейпера, записал первую спектрограмму звезды (Вега), чтобы показать линии поглощения.^[9]

Фотография туманности Ориона, сделанная Генри Дрейпером 1880 года, первая в истории.

Одна из фотографий той же туманности, сделанная Эндрю Эйнсли Коммон в 1883 году, первая, которая показала, что с большой выдержкой можно регистрировать звезды и туманности, невидимые человеческому глазу.

Астрономическая фотография не стала серьезным инструментом исследования до конца 19 века, когда были введены сухая тарелка фотография.^[10] Впервые он был использован сэром Уильямом Хаггинсом и его женой. Маргарет Линдси Хаггинс, в 1876 году в своей работе по регистрации спектров астрономических объектов. В 1880 году Генри Дрейпер использовал новый процесс сухой пластины с фотографической коррекцией 11 дюймов (28 см). рефракторный телескоп сделано в Алван Кларк^[11] сделать 51-минутную экспозицию Туманность Ориона, первая когда-либо сделанная фотография туманности. Прорыв в астрономической фотографии произошел в 1883 году, когда астроном-любитель Эндрю Эйнсли Коммон использовал процесс сухой пластинки для записи нескольких изображений одной и той же туманности с выдержкой до 60 минут с помощью телескопа-рефлектора 36 дюймов (91 см), который он построил на заднем дворе своего дома в Илинге, недалеко от Лондона. На этих изображениях впервые были показаны звезды, слишком тусклые, чтобы их можно было увидеть человеческим глазом. ^[12][13]

Первая фотография всего неба астрометрия проект Астрографический каталог и Carte du Ciel, был начат в 1887 году. Его проводили 20 обсерваторий с использованием специальных фотографических телескопов с единой конструкцией, называемой нормальный астрографы все с апертурой около 13 дюймов (330 мм) и фокусным расстоянием 11 футов (3,4 м), предназначенные для создания изображений с равномерным масштабом на фотографической пластине примерно 60 арксек / мм при охвате поля зрения 2 ° × 2 °. Была предпринята попытка точно нанести на карту небо до 14-го числа. величина но он так и не был завершен.

В начале 20-го века во всем мире начали строиться преломляющие телескопы и сложные большие отражающие телескопы, специально разработанные для получения фотографических изображений. К середине века гигантские телескопы, такие как 200 дюймов (5,1 м) телескоп Хейла и 48 дюймов (120 см) Телескоп Самуэля Ошина в Паломарская обсерватория раздвигали границы пленочной фотографии.

Некоторый прогресс был достигнут в области фотоэмульсий и техники формирование газовой гиперчувствительности, криогенное охлаждение и усиление света, но начиная с 1970-х годов, после изобретения ПЗС, фотографические пластины постепенно были заменены электронными изображениями в профессиональных и любительских обсерваториях. ПЗС-матрицы гораздо более светочувствительны, их чувствительность не падает при длительной выдержке, как это происходит с пленкой («нарушение взаимности «), имеют возможность записи в гораздо более широком спектральном диапазоне и упрощают хранение информации. В телескопах теперь используются многие конфигурации ПЗС-датчиков, включая линейные матрицы и большие мозаики ПЗС-элементов, эквивалентных 100 миллионам пикселей, предназначенных для покрытия фокальной плоскости. телескопов, которые раньше использовали 10–14-дюймовые (25–36 см) фотопластинки.^[1]

В Космический телескоп Хаббла вскоре после СТС-125 ремонтная миссия в 2009 году.

В конце 20-го века прогресс в области астрономической визуализации произошел в виде нового оборудования, с созданием гигантских многозеркальных и сегментированное зеркало телескопы. Это также увидит появление телескопов космического базирования, таких как Космический телескоп Хаббла. Работа за пределами турбулентности атмосферы, рассеянного окружающего света и капризов погоды позволяет космическому телескопу Хаббла с диаметром зеркала 2,4 метра (94 дюйма) регистрировать звезды до 30-й величины, что примерно в 100 раз тусклее, чем у 5- метра телескоп Mount Palomar Hale смог записать в 1949 году.

Любительская астрофотография

Для более широкого освещения этой темы см. Любительская астрономия.

2-минутная выдержка кометы Хейла-Боппа, снятая камерой на неподвижном штативе. Дерево на переднем плане освещалось маленьким фонариком.

Астрофотография — популярное хобби среди фотографов и астрономов-любителей. Методы варьируются от простых пленочных и цифровых фотоаппаратов на штативах до методов и оборудования, предназначенных для расширенной обработки изображений. Астрономы-любители и любительские производители телескопов также используют самодельное оборудование и доработанные приспособления.

Средства массовой информации

Изображения записываются на многие типы носителей и устройств обработки изображений, включая однообъективные зеркальные фотоаппараты, 35 мм пленка, цифровые однообъективные зеркальные фотоаппараты простые промышленные астрономические ПЗС-камеры любительского и профессионального уровня, видеокамеры, и даже готовые веб-камеры адаптирован для съемки с длительной выдержкой.

Обычная безрецептурная пленка давно используется в астрофотографии. Пленка выдерживает от секунд до часа. Имеющаяся в продаже цветная пленка подлежит взаимная неудача при длительных выдержках, при которых чувствительность к свету с разными длинами волн, кажется, падает с разной скоростью по мере увеличения времени выдержки, что приводит к изменению цвета изображения. Это компенсируется использованием той же техники, что и в профессиональной астрономии, при съемке фотографий на разных длинах волн, которые затем объединяются для создания правильного цветного изображения. Поскольку пленка намного медленнее, чем цифровые датчики, крошечные ошибки в отслеживании могут быть исправлены без особого заметного влияния на окончательное изображение. Пленочная астрофотография становится все менее популярной из-за более низких текущих затрат, большей чувствительности и удобства съемки. цифровая фотография.

Видео ночного неба, сделанное с помощью DSLR камеры промежуток времени особенность. Фотограф добавил движение камеры (управления движением ) заставляя камеру двигаться в случайном направлении от нормальной экваториальной оси.

С конца 1990-х годов любители следят за тем, чтобы профессиональные обсерватории переходили от пленочных к цифровым ПЗС-матрицам для получения астрономических изображений. ПЗС-матрицы более чувствительны, чем пленка, что позволяет значительно сократить время экспозиции и иметь линейный отклик на свет. Изображения могут быть сняты с множеством коротких выдержек, чтобы создать синтетическую длинную выдержку. Цифровые камеры также имеют минимальное количество движущихся частей или вообще не имеют их и могут управляться удаленно через инфракрасный пульт или компьютерный модем, что ограничивает вибрацию. Простые цифровые устройства, такие как веб-камеры может быть изменен для обеспечения доступа к фокальной плоскости и даже (после обрезки нескольких проводов) для длительное воздействие фотография. Также используются цифровые видеокамеры. Существует множество методов и частей серийно выпускаемого оборудования для крепления цифровые однообъективные зеркальные камеры (DSLR) и даже основные наведи и стреляй камеры в телескопы. Цифровые камеры потребительского уровня страдают от шум изображения на длинных выдержках, поэтому существует множество способов охлаждения камеры, в том числе криогенный охлаждение. Компании, производящие астрономическое оборудование, теперь также предлагают широкий спектр специализированных астрономических ПЗС-камер с аппаратным и программным обеспечением. Многие имеющиеся в продаже цифровые зеркальные фотоаппараты позволяют делать длительные экспозиции в сочетании с последовательной (промежуток времени ) изображения, позволяющие фотографу создать кинофильм ночного неба.

Постобработка

Звездное скопление Плеяды сфотографировано 6-мегапиксельной зеркальной камерой, подключенной к 80-миллиметровому рефракционному телескопу, установленному на большем телескопе. Изображение состоит из семи 180-секундных изображений, объединенных и обработанных в Photoshop с помощью плагина шумоподавления.

Как изображения с цифровой камеры, так и отсканированные изображения пленки обычно корректируются в обработка изображений программное обеспечение для улучшения изображения каким-либо образом. Изображения можно увеличивать яркость и управлять ими на компьютере для настройки цвета и увеличения контрастности. Более сложные методы включают захват нескольких изображений (иногда тысяч) для объединения в аддитивный процесс для повышения резкости изображений до преодолеть атмосферное видение, устранение проблем с отслеживанием, выявление слабых объектов с плохой сигнал-шум, и фильтрация светового загрязнения. Изображения с цифровой камеры также могут потребовать дополнительной обработки, чтобы уменьшить шум изображения от длительных выдержек, в том числе вычитание «темной рамки» и обработка называется наложение изображений или «Shift-и-добавить «. Есть несколько рекламных роликов, бесплатное ПО и свободное программное обеспечение пакеты, доступные специально для обработки астрономических фотографических изображений.

Оборудование

Астрофотографическое оборудование среди непрофессиональных астрономов широко варьируется, поскольку сами фотографы варьируются от обычных фотографов, снимающих некоторые формы эстетически приятных изображений, до очень серьезных астрономов-любителей, собирающих данные для научных исследований. Как хобби, астрофотография имеет множество проблем, которые необходимо преодолеть, которые отличаются от обычной фотографии и от того, что обычно встречается в профессиональной астрономии.

NGC281, широко известная как «Туманность Пакмана», была получена из пригорода с помощью 130-мм любительского телескопа и цифровой зеркальной камеры.

Поскольку большинство людей живут в городские районы, оборудование часто должно быть портативным, чтобы его можно было убрать подальше от огней крупных городов или поселков, чтобы избежать попадания в город. световое загрязнение. Городские астрофотографы могут использовать специальные светозагрязняющие или узкополосные фильтры и передовые компьютерные методы обработки, чтобы уменьшить окружающий городской свет на заднем плане своих изображений. Они также могут придерживаться изображений ярких целей, таких как Солнце, Луна и планеты. Другой метод, используемый любителями для предотвращения светового загрязнения, — это установка или аренда на время дистанционно управляемого телескопа в месте темного неба. Другие проблемы включают настройку и юстировку портативных телескопов для точного отслеживания, работу в рамках ограничений стандартного оборудования, долговечность оборудования для мониторинга, а иногда и ручное отслеживание астрономических объектов на длительных выдержках в широком диапазоне погодных условий.

Некоторые производители фотоаппаратов модифицируют свои продукты для использования в качестве фотоаппаратов для астрофотографии, например, Canon EOS 60Da, на основе EOS 60D, но с модифицированным инфракрасным фильтром и малошумящим сенсором с повышенной водород-альфа чувствительность для улучшенного захвата красных водородных эмиссионных туманностей. ^[14]

Существуют также камеры, специально разработанные для любительской астрофотографии на основе имеющихся в продаже датчиков изображения. Они также могут позволить охлаждение сенсора для уменьшения теплового шума при длительных выдержках, обеспечить считывание необработанного изображения и управлять им с компьютера для автоматического построения изображений. Считывание необработанных изображений позволяет в дальнейшем лучше обрабатывать изображения, сохраняя все исходные данные изображения, которые вместе с наложением могут помочь в отображении слабых объектов глубокого космоса.

При очень слабом освещении несколько конкретных моделей веб-камеры популярны для получения изображений Солнца, Луны и планет. В основном это камеры с ручной фокусировкой, содержащие датчик CCD вместо более распространенной CMOS. Объективы этих камер снимаются, а затем присоединяются к телескопам для записи изображений, видео или того и другого. В более новых технологиях снимаются видео с очень слабыми объектами, а самые резкие кадры видео «складываются» вместе, чтобы получить неподвижное изображение приличного контраста. Philips PCVC 740K и SPC 900 — одни из немногих веб-камер, которые нравятся астрофотографам. Любые смартфон который позволяет использовать длинные выдержки, можно использовать для этой цели, но в некоторых телефонах есть специальный режим для астрофотографии, который объединяет несколько экспозиций.

Настройки оборудования

Любительская астрофотография с автоматизированной системой гида, подключенной к ноутбуку.

Фиксированный или штатив

Самые основные типы астрономических фотографий делаются стандартными фотоаппаратами и фотографическими объективами, установленными в фиксированном положении или на штативе. Иногда в кадре складываются объекты переднего плана или пейзажи. Изображенные объекты созвездия, интересные конфигурации планет, метеоры и яркие кометы. Время экспозиции должно быть коротким (менее минуты), чтобы изображение точки звезды не превратилось в удлиненную линию из-за вращения Земли. Фокусные расстояния объектива камеры обычно короткие, так как более длинные объективы покажут след за кадром в считанные секунды. А практическое правило называется Правило 500 утверждает, что, чтобы звезды оставались похожими на точку,

Максимум время воздействия в секундах = 500/Фокусное расстояние в мм × Фактор урожая

вне зависимости от отверстие или Настройка ISO.^[15] Например, с объективом 35 мм на APS-C датчик, максимальное время 500/35 × 1.5 ≈ 9,5 с. Более точный расчет учитывает шаг пикселя и склонение.^[16]

Позволить звездам намеренно превратиться в удлиненные линии на выдержках продолжительностью несколько минут или даже часов, что называется «звездные тропы », — иногда используемый художественный прием.

Отслеживающие крепления

Чтобы добиться более длительных выдержек без размытия объектов, обычно используется какая-либо форма следящего крепления для компенсации вращения Земли, включая коммерческие экваториальные крепления и самодельные экваториальные устройства, такие как трекеры двери сарая и экваториальные платформы.

Фотосъемка «на колесах»

Астрономическая фотосъемка в сочетании с обратной связью — это метод, при котором камера / объектив устанавливается на астрономический телескоп, установленный на экваториальном уровне. Телескоп используется в качестве направляющего прицела для удержания центра поля зрения во время экспонирования. Это позволяет камере использовать объектив с большей выдержкой и / или большим фокусным расстоянием или даже прикрепить к какой-либо форме фотографического телескопа, коаксиального с основным телескопом.

Фотография в фокальной плоскости телескопа

В этом типе фотографии телескоп используется как «линза», собирающая свет для пленки или ПЗС камеры. Хотя это позволяет использовать увеличение и светосилу телескопа, это один из самых сложных методов астрофотографии.^[17] Это связано с трудностями при центрировании и фокусировке, иногда очень тусклыми объектами в узком поле зрения, с повышенной вибрацией и ошибками отслеживания, а также с дополнительными расходами на оборудование (например, достаточно прочные крепления телескопов, крепления для камер, соединители для камер, отключение — направляющие оси, направляющие прицелы, перекрестие с подсветкой или автонаправляющие, установленные на основном телескопе или направляющем прицеле. ) Камеры (со съемными линзами) могут быть прикреплены к любительским астрономическим телескопам несколькими способами, включая:^[18][19]

• Главный фокус — В этом методе изображение, создаваемое телескопом, падает прямо на пленку или ПЗС-матрицу без использования оптики или окуляра телескопа.
• Положительный прогноз — Метод, при котором телескоп окуляр (проекция окуляра) или положительной линзы (помещенной после фокальная плоскость объектива телескопа) используется для проецирования гораздо более увеличенного изображения непосредственно на пленку или ПЗС-матрицу. Поскольку изображение увеличивается с узким полем зрения, этот метод обычно используется для съемки Луны и планет.
• Отрицательная проекция — Этот метод, как и позитивная проекция, дает увеличенное изображение. Отрицательная линза, обычно Барлоу или фотографический телеконвертер, помещается в световой конус перед фокальной плоскостью объектива телескопа.
• Сжатие — Сжатие использует положительную линзу (также называемую фокусный редуктор), помещенный в сходящийся световой конус перед фокальной плоскостью объектива телескопа, чтобы уменьшить общее увеличение изображения. Он используется в телескопах с очень большим фокусным расстоянием, таких как Максутовых и Шмидт-Кассегрен, чтобы получить более широкое поле зрения.

Когда объектив камеры не снимается (или не может быть удален), обычно используется метод афокальная фотография, также называется афокальная проекция. В этом методе прикрепляются и объектив камеры, и окуляр зрительной трубы. Когда оба сфокусированы на бесконечности, световой путь между ними параллелен (афокальный ), позволяя камере в основном фотографировать все, что видит наблюдатель. Этот метод хорошо подходит для получения изображений луны и более ярких планет, а также для получения изображений звезд и туманностей в узком поле зрения. Афокальная фотография была распространена в камерах потребительского уровня начала 20 века, поскольку многие модели имели несъемные линзы. Его популярность выросла с появлением наведи и стреляй цифровые фотоаппараты, так как большинство моделей также имеют несъемные линзы.

Астрофотография с дистанционным телескопом

С развитием быстрого Интернета в последней части 20-го века наряду с достижениями в области телескопов с компьютерным управлением и ПЗС-камер астрономия «Удаленный телескоп» теперь является жизнеспособным средством для астрономов-любителей, не связанных с крупными телескопами, участвовать в исследованиях и исследованиях. получение изображений глубокого космоса. Это позволяет тепловизору управлять телескопом на большом расстоянии в темном месте. Наблюдатели могут получать изображения через телескопы с помощью камер CCD. Изображения могут быть сделаны независимо от местоположения пользователя или телескопов, которые они хотят использовать. Цифровые данные, собранные телескопом, затем передаются и отображаются пользователю через Интернет. Пример использования цифрового дистанционного телескопа для публичного использования через Интернет: Обсерватория Барекет.

Примеры любительских приемов астрофотографии

• Фотография с выдержкой 20 с, сделанная цифровой зеркальной камерой на штативе с объективом 18-55 мм.

• Захват камеры на фиксированной треноге «звездные тропы «

• Следы звезд, сфотографированные на околоземной орбите с Международной космической станции

• Фиксированное изображение штатива солнечное затмение с помощью цифровой зеркальной камеры с объективом 500 мм

• Экспозиция в течение 1 минуты с использованием пленки ISO 800, широкоугольного объектива, совмещенного с экваториальным телескопом

• Комета Хейла-Боппа, камера с объективом 300 мм совмещена

• Фильм изображение Галактика Андромеды снято с фокусным расстоянием 8 дюймов f / 4 Телескоп Шмидта-Ньютона

• Лагуна и Трехраздельный Туманности в монтаже двух пленочных экспозиций с помощью 8-дюймового телескопа Шмидта – Ньютона с ручным управлением

• Изображение луны, сделанное с помощью Nikon Coolpix P5000 цифровая камера через Афокальная проекция через 8-дюймовый Телескоп Шмидта – Кассегрена

• Луна сфотографирована с помощью Афокальный техники, используя 10 секунд видео, сложенного для создания окончательного изображения.

• Композиция из нескольких фотографий Digital-SLR, собранных в Фотошоп снято через проекцию окуляра 8-дюймового телескопа Шмидта Кассегрена.

• Изображение Сатурна с использованием негативной проекции (Линза Барлоу ) с ВЭБ-камера прикреплен к 250мм Ньютоновский телескоп. Это составные изображения, сделанные из 10% лучших экспозиций из 1200 изображений с использованием бесплатного программного обеспечения. наложение изображений и программное обеспечение для заточки (Giotto)

• Юпитер сфотографирован с использованием Афокальный техника, используя 10 секунд видео, сложенного для создания окончательного изображения.

Смотрите также

• Астрономический портал

• Canon EOS 20Da, Canon EOS 60Da, Nikon D810A
• Световое загрязнение
  • Шкала Бортла
• LRGB (Яркость, красный, зеленый и синий)
• Монтаж (программное обеспечение для изображений)
• Национальное географическое общество — Обзор неба Паломарской обсерватории
• Ночная съемка
  • Звездный след
• Список изображений годовщины Хаббла

Астрофотографы

• Эдвард Эмерсон Барнард
• Кен Кроуфорд
• Роберт Гендлер
• Исаак Робертс
• Наванит Унникришнан
• Макс Вольф

использованная литература

1. ^ ^{а б c} Дэвид Малин, Деннис Ди Чикко. Кейт Маккей, сайт Астрофотографии и астрономии Кита, Методы астрофотографии В архиве 31 августа 2009 г. Wayback Machine

дальнейшее чтение

• Майкл Р. Перес (2007). Основная энциклопедия фотографии: цифровые изображения, теория и приложения, история и наука. Тейлор и Фрэнсис. п. 508. ISBN  978-0-240-80740-9.
• WikiHOW — Как сфотографировать ночное небо (астрофотография)

внешние ссылки

• «Фотография, Небесная». Британская энциклопедия. 21 (11-е изд.). 1911. С. 523–525.
• Большая коллекция астрономических фотографий, сделанных из Обсерватории Лика, из цифрового архива записей обсерватории Лика, цифровых коллекций библиотеки Калифорнийского университета в Санта-Крус.
• Хронология истории астрофотографии — 1800–1860, 1861–1900
• Одна из первых фотографий Солнца (снято в 1845 г.)
• Питер Абрахамс: Ранняя история астрофотографии
• Рики Леон Мерфи: ПЗС-матрица против профессиональной пластинчатой ​​пленки (astronomyonline. org)
• История астрофотографии (astrosurf.com)
• Методы астрофотографии — Astropix.com
• Описание типов изображений, используемых в астрофотографии.
• Красота космической фотографии Документальный фильм производства Off Book (веб-серия)
• Руководство по астрофотографии для начинающих (skiesandscopes.com)

Как фотографировать в телескоп

Когда вы только начинаете заниматься звездным наблюдением-любителем, одно из самых забавных занятий с телескопом — это научиться фотографировать красивые небесные объекты, за которыми вы наблюдаете.

Процесс использования камеры вместе с телескопом может быть немного сложным, если вы не знаете, что делаете. Как только вы научитесь нескольким простым приемам, вы будете делать потрясающие снимки. В этом руководстве мы поможем вам сделать профессиональные снимки этих красивых объектов в небе.

Сначала давайте определимся с некоторыми терминами.

Что такое астрофотография?

Любители используют это название для обозначения деятельности по фотографированию космических объектов и событий в небе, таких как затмения или метеоритные дожди. Он называется Астрофотография .

Астрофотография появилась недавно, по крайней мере, по сравнению с астрономией. Телескопы имеют такие уровни увеличения, что малейшее изменение их положения может вывести элементы из фокуса. Добавьте к этому тот факт, что камеры предназначены для дневного света, и вы не можете использовать вспышку, и у вас есть некоторые большие технологические проблемы, которые необходимо преодолеть, чтобы сделать оборудование способным фотографировать звезды.

Вам нужен специальный телескоп для астрофотографии?

Нет. Вы должны иметь возможность делать фотографии практически с любым любительским и профессиональным телескопом. Хотя есть некоторые современные телескопы с камерами, которые можно подключить через USB к ноутбуку или ПК, мы сосредоточимся в основном на подключении камеры к обычному телескопу. Это дает вам больше свободы при выборе оборудования и использовании различных камер и окуляров. После некоторых экспериментов и обучения это даст лучшие результаты, и вы будете делать гораздо более качественные фотографии.

Луна сфотографирована во всех деталях

Необходимое оборудование

• Телескоп . Большинство телескопов подойдет. В идеале вы хотите иметь один с несколькими окулярами, так как разные объекты могут выглядеть лучше в одном или другом.
• Камера . Это будет зависеть от того, какой тип камеры у вас есть. Подойдет любая современная камера смартфона. но чем лучше камера, тем более качественные снимки вы сможете сделать. Если у вас есть доступ к цифровой зеркальной камере или даже к системе «наведи и снимай», вы также можете использовать их.
• Адаптеры . Это будет полностью зависеть от камеры, которую вы хотите использовать. Эти адаптеры помогут вам прикрепить камеру прямо к окуляру, чтобы он оставался устойчивым. Если вы попытаетесь просто надеть камеру на окуляр без посторонней помощи, вы быстро обнаружите, что даже малейшие движения рук будут приводить к расплывчатым изображениям, которые, скорее всего, будут выглядеть как неузнаваемые пятна. Большинство адаптеров имеют очень разумную цену, поэтому вам не нужно будет тратить на них много денег.
• (необязательно) Приложение ручной экспозиции . Хотя приложения для стоковой фотографии для iOS и Android великолепны и позволяют вам вручную изменять необходимые настройки, у них не лучший интерфейс для этих расширенных настроек. Некоторые астрофотографы предпочитают использовать сторонние приложения, которые были разработаны с учетом этих параметров и имеют более легкий доступ к ним. Наш фаворит — Open Camera на Android, которая также на 100 % бесплатна. К сожалению, полностью бесплатного аналога для iOS нет, но VSCO есть. Он предлагает большинство функций бесплатно, а также некоторые премиальные фильтры и пресеты, за которые вы можете платить.

В следующих разделах мы предполагаем, что у вас уже есть телескоп и выбранная камера. Опять же, если вы только начинаете и не хотите разоряться, любой смартфон среднего и выше уровня будет хорошим началом. Вы можете получить профессиональную камеру позже, когда у вас будет некоторый опыт и вы захотите сделать следующий шаг.

Выбор адаптера

Выбор адаптера должен быть довольно простым выбором, если вы знаете, какую камеру вы собираетесь использовать для съемки.

Адаптер для смартфона

Адаптер для смартфона

Если вы выбрали смартфон в качестве основной камеры, вам понадобится адаптер, который выглядит следующим образом:

Эти универсальные адаптеры имеют регулируемый держатель, который может расширяться и сжиматься в соответствии с шириной вашего телефона. . Обычно они варьируются от 50 мм до 100 мм (от 2 до 4 дюймов). Для справки, даже самые большие телефоны, такие как линейка Samsung Note, имеют ширину всего около 76 мм.

Держатель надежно фиксирует ваш смартфон и позволяет установить камеру прямо над окуляром телескопа. Качественные модели также будут иметь поворотный механизм и держатель для окуляра.

99,9% окуляров для телескопов имеют стандартный размер 1,25″, поэтому вам не нужно беспокоиться о том, что адаптер не подойдет к вашей модели телескопа.

Что касается прямой рекомендации, то нам нравится адаптер производства SOLOMARK (см. на Amazon). В нем есть все необходимые функции, он изготовлен из хороших материалов и прослужит вам очень долго.

Единственным недостатком адаптера SOLOMARK является то, что он не предназначен для использования с другими оптическими устройствами. Есть несколько универсальных адаптеров, которые также можно использовать для фотосъемки в бинокль или даже в микроскоп. Если вам нужен один из них, попробуйте тот, который сделал Gosky (см. на Amazon). Эти адаптеры, на мой взгляд, не так хорошо сконструированы, но вы получите от них больше пользы, если сможете использовать их с другими устройствами.

Адаптеры для DSLR

Адаптер для DSLR

Чтобы прикрепить DSLR к телескопу, вам понадобятся 2 предмета.

Во-первых, вам понадобится тройник. Если вы давно занимаетесь фотографией с помощью DSLR, возможно, вы уже знакомы с ними. Это аксессуар, который помещается туда, где обычно помещается ваш объектив, и позволяет подключать его к другим гаджетам.

Второй элемент — это собственно адаптер, представляющий собой удлинитель, в который вставляется окуляр и который удерживает камеру прямо перед ним.

Переходник и Т-образное кольцо можно приобрести отдельно, но чаще всего вы найдете все уже упакованным в комплект, поэтому вам не нужно беспокоиться о проблемах совместимости. Говоря о совместимости, кольца зависят от бренда и обычно изготавливаются для одного из двух основных производителей камер (Nikon и Canon). Убедитесь, что ваш комплект изготовлен для марки вашей камеры. Адаптеры для камер других распространенных брендов, таких как Sony, найти несложно.

Рекомендуемым производителем адаптеров DLSR является Gosky. Их продукты, как правило, хорошо сделаны и могут быть найдены по разумной цене.

Проверьте адаптер Gosky Canon на Amazon.

Ознакомьтесь с адаптером Gosky Nikon на Amazon

Другой бренд адаптеров, который нам нравится, — Orion. Проблема в том, что они базируются в Европе, и их продукция может стать дорогой, если учесть доставку, если вы находитесь в США

Настройка камеры

Подключить адаптер к телескопу должно быть очень просто.

В случае с адаптерами для смартфонов вы обычно просто кладете телефон в руки и регулируете ручку, пока ваш телефон не будет надежно удерживаться. Затем вам нужно будет совместить камеру с отверстием и подключить другой конец к окуляру и соответствующим образом отрегулировать.

В следующем видео показано, как подключить адаптер Orion. Другие бренды используют очень похожие устройства.

Адаптеры DSLR могут быть немного сложнее, но ненамного. Ваш адаптер будет поставляться с необходимыми инструкциями, но это не сложнее, чем замена объектива.

В следующем видео показан общий процесс подключения камеры к рефрактору и телескопу Добсона. Детали могут отличаться в зависимости от вашей камеры, но они должны быть достаточно близкими.

Советы и приемы для получения более качественных фотографий

Когда вы будете готовы начать делать потрясающие фотографии, вы узнаете некоторые вещи, которые помогут вам делать отличные снимки. Мы сэкономим вам немного времени с помощью следующих советов, которые сделают ваш опыт астрофотографии намного лучше.

ВАЖНО: НЕ пытайтесь фотографировать солнце
Несмотря на все линзы, солнечный свет слишком яркий и может навсегда повредить глаза. Не направляйте телескоп прямо на Солнце. Есть несколько фильтров и методов, которые профессиональные фотографы используют для безопасного фотографирования Солнца при определенных условиях, но это лучше оставить профессионалам. Не пытайтесь сами.

Меньшее время экспозиции для планет
Вот почему вам нужно приложение для ручной экспозиции, о котором мы упоминали в разделе оборудования. Поскольку вы будете делать большую часть своих фотографий ночью, программное обеспечение камеры вашего телефона запутается с темным небом и попытается увеличить экспозицию. Это особенно печально известно при попытке сфотографировать планеты. Высокая экспозиция даст вам в основном белое пятно и удалит все цвета и детали с вашей фотографии. Уменьшите экспозицию, чтобы получить более качественные снимки.

Время экспозиции также называется скоростью затвора .

Единственная оговорка заключается в том, что если вы пытаетесь сфотографировать более мелкие объекты, которые не такие яркие, вам потребуется дополнительная экспозиция. Сравнение ниже показывает разницу между фотографией Юпитера, сделанной с выдержкой 1/20 секунды, и с выдержкой в ​​1 секунду. Как вы можете видеть, высокая экспозиция удаляет детали планеты, но позволяет запечатлеть некоторые из ее орбитальных спутников.

Фотосъемка планет. Низкая экспозиция (вверху) и высокая экспозиция (внизу)

Увеличение времени экспозиции для звезд
Когда вы имеете дело с тусклыми объектами в небе, низкая скорость затвора не идеальна, поскольку она не позволяет захватить достаточно света. Увеличение скорости затвора настолько, насколько позволяет ваша камера, — отличная идея, особенно при съемке звезд.

В то время как некоторые камеры позволяют вам сходить с ума от скорости затвора, держите ее в пределах 30 секунд. Это примерно максимальное время, которое вы должны сделать, чтобы вращение Земли не повлияло на ваш снимок. Если вы продвинетесь дольше, объекты на фотографии сдвинутся со своего места, и у них будет след на фотографии.

Установка пользовательского баланса белого
Если ваша камера позволяет это сделать, поэкспериментируйте с настройками баланса белого. Настройки баланса белого по умолчанию снова созданы для дневного света и для захвата цвета неба. К сожалению, это плохо для фотографирования объектов в небе, особенно когда вы находитесь в месте с высоким уровнем светового загрязнения. Фон ваших фотографий будет иметь легкий красно-желтый оттенок вместо черного. Игра с балансом белого может это исправить.

Эксперимент, эксперимент
Каждая камера имеет свои небольшие отличия и оптимальные настройки. Из-за этого трудно посоветовать, какие числа лучше для каждого. Частью удовольствия для начинающего астрофотографа будет экспериментирование с вашим оборудованием, знакомство с ним и выяснение того, как извлечь из него максимальную пользу. Всегда пробуйте новое.

Заключение

Мы надеемся, что это руководство помогло вам начать фотографировать с помощью телескопа. Это очень приятное и полезное хобби, которым вы можете поделиться со своей семьей, друзьями или другими значимыми людьми. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте комментарий ниже, и мы постараемся на них ответить.

Как с помощью смартфона делать невероятные фотографии в телескоп

Что, если бы вы могли делать невероятные крупные планы дикой природы, зданий и небесных объектов через телескоп или зрительную трубу? Вы можете, и все, что вам нужно, это смартфон

Существует несколько способов фотографирования через телескоп, которые варьируются от подключения цифровой зеркальной или беззеркальной камеры до использования планетарных камер, подобных веб-камере, в сочетании со сложной компоновкой изображений. Однако самый простой и простой способ — поднести объектив камеры вашего смартфона к окуляру и скомпоновать фотографию. Легкий!

Известный как афокальная фотография (если вы используете телескоп) и дигископинг (если вы используете подзорную трубу), он требует тщательного позиционирования как телескопа, так и смартфона, но при правильном выполнении это эффективный способ получения отличных фотографий. . Вот некоторые из наших главных советов, которые помогут вам начать работу…
‍

На сегодняшний день самый простой способ афокальной фотографии — поднести объектив камеры вашего смартфона к окуляру и скомпоновать снимок. Изображение от m24studio

Первое, что нужно сделать, это настроить телескоп или зрительную трубу, будь то на заднем дворе или в другом месте. Убедитесь, что он устойчив, с затянутыми винтами на опорах и вокруг трубы телескопа. Или убедитесь, что штатив зрительной трубы установлен правильно. Большинство телескопов имеют два окуляра: один с малым увеличением (около 25 мм) и один с большим увеличением (обычно 8 мм). Первый предназначен для поиска объекта, такого как птица или Луна, и его центрирования в окуляре. Последний предназначен для получения крупного плана.

Если вы используете компьютеризированный телескоп, вам, вероятно, придется совместить его с парой ярких звезд, прежде чем он сможет автоматически «повернуться» к объекту.

Ничего особенного со смартфоном делать не нужно, но имейте в виду, что вам, возможно, придется немного искривлять руки и держать устройство в разных необычных положениях, что увеличит шансы его уронить. Так что защита от падений — мудрая идея, по крайней мере, в теории. На практике этот самый чехол может помешать вам получить хорошую фотографию, поэтому его, возможно, придется удалить.
‍

Главный совет:

Почему ваш объект смотрит назад? Телескопы используют набор линз и зеркал, которые обычно приводят к тому, что объект, на который вы смотрите, виден вверх ногами и/или перевернутым. Это потому, что они нацелены на астрономическое использование, где это в основном не имеет значения.

Использование камеры смартфона с телескопом называется афокальной фотографией , потому что окуляр телескопа в основном выполняет работу по увеличению изображения. Фото m24instudio

Так называемая афокальная фотография не сложна, но может потребовать небольшой практики. Использование камеры смартфона с телескопом называется афокальной фотографией, потому что окуляр телескопа, по сути, выполняет работу по увеличению изображения.

Все, что вам нужно сделать после того, как ваша цель попала в перекрестие телескопа, это сфокусировать изображение с помощью ручки фокусировки телескопа. Затем поместите датчик камеры вашего смартфона над окуляром, но не торопитесь. Вам придется перетасовать его, прежде чем вы найдете точную позицию, с которой полноэкранное изображение будет видно на вашем смартфоне.

Совет:

Существует несколько приемов, которые помогут вам получить максимально четкое изображение. Поместив объект в центр экрана смартфона, коснитесь изображения объекта, чтобы сфокусировать его, затем удерживайте палец, чтобы заблокировать фокус (таким образом отключив автофокус). Теперь просто коснитесь затвора. Затвор с задержкой в ​​пару секунд может сделать процесс более плавным и предотвратить вибрации, которые могут смазать полученное изображение.

Луна — идеальная мишень для афокальной фотосъемки, а сделать великолепный снимок легко практически на любой смартфон. Изображение Кори Митчелла.

Если вы хотите попробовать астрофотографию в фокусе, то в городе есть только одна игра — Луна. Будучи самым ярким объектом на ночном небе, Луна является идеальной целью для афокальной фотосъемки, а великолепный снимок легко сделать практически на любой смартфон. Просто наведите камеру смартфона на окуляр, как и раньше, и коснитесь Луны на экране смартфона, чтобы сфокусироваться. Просто помните, что окончательное изображение может быть перевернутым или перевернутым, в зависимости от того, какой телескоп вы используете.

Вы сами этого можете не заметить, но неправильно ориентированная Луна будет очевидна для многих. Поэтому сравните свой снимок с фотографией Луны в Интернете и переверните/инвертируйте свой снимок с помощью программного обеспечения для редактирования, такого как Lightroom, Affinity Photo или Photoshop.
‍

Главный совет:

Видимое положение Луны на ночном небе очень быстро меняется при наблюдении в телескоп. Он движется со скоростью 2288 миль в час, поскольку он вращается вокруг Земли и покрывает расстояние, приблизительно равное его собственному диаметру каждый час. Тем временем Земля вращается со скоростью примерно 1000 миль в час. В результате, если у вас нет телескопа «идти к» или слежения, вам придется повторно центрировать свой телескоп на Луне каждые несколько минут.

Нравится эта статья? Попробуйте Picfair, универсальное решение для продажи ваших фотографий. Форматы

RAW гораздо проще редактировать в программном обеспечении для редактирования фотографий, если собственное приложение камеры вашего смартфона не включает RAW, рассмотрите возможность использования сторонних приложений камеры, которые его поддерживают. Изображение kmp4104.

Почти наверняка вы можете использовать встроенное в смартфон приложение для камеры, чтобы создавать изображения, которые можно использовать и которыми можно поделиться. Тем не менее, большинство смартфонов записывают изображения в сжатом формате JPEG, поэтому, если собственное приложение камеры вашего смартфона не включает RAW, рассмотрите возможность использования сторонних приложений для камеры, которые его поддерживают.

Форматы RAW гораздо проще редактировать в программах для редактирования фотографий, таких как Adobe Photoshop, Adobe Lightroom или Darkroom. Такие приложения, как ProCam X, Halide и VSCO, работают с форматами RAW, а также упрощают использование ручных настроек.

Главный совет:

Если вы снимаете Луну или ищете планеты (Юпитер и его четыре гигантские луны — хорошая цель), вы можете увидеть много бликов на экране вашего смартфона. Вы можете исправить это, опустив ползунок экспозиции, хотя вы также можете использовать «лунный фильтр» на своем телескопе, который уменьшает блики и улучшает контраст.

Хотя ручная афокальная фотосъемка с использованием смартфона относительно проста, она может быть довольно сложной. Вы можете уменьшить необходимость точно позиционировать (и постоянно перемещать) свой смартфон на телескопе или зрительной трубе, купив специальный адаптер.

Эти устройства больше похожи на держатели для смартфонов для автомобилей, которые зажимаются вокруг держателя окуляра. Они позволяют точно расположить камеру вашего смартфона над окуляром, который устраняет колебание. Это также освобождает одну из ваших рук и значительно упрощает набор ручных настроек в приложении камеры смартфона. Однако старайтесь избегать дешевых продуктов, которые могут быть непрочными и затруднять точное совмещение объектива камеры с окуляром.

Самые надежные продукты производятся оптическими брендами, такими как iOptron, Celestron, Bresser и Orion, но будьте готовы возиться с множеством рычагов и зажимов, прежде чем вы в конечном итоге плотно прилегаете к своему смартфону.
‍

Вы можете уменьшить необходимость точно позиционировать (и постоянно перемещать) свой смартфон на телескопе или зрительной трубе, купив специальный адаптер. Изображение pmrush2971.

Верхний совет:

‍

Помимо того, что изображения не качаются, крепление кронштейна для камеры смартфона автоматически обеспечивает яркую прямую трансляцию с вашего телескопа, которой легко поделиться с другими. Это может быть особенно удобно, если вы наблюдаете за луной, когда наш спутник находится очень высоко в небе, и поэтому телескоп направлен почти прямо вверх.

Продолжить чтение:

Все статьи из этой серии

Ничего не найдено.

• Автор

  Джейми Картер

Джейми Картер — журналист и автор, специализирующийся на наблюдении за звездами и астрономии, астрофотографии и путешествиях для Forbes Science, журнала BBC Sky At Night, Sky & Telescope, Travel+Leisure и The Телеграф.

Посмотреть все статьи

Фотоаппаратура

Вдохновение

Техника

Фотографии по темам

Поделиться этой статьей

Я снял все эти фотографии у себя во дворе — вот как вы тоже можете это сделать Вселенная.

Эта точка зрения сохранялась до 1923 года, когда Эдвин Хаббл использовал стеклянные фотографии галактики Андромеды (тогда еще считавшейся просто туманностью), чтобы обнаружить, что Вселенная была невообразимо больше. Его открытие было настолько значительным, что первый космический телескоп НАСА получил его имя.

В 1990 году космический телескоп Хаббл был запущен на орбиту и в течение 30 лет ослеплял мир своими невероятными изображениями космоса. Для сравнения, моя первая возможность посмотреть в телескоп появилась всего несколько лет назад, но за это время я узнал так много, что меня попросили поделиться некоторыми из них со всеми вами.

Стоит отметить, что когда я начинал, я никогда раньше не пользовался телескопом и не имел никакого опыта в фотографии. Поэтому мне хотелось бы думать, что если я могу научиться всему этому, то сможет и любой другой!

Телескоп

Сначала поговорим немного о телескопах. Для астрофотографии вы можете рассматривать телескоп как просто большой объектив камеры. Используя свой для изображения планет, я снимаю с фокусным расстоянием около 5600 мм.

Существует множество вариантов телескопов, и люди всегда задают первый вопрос, какой из них купить. Совет при покупке телескопа довольно прост: покупайте тот телескоп, который будете использовать чаще всего. Этот совет обычно заканчивается двумя вещами: весом и сложностью.

Проблема веса довольно очевидна: если снаряжение слишком тяжелое, перемещение его в дом и из дома или в темное место, чтобы избежать городских огней, может быть хлопотным для одних или невозможным для других. Сложность относится к тому, насколько устройство прощает новичкам.

С маленькими телескопами легче начать работать, чем с большими. Меньшие версии видят гораздо больше неба, а объекты кажутся меньше. Из-за этого их легче наводить, выравнивать и настраивать отслеживание без просвечивания ошибок, что более щадяще для новичков, склонных к ошибкам. С другой стороны, большие телескопы имеют гораздо меньшую устойчивость к ошибкам, которые легко могут привести к плохим изображениям, разочарованию и увольнению.

Таким образом, основной совет астрофотографа обычно сводится к тому, чтобы сначала купить небольшой широкоугольный телескоп, а затем перейти к чему-то большему. Я, конечно, сделал наоборот.

Моим первым телескопом была модель Celestron 1100 EdgeHD на монтировке CGEM DX. Он имеет оптическую трубу диаметром 11 дюймов на компьютеризированной моторизованной монтировке, которая отслеживает ночное небо и удерживает телескоп на нужной звезде или планете. Но в целом он весит около 140 фунтов, имеет высоту около 7 футов и требует немало терпения для установки.

С тех пор я также приобрел широкоугольный телескоп меньшего размера, и им действительно намного проще пользоваться. Имея и то, и другое, я понимаю, почему традиционные советы таковы. Я рекомендую людям сначала приобрести широкоугольный телескоп, если они не хотят видеть планеты. В этом случае вам нужно больше диафрагмы, и это было в моей ситуации. Я хотел увидеть планеты максимально подробно, и я не был разочарован!

Этот первый телескоп до сих пор остается моим основным телескопом, и я наслаждаюсь каждой минутой, проведенной с ним. Требовалось самоотверженность, чтобы установить его ночь за ночью, носить его в доме и из дома по частям, но иногда в жизни есть вещи, которые вы просто любите, те вещи, которыми ничто не может помешать вам наслаждаться. Для меня это астрономия.

Два моих текущих телескопа. Celestron 1100 EdgeHD (слева) и William Optics Z61 (справа)

Когда я впервые посмотрел в телескоп на Луну, Сатурн и Юпитер, я был просто поражен. Кольца Сатурна, несомненно, самое великолепное зрелище в нашей Солнечной системе. Кратеры и горы на Луне настолько велики, что любой может ахнуть. И есть что-то сюрреалистическое в том, чтобы увидеть четыре галилеевых спутника Юпитера и знать, что вы смотрите на те же самые объекты, которые Галилей видел более 400 лет назад.

Конечно, мне нужно было сфотографировать, чтобы показать своим друзьям эти дивные места. Я поднесла телефон к окуляру, изо всех сил пыталась найти Юпитер, а потом попыталась отщелкнуть… И ЭТО ПОЛУЧИЛОСЬ УЖАСНО! Итак, я попробовал еще раз, используя «про» режим на своем телефоне (по крайней мере, я знал, что делает изменение экспозиции), и я был поражен, увидев, что появилось что-то отдаленно напоминающее Юпитер.

И тут же меня зацепило! Менее чем через два года практики я невероятно горжусь достигнутыми успехами, и, честно говоря, ни один из них не является таким сложным, так что давайте углубимся в него.

Мой первый астрофотографический снимок (слева) и мой второй астрофотографический снимок, сделанный через несколько минут (справа)

Планетарная съемка

Во-первых, существуют различные типы астрофотографии: ночные пейзажи, объекты глубокого космоса, планетарная, солнечная и лунная. Ночные пейзажи обычно представляют собой очень широкоугольные изображения Млечного Пути и часто какой-то земной передний план. Объекты глубокого космоса — это изображения объектов за пределами нашей Солнечной системы, таких как туманности или другие галактики. Планетарные, Солнечные и Лунные — это именно то, что описывают названия: планеты, Солнце и Луна.

Мы можем очень подробно остановиться на всех этих темах, но в этой статье я расскажу только о изображениях планет .

Изображение планет — самый «странный» из всех видов изображения. Вы не делаете снимки с длинной выдержкой, как в Nightscapes и DSO, и не делаете просто хороший, быстрый одиночный кадр, как в случае с Moon. Планетарные изображения проблематичны, потому что атмосфера Земли действительно мешает. Турбулентный воздушный поток в атмосфере искажает свет и создает искажения изображения, которые портят детали, отображаемые планетами.

Чтобы противостоять этому, была изобретена техника под названием «счастливая визуализация», в которой мы используем видеокамеру для захвата тысяч кадров, каждый из которых длится всего несколько миллисекунд. Затем используется программное обеспечение для сортировки этих кадров и объединения лучших в одно хорошее изображение. Для повышения резкости и обработки изображения в конечный продукт используется дополнительное программное обеспечение.

Ни один из этих шагов не является очень сложным, но они требуют терпения и практики, чтобы научиться. Я не буду погружаться во все свои индивидуальные настройки или детали, а вместо этого просто расскажу о том, как я переношу свои изображения с неба на экран.

Настройка изображения с помощью телескопа — это несложный процесс. Во-первых, мой скакун должен указывать на северную звезду. Это позволяет моторизованной монтировке отслеживать ночное небо и удерживать планету в поле зрения во время съемки. Для этого я использую устройство под названием PoleMaster, а также встроенную в компьютерную монтировку программу выравнивания.

Затем к телескопу необходимо подключить оборудование для визуализации. Для меня это включает в себя 2-кратный Televue Barlow (который удваивает размер изображений, которые я вижу), колесо цветных фильтров и черно-белую камеру. Я использую монокамеру (ZWO ASI290MM), чтобы захватить как можно больше света от определенных фильтров. Это обеспечивает большую детализацию и более быструю экспозицию, что, в свою очередь, приводит к большему количеству кадров для выбора компьютером и, следовательно, к лучшему «удачливому» изображению.

Фильтры, которые я использую, обычно представляют собой фильтр яркости, отсекающий ультрафиолетовый и инфракрасный свет, а также красный, зеленый и синий фильтры. Для Марса я также делаю снимки в ИК-диапазоне, чтобы лучше рассмотреть детали поверхности, а для Венеры я делаю снимки в УФ-диапазоне, что позволяет нам различать детали облаков. Хотя я использую монофоническую камеру, для начинающих лучше всего подойдет цветная камера, поскольку она избавляет от дополнительного времени на получение и постобработку, которое приходится на фильтры и объединение каналов в цветное изображение. Я начал на ASI29Цветная камера 0MC.

Все это оборудование прикреплено прямо к задней части моего телескопа, где должен быть окуляр, поэтому свет попадает прямо на датчик камеры. После прикрепления вся система должна быть должным образом сбалансирована, чтобы двигатель мог успешно отслеживать монтировку по небу. У телескопа есть противовес, чтобы компенсировать вес оптики и камеры. Кроме того, оптика и камера крепятся к креплению через седло и должны быть отцентрированы там для правильного баланса. Балансировку часто упускают из виду, но она имеет значение, поскольку стабильное крепление позволяет получать более качественные снимки.

Следующим шагом будет фокусировка и коллимация телескопа. Сфокусироваться очень просто с помощью устройства под названием Маска Бахтинова. Это простой кусок пластика, который вы кладете перед оптикой, что создает дифракционные всплески. Переместите фокус, и шипы переместятся. Когда вы идеально сфокусированы, все пики сходятся в одной точке, вот и все.

После фокусировки коллимация телескопа представляет собой процесс максимально точного выравнивания зеркал во избежание искажения изображения. Для коллимации я навожу прицел на звезду и включаю программу под названием MetaGuide. Это программное обеспечение отображает изображение с камеры и помогает мне узнать, как отрегулировать зеркало, чтобы добиться выравнивания. Этот шаг можно выполнить визуально, но MetaGuide делает его гораздо более точным.

Коллимация, пожалуй, самая сложная часть настройки, на мой взгляд, и иногда она до сих пор доставляет мне неприятности. Но сделать это правильно абсолютно необходимо для получения хороших изображений мелких планетарных деталей.

Маска Бахтинова создает дифракционные всплески, которые сходятся в точку при идеальной фокусировке

После этого пришло время для изображения! Я использую программу под названием FireCapture для ввода своих данных. Эта программа оказалась простой в использовании и отлично справляется со сбором видеофайлов. Это позволяет вам обрезать сцену, чтобы не тратить время (и жесткий диск) на запись пустого пространства, и может управлять различными приспособлениями, такими как мое колесо фильтров, а также автоматически направлять телескоп, чтобы удерживать планету в центре.

Мне действительно нужно только отрегулировать настройки усиления и экспозиции, указать FireCapture, сколько секунд нужно записывать, и нажать «Старт». Видеофайл сохранен и пришло время приступить к его обработке.

FireCapture за работой по сбору данных о Марсе

Первый шаг после сбора данных — запустить их через программу AutoStakkert! (да, ! является частью имени). Эта программа была сделана другим астрономом в качестве увлечения, и она просто потрясающая. Он автоматически сортирует кадры по их качеству, а затем позволяет оператору использовать столько кадров, сколько необходимо, для создания «сложенного» изображения.

Наложение — это термин, обозначающий получение нескольких кадров и их усреднение для уменьшения атмосферных искажений и шумов изображения. Интересно, что наложение на самом деле работает и для обычной дневной фотографии, но обычно шум на дневном изображении настолько низок, что на это не стоит тратить время.

Закончив, Autostakkert! создает одно сложенное изображение в виде файла .TIF. Это удивительный скачок вперед по сравнению с одним видеокадром, но он все еще не очень впечатляет и часто выглядит довольно нечетким.

Наложенное изображение, созданное из 1000 отдельных кадров, канал яркости

Следующим шагом после наложения является повышение резкости изображения с использованием функции вейвлетов программы Registax. Раньше эта программа использовалась для стекирования, но, похоже, популярно мнение, что Autostakkert! является лучшим в эти дни. Тем не менее, в Registax есть инструмент повышения резкости, называемый «вейвлетами», который позволяет вам делать нечеткие, наложенные друг на друга изображения и получать хороший четкий снимок. Здесь действительно происходит какое-то волшебство.

Фактический процесс работы вейвлетов, вероятно, представляет собой исследовательскую работу, но достаточно сказать, что вы перемещаете ползунки и наблюдаете, как изображение оживает перед вашими глазами. Одни и те же настройки не часто работают от изображения к изображению, поэтому каждый раз приходится немного проб и ошибок, но результаты ошеломляют.

Вейвлеты Registax используются для повышения резкости сложенного изображения, канал яркости

Если вы делаете моноизображение, красный, зеленый и синий каналы должны быть объединены вместе с каналом яркости после повышения резкости. Для этого я использую программу winJUPOS, но вы также можете легко сделать это в фотошопе. Конечно, цветные камеры могут пропустить этот шаг.

Марс в R, G и B и объединены в изображение LRGB (канал яркости не показан)

После этого происходит типичная постобработка фотографии в Lightroom и/или Photoshop. Планеты, как правило, не нуждаются в такой значительной постобработке, как такие вещи, как ночные пейзажи и объекты глубокого неба, но они все же выигрывают от небольшого перемещения ползунков Lightroom. Иногда я загружаю изображение обратно в Registax для большей резкости.

На самом деле у меня нет ничего конкретного, что я делаю на этом этапе постобработки. Мне нравится следовать совету, который я даю всем, кто спрашивает: обработайте изображение так, как вам нравится. Я стараюсь оставаться верным реальности природы, насколько это возможно, но часто невозможно захватить пространство одним кадром, потому что динамический диапазон этих целей настолько огромен.

Например, мне очень нравится делать звездное поле за изображением моей планеты с помощью Photoshop. Звезды настоящие, и планета настоящая, но у камеры нулевые шансы захватить этот динамический диапазон в одном кадре, так что это нужно делать как композит при постобработке. И действительно, мне просто нравится, как это выглядит.

Марс: окончательное записанное изображение (слева) и окончательное изображение со звездным полем (справа). Эти луны там, и их удивительно видеть в окуляр. Особенно заметны те, которые вращаются вокруг Сатурна и Юпитера. Но точно так же, как камера не может одновременно снимать звезды и планеты, также сложно одновременно снимать некоторые луны и планеты.

Для этого я беру переэкспонированное видео в FireCapture, которое затем обрабатываю так же, как и раньше, но на этот раз ищу слабую луну. После этого я использую фотошоп, чтобы выровнять изображения планеты и луны как отдельные слои, а затем смешать их вместе в объединенное окончательное изображение.

Сатурн: от начала до конца с лунами, с помощью цветной камеры

Используя все вышеперечисленные методы, я смог получить изображения многих объектов в нашей Солнечной системе. Я все еще работаю над своими методами, и я чувствую, что улучшаюсь почти каждый раз, когда выхожу на улицу, хотя обычно я получаю снимки только на выходных, и то только в хорошую погоду. Но, продолжая подталкивать себя, я смог добиться удивительных успехов менее чем за два года практики.

Прогресс менее чем за два года

Вот и все, немного обо мне и моем приключении в изучении астрофотографии. Я надеюсь, что это было полезно и по крайней мере дало некоторым из вас мотивацию выйти и запечатлеть ночное небо для себя! Если вам интересно узнать больше, подпишитесь на @NightSkyFlying в Instagram, где я публикую все свои работы и связанные с ними истории. Вы также можете найти репродукции моих работ на NightSkyFlying.com, если ищете подарки для себя или других.

Ночной пейзаж Млечного Пути над национальным парком Лассен (слева). Объекты Солнечной системы: Венера через Нептун, Луну и две кометы (в центре) Туманность Ориона, объект глубокого космоса (справа).

Желаю вам всего наилучшего и ясного неба, если вы решите заняться этим хобби. Я верю, что астрономия может изменить вашу жизнь, и каждый может заняться этим хобби. И кто знает, может быть, однажды ночью вы сделаете снимок неба, который изменит то, как мы видим вселенную!

---

Об авторе : Джонатан‌ ‌Т. ‌ ‌Грейсон‌ — астрофотограф из Северной Калифорнии. Мнения, выраженные в этой статье, принадлежат исключительно автору. Вы можете найти больше работ Грейсона через его псевдоним @NightSkyFlying на его веб-сайте, в Facebook, Twitter и Instagram.

Съемка с помощью зеркальной фотокамеры через телескоп

Принцип фотографирования через телескоп с помощью зеркальной фотокамеры довольно прост: просто используйте телескоп вместо объектива камеры и сделайте снимок. Простой! Но как только вы попробуете это, вы начнете обнаруживать проблемы.

Прикрепление камеры

Самый простой способ — использовать Т-образный переходник. Многие современные телескопы имеют держатель окуляра с внешней резьбой, такой же, как тот, что был принят Tamron много лет назад при разработке объективов для самых разных камер. Его диаметр 42 мм, но резьба отличается от резьбы старого 42-мм объектива Pentax. Вы можете приобрести Т-образные адаптеры для большинства зеркальных фотокамер, соответствующие этой резьбе.

Если на вашем телескопе нет этой резьбы, вы можете приобрести 1¼-дюймовый переходник с резьбой.

После того, как вы прикрепите камеру, вам нужно будет сбалансировать телескоп. Телескопы Meade ETX, в частности, не могут быть сбалансированы, единственная альтернатива — затянуть зажим склонения больше, чем это разумно. Вы можете купить дополнительные грузы, чтобы прикрепить их к концам Шмидта-Кассегрена, чтобы сбалансировать их. Не ожидайте, что зажим оси сможет справиться с дополнительным весом вашей камеры — он может сработать для начала, но вы вызовете дополнительный износ как зажима, так и, что более важно, двигателей, которые всегда будут напрягаясь, чтобы переместить больший вес, чем они были разработаны.

Фокусировка

Это не так просто, как хотелось бы. Цифровые зеркальные фотокамеры неизменно используют автофокус и не имеют вспомогательных средств фокусировки пленочных зеркальных камер. Но ваш телескоп должен быть сфокусирован вручную, и определить, когда звезда находится в идеальном фокусе, может быть непросто. Вы даже можете обнаружить, что не можете сфокусировать звезду вообще, особенно с более дешевыми ньютонианцами. Популярный базовый SkyWatcher 130, например, не фокусируется достаточно близко к зеркалу, чтобы добиться фокусировки с прикрепленной камерой, хотя есть версия, которая имеет диапазон фокусировки для фотографии.

Если вы не можете отрегулировать фокус достаточно далеко, вы можете добавить короткую удлинительную трубку или диагональную звезду, или, если вы используете 1¼-дюймовый адаптер, просто не вставляйте адаптер прямо, а затяните винт с накатанной головкой. чтобы удержать его на месте. Но если вы не можете сфокусироваться достаточно далеко, все, что вы можете попробовать, это использовать в системе еще и линзу Барлоу. Это увеличивает эффективное фокусное расстояние системы, давая более увеличенные изображения, но часто позволяет сфокусироваться.

Если ваша камера имеет режим Live View (который показывает фактическое изображение, просматриваемое через систему), используйте его, чтобы помочь вам сфокусироваться. На многих камерах, таких как Canon 40D, максимальный зум в режиме Live View имеет некоторую интерполяцию и никогда не выглядит таким резким, как конечное изображение, поэтому вам все равно придется угадывать точную точку фокусировки, но это более точно, чем при использовании базового оптического видоискателя. .

Съемка в телескоп камерой, привязанной к компьютеру.
Credit Robin Scagel/Galaxy

Однако лучшим решением, если производитель вашей камеры предоставляет программное обеспечение, является съемка «привязанной» к компьютеру. Это позволяет вам видеть изображение в режиме Live View на экране компьютера, но без какой-либо интерполяции, поэтому вы можете критически фокусироваться, но даже если у вас нет Live View, вы все равно можете сделать снимок и проверить фокус. Привязанная съемка имеет и другие преимущества: вы запускаете камеру с компьютера, так что вам не придется бегать трусцой, вы можете управлять камерой из помещения, и у вас есть вся емкость компьютера, а не только карта памяти. Недостаток в том, что это означает еще один черный провод, о который можно споткнуться в темноте, и, конечно же, вам нужен компьютер рядом с камерой, что обычно означает использование ноутбука.

В противном случае используйте спусковой тросик для спуска затвора, чтобы не трясти камеру во время съемки. В некоторых камерах используется обычный механический спусковой тросик, который сравнительно недорог, в то время как другие выбирают свои собственные электрические спусковые механизмы, которые стоят дороже. В качестве альтернативы установите таймер камеры так, чтобы затвор срабатывал либо через две, либо через десять секунд после нажатия кнопки спуска затвора, давая возможность вибрациям успокоиться.

Съемка

Теперь вы готовы начать фотографировать. Но, как вы знаете, объекты перемещаются в поле зрения быстро, если ваш телескоп не приводится в движение. В случае неуправляемых телескопов вы будете ограничены Луной и, возможно, Юпитером и Венерой, которые достаточно ярки, чтобы вы могли дать время экспозиции меньше, чем примерно 1/100 секунды. Но для более длительных экспозиций телескоп должен быть с приводом от двигателя, в идеале на экваториальной монтировке. Если у вас есть альтазимут, вы обнаружите, что через короткое время звезды на краю поля зрения начнут тянуться вокруг центра поля зрения — это называется вращением поля. В этом случае вы можете быть ограничены временем экспозиции всего в несколько секунд.

Фотография M57, туманности Кольцо, сделанная с помощью азимутальной монтировки без периодической коррекции ошибок.

Эта фотография туманности Кольцо, M57, была сделана с помощью телескопа на альтазимутальной монтировке без периодической коррекции ошибок. Следы звезд представляют собой зигзаги, и изображение вращается вокруг центра. Также видно виньетирование — отсечка света по краям кадра адаптером камеры

Предполагая, что у вас есть приводная экваториальная монтировка, вы скоро обнаружите ее ограничения. Привод, который удерживает Юпитер, скажем, в поле зрения в течение многих минут для визуального наблюдения, не должен быть очень точным. Вероятно, он будет страдать от периодической ошибки, которая представляет собой регулярную вариацию, вызванную ошибками в обработке и выравнивании механизма червячной и колесной передачи. Как правило, вы увидите периодическое движение на несколько угловых секунд каждые восемь минут или около того. Другая ошибка — полярное выравнивание экваториальной монтировки. Если это не так, звезды будут тянуться даже при отсутствии периодической ошибки.

Периодическая коррекция ошибок (PEC) обеспечивается многими оправами, но вам нужно следить за звездой на протяжении периода периодической ошибки, используя окуляр с перемычками, что само по себе является значительным дополнительным расходом, исправляя ошибку по ходу дела. Возможно, вам придется делать это каждую ночь, когда вы наблюдаете, если телескоп не оставляют на месте в течение дня. Выравнивание полюсов занимает много времени и требует осторожности, а также теряется, если вы не держите монтировку на месте. Но вы можете уйти, не выполняя PEC каждую ночь, и только с достаточно хорошим полярным выравниванием, используя автогид. Но использование системы автогида — это отдельная тема, которая здесь не рассматривается.

Прочие проблемы

Помимо автогида, теперь вам может понадобиться заняться другими важными задачами астрофотографии — избавиться от светового загрязнения на ваших изображениях и обработать изображения, чтобы выделить слабые детали. Мы надеемся, что эти темы станут предметом дальнейших файлов справки, которые еще не написаны!
Робин Скейджелл

 

Сфотографируйте космос с помощью смартфона

Вам не нужно первоклассное оборудование, чтобы снимать ночное небо через телескоп. Ваш телефон может помочь.

В наши дни даже камера вашего смартфона может сделать несколько удивительных снимков космоса, о чем свидетельствует этот снимок туманности Ориона (M42), сделанный через 12-дюймовый телескоп.

Майкл Уизнер

Когда мне было 6 лет, мой старший брат помог мне начать свое путешествие и стать астрономом-любителем, взяв меня на задний двор в южной Индиане и устроив экскурсии по ночному небу. Помимо того, что он показал мне Луну, планеты и звезды, он указал, что созвездие Кассиопеи образовало мои инициалы: М и W. Его страсть к космосу впервые пробудила во мне интерес к астрономии и науке в целом.

Позже, когда я был подростком в 1961 году, я получил свой первый телескоп в качестве рождественского подарка от моей матери: 3-дюймовый ньютоновский рефлектор Edmund Scientific f/10. В следующем году я начал делать фотографии через этот телескоп, используя ее камеру с рулонной пленкой — помните такие? В течение следующих нескольких лет я продолжал время от времени делать астрофотографии через скромный телескоп, используя 35-мм камеру.

Чтобы делать снимки смартфона через телескоп, вы можете либо закрепить телефон (вверху), либо держать его в руке (внизу).

Майкл Уизнер

Я получил степень бакалавра наук. по астрофизике в 1970 году. Однако профессиональным астрономом я так и не стал. Наоборот, эта степень была моим билетом в ВВС США (ВВС США), где я служил как пилотом реактивного истребителя, так и инструктором летчика-истребителя, а также менеджером программы космических шаттлов ВВС США. Работа с НАСА в начале 1980-х годов по подготовке базы ВВС Ванденберг в Калифорнии к запуску и посадке космического корабля «Дискавери» для военных миссий стала началом моей космической карьеры. Покинув ВВС, я продолжил работу в крупной аэрокосмической компании над несколькими проектами, связанными с космосом.

Однако только в 1996 году я купил свой второй телескоп: 3,5-дюймовый астротелескоп Meade ETX f/13,8. Вскоре после этого я начал использовать бытовые цифровые камеры «наведи и снимай» для съемки ночного неба, а затем перешел на цифровые однообъективные зеркальные камеры с различными моделями ETX и большими телескопами. Хотя я всегда считал себя наблюдателем, а не астрофотографом, мне нравилось экспериментировать с астрофотографией. Однако я никогда не использовал специальные тепловизоры и редко подключал компьютер к своим телескопам.

Майкл Уизнер

Затем, в 2007 году, Apple выпустила свой первый iPhone. Как только я его получил, я начал заниматься астрофотографией на смартфон. И, обновляя свой iPhone каждые два года, я продолжал заниматься астрофотографией на смартфоне со все более впечатляющими результатами. По сей день я продолжаю получать удовольствие от использования своего iPhone, чтобы делать потрясающие снимки ночного неба с помощью 12-дюймового телескопа Meade f/8 LX600 в моей обсерватории в южной Аризоне.

С помощью смартфона можно получить изображения Солнца, Луны, планет, астероидов, комет, звезд и даже многих объектов дальнего космоса без подключения к компьютеру или значительной постобработки. Кроме того, изображения, которые вы снимаете, могут быть немедленно переданы вашей семье и друзьям и опубликованы в социальных сетях. Астрофотография смартфона также позволяет легко сделать снимок того, что вы видите через окуляр телескопа. А поскольку у вас, вероятно, уже есть смартфон, почему бы не использовать его для астрофотографии?

Майкл Уизнер

Начало работы 

Итак, как делать астрофотографию с помощью iPhone или любого другого смартфона, если уж на то пошло?

В самом простом смысле вам просто нужно подходящее устройство. Есть много последних моделей смартфонов, которые можно использовать для фотографирования ночного неба с рук, на которых можно увидеть Луну, более яркие звезды и даже некоторые планеты. А на более поздних моделях iPhone приложение iOS Camera в «Ночном режиме» уменьшит или устранит движение камеры, позволяя делать выдержки до 30 секунд при фотографировании ночного неба. Для достижения наилучших результатов вы должны использовать адаптер для смартфона, чтобы прикрепить телефон к штативу камеры, креплению для слежения за небом или закрепить его на телескопе слежения. Это позволит вам делать длительные выдержки, которые показывают Млечный Путь, зодиакальный свет, созвездия и звездные следы (когда отслеживание отключено). Аналогичные приложения есть и на телефонах Android.

Следующий уровень астрофотографии с помощью смартфона — подключение телефона к оптическому устройству, такому как зрительная труба, бинокль или телескоп. Для ярких объектов, таких как Луна, вы можете просто поднести камеру телефона к окуляру и сделать снимок. Но чтобы получить наилучшие результаты, вы должны подключить телефон к окуляру с помощью адаптера для смартфона, который доступен по цене от 20 до 100 долларов. Большинство адаптеров универсальны и подходят к большинству моделей смартфонов, поэтому вы, скорее всего, сможете продолжать использовать один и тот же адаптер при обновлении своего смартфона до более новой модели. Тем не менее, другие адаптеры предназначены для конкретных моделей телефонов, чтобы обеспечить уникальные размеры и расположение объектива камеры. Некоторые адаптеры имеют отверстие для крепления штатива ¼»-20. Некоторые адаптеры подходят только для окуляров 1¼», а другие подходят для окуляров 1¼» или 2″. Однако не все адаптеры будут работать с каждым окуляром 1¼ или 2 дюйма, в зависимости от конструкции и диаметра самой трубы окуляра.

Имея только смартфон, подключенный к окуляру, и базовое приложение для камеры, вы можете начать фотографировать лунные затмения, лунные кратеры, планеты, фазы Меркурия и Венеры, меняющиеся положения четырех ярких лун Юпитера, ярких астероидов и бесчисленные звезды. Добавьте безопасный солнечный фильтр, и вы даже сможете фотографировать детали на Солнце.

Когда вы пытаетесь поймать яркие планеты, помните, что вы получите лучшие изображения, если сделаете видеозапись, а затем объедините все видеокадры с помощью программы для астрофотографии на компьютере, такой как Lynkeos (Macintosh) или Registax (Windows), обе из них бесплатные. Некоторые смартфоны также позволяют устанавливать высокую частоту кадров, позволяя снимать до 240 кадров в секунду. С такой высокой частотой кадров вы можете собрать более 2000 видеокадров всего за 10 секунд!

Нацельтесь на разнообразные миры нашей Солнечной системы.

Майкл Уизнер

Расширение границ

Чтобы фотографировать более тусклые объекты с помощью смартфона, вам потребуется установить специальные приложения, предназначенные для условий низкой освещенности. К счастью, некоторые приложения включают в себя функции, специально предназначенные для астрофотографии смартфона.

На моем iPhone я использую приложение NightCap Camera. (Примечание: я много лет был бета-тестером NightCap Camera.) Приложение дает вам полный ручной контроль над настройками ISO (до ISO 12 500), выдержкой (максимум одна секунда), фокусировкой, выбором объектива камеры и баланс белого. Он также имеет интервалометр, который позволяет автоматически делать несколько экспозиций. Наконец, в приложении есть специальные режимы для съемки с длительной выдержкой, позволяющие снимать следы звезд, проходы спутников и многое другое. На телефонах Android бесплатное приложение DeepSkyCamera предназначено для астрофотографии и позволяет вручную управлять экспозицией при съемке.

Камера NightCap автоматически накладывает отдельные изображения друг на друга для создания более длительных экспозиций, чем это обычно возможно на iPhone. Например, 60 односекундных экспозиций слабой туманности или галактики объединяются в изображение, примерно эквивалентное одной минутной экспозиции. Камера NightCap, однако, не регистрирует звезды, поэтому для длинных выдержек требуется точная монтировка или автогид. На телефонах Android бесплатное приложение SpiralCam будет отображать и складывать тусклые объекты. Вы будете удивлены, какие потрясающие изображения может делать ваш телефон с длительной выдержкой!

Подсказка: добавление съемного объектива «рыбий глаз» позволит вам сделать эффектный снимок Международной космической станции, проходящей по небу.

Michael Weasner

Такие приложения, как NightCap Camera, также значительно расширят список объектов, которые может фотографировать ваш смартфон. Звездные скопления — хорошие начальные цели, которые помогут вам научиться снимать слабые объекты с помощью телефона. Например, с помощью широкопольного окуляра вы можете получить изображение обоих членов Двойного скопления (NGC 869/84). Увеличение увеличения покажет шаровые скопления, подобные Большому шаровому скоплению в Геркулесе (M13). Яркие планетарные туманности, такие как туманность Кольцо (M57), также являются хорошими целями для смартфонов, в то время как более слабые, такие как Голубой снежок (NGC 7662) и туманность Льва (NGC 239). 2) немного сложнее поймать. Точно так же низкая поверхностная яркость Крабовидной туманности (M1) затрудняет ее визуализацию.

Пока вы не ожидаете изображений качества Хаббла, ваш смартфон также может фотографировать галактики. Однако, как и в случае с Крабовидной туманностью, галактики с низкой поверхностной яркостью трудно получить хорошие снимки. Яркая Галактика Андромеды (M31), например, покажет только свое центральное ядро ​​и намек на спиральные рукава даже при широкоугольном обзоре. Тем не менее, делая отдельные снимки галактик с длительной выдержкой, а затем совмещая изображения на компьютере, часто можно получить больше деталей и цветов. Если ваше приложение для астрофотографии на смартфоне поддерживает его, использование режима Raw позволит лучше контролировать постобработку и улучшить результаты сложения. Камера NightCap в настоящее время не поддерживает Raw, но сохраняет изображения в форматах TIFF, а также в формате JPEG и высококачественных файлах JPEG.

Ваш телефон также может ловить многие другие типы космических объектов, которые могут вас удивить. Предлагаю дать волю своему воображению. Как правило, если вы можете увидеть его в телескоп, вы, вероятно, сможете отобразить его и на своем смартфоне.

Бинокль предлагает еще один простой (и доступный) способ улучшить обзор космоса с помощью вашего смартфона.

Майкл Уизнер

Оттачивание своего телефонного мастерства

Теперь, когда мы рассмотрели как начальные, так и более продвинутые методы, вот несколько последних советов, которые помогут улучшить вашу астрофотографию на смартфоне.

Большинство смартфонов позволяют вам использовать регулятор громкости на наушниках для удаленного спуска затвора, или вы можете использовать дистанционный спуск затвора на основе Bluetooth. В паре с iPhone Apple Watch также могут работать как дистанционный спуск затвора. Использование любого из них предотвратит размытие, которое часто преследует фотографов, которые полагаются на ручное нажатие экранной кнопки спуска затвора при съемке астроизображений на свой смартфон, особенно с длительной выдержкой.

Майкл Уизнер

Перед тем, как поднести камеру телефона к окуляру, убедитесь, что объект в телескопе сфокусирован, физически глядя в него. Как правило, камера должна быть сфокусирована на бесконечность. И, в идеале, вы должны установить объектив камеры на том же расстоянии, что и удаление выходного зрачка окуляра, чтобы максимизировать поле зрения камеры.

Но имейте в виду: правильное выравнивание объектива камеры над окуляром во время афокальной съемки — единственный способ использовать смартфон для астрофотографии через телескоп — представляет собой проблему с универсальными адаптерами для смартфонов. Если вы видите контур поля зрения вашего окуляра на экране предварительного просмотра телефона в реальном времени, то настроить камеру будет легко. Однако, если вы пытаетесь сфотографировать слабый объект в темном небе, вы можете вообще ничего не увидеть на экране своего телефона. Посветив красным светом в апертуру телескопа, можно осветить поле и настроить адаптер для смартфона. Другой вариант — снять окуляр — с подключенным адаптером и телефоном — с телескопа и направить его на источник света, чтобы правильно настроить его.

Звездные следы (а также спутники или пролетающие самолеты) относительно легко запечатлеть на смартфон с длительной выдержкой — без телескопа или бинокля. Однако вам нужно будет убедиться, что ваш телефон остается неподвижным, пока его затвор открыт и собирает свет.

Michael Weasner

Функция автоматической экспозиции некоторых телефонов и приложений может переэкспонировать яркие объекты, такие как Луна, Венера и Юпитер. Однако большинство приложений, даже встроенных, позволяют вам вносить некоторые коррективы вручную. Во-первых, как только изображение станет максимально четким, зафиксируйте фокус. Затем отрегулируйте экспозицию, чтобы получить наилучшее изображение на экране предварительного просмотра в реальном времени, и заблокируйте экспозицию. Если объект все еще слишком яркий даже после ручной настройки, вы можете использовать лунный фильтр или поляризационный фильтр на окуляре, чтобы уменьшить яркость объекта. Наконец, поскольку на маленьком экране телефона может быть трудно увидеть, правильная ли экспозиция, сделайте брекетинг изображений с разной экспозицией (ISO, выдержка), чтобы обеспечить правильную экспозицию.

Установите телескоп на малое увеличение и используйте «обычный» (1x) объектив телефона, чтобы максимально увеличить яркость тусклых объектов. Более высокие увеличения можно использовать для нацеливания на шаровые скопления и яркие планетарные туманности. Иногда цифровой зум камеры смартфона или использование телеобъектива могут улучшить изображение, но обычно их не следует использовать. Цифровой зум просто увеличивает пиксели без увеличения деталей, а телеобъектив уменьшает яркость объекта. Реализация низкого значения ISO и короткой выдержки — отличный подход для нацеливания на яркие звезды. Между тем, высокое значение ISO и медленная скорость затвора в сочетании с длинной выдержкой и усилением света в NightCap Camera позволят вам запечатлеть более тусклые туманности и галактики.

Michael Weasner

Чистый окуляр необходим, чтобы избежать образования пылинок на изображении, особенно при фотографировании Луны. Наглазник окуляра также помогает делать снимки, предотвращая попадание рассеянного света на объектив камеры, но вам может потребоваться снять наглазник, чтобы использовать некоторые адаптеры.

Самый важный совет, который я могу вам дать, — это убедиться, что адаптер смартфона плотно прилегает к окуляру и что телефон надежно закреплен на адаптере, или убедитесь, что ваш телефон застрахован от повреждений. По мере того, как ваш телескоп перемещается от одного объекта к другому, положение телефона может значительно измениться, особенно при использовании экваториально установленного телескопа, что повышает вероятность проскальзывания.

Для получения наилучших результатов при съемке с длительной выдержкой следует прикрепить телефон к надежному трекинговому креплению или штативу с помощью адаптера для смартфона.

Michael Weasner

Наконец, экспериментируйте, экспериментируйте, экспериментируйте — и не расстраивайтесь при первых попытках.

У современных смартфонов потрясающие камеры, а приложения могут еще больше расширить их возможности при слабом освещении. Это делает астрофотографию смартфона доступной для всех. Присоединяйтесь к веселью — вас может удивить то, что может запечатлеть ваш телефон!

Как делать астрофотографию с помощью цифровой зеркальной фотокамеры и телескопа

В детстве я был одним из тех детей, которые бегали и всем говорили, что я собираюсь стать космонавтом. У меня была комната, которая заставляла вас чувствовать, что Базз Лайтер действительно может жить в ней и забыть, что он на Земле. Так что было совершенно очевидно, что каким-то образом я найду себя в астрономии.

На самом деле я так и не стал астронавтом, но в настоящее время я занимаюсь любительской астрономией, особенно астрофотографией. Я до сих пор помню первую фотографию неба, которую я сделал своим старым цифровым фотоаппаратом Pentax, когда однажды отправился с семьей в поход в горы. К сожалению, это была просто тьма с несколькими белыми точками.

Это обязательно произойдет, если вы никогда не разбираетесь в фотографии. Чтобы преуспеть в создании отличных астрофотографий, вы должны знать основы как астрономии, так и фотографии. Независимо от того, новичок вы или нет, когда дело доходит до создания отличных фотографий, съемка неба может оказаться сложной и потребует терпения.

Астрофотография с помощью цифровых зеркальных камер и телескопов

Если вы хотите вывести астрофотографию на новый уровень, помимо широкого выбора объективов, вы также можете использовать телескопы. Использование телескопа может поразить вас, если вы стремитесь снимать какой-то конкретный объект в ночном небе, например луну.

Давайте узнаем, что и какие шаги необходимо учитывать, чтобы делать великолепные астрофотографии с помощью цифровой зеркальной фотокамеры, а также как использовать телескоп для получения более качественных снимков. Давайте сначала рассмотрим основы, что означает фотографирование только с помощью вашей цифровой зеркальной камеры.

Правильная настройка цифровой зеркальной фотокамеры

Если вы уже планируете настройку, ваше оборудование должно состоять из следующего:

• можно вручную управлять

• Широкоугольный объектив – от f/1,4 до 2,8 – 24 мм (опционально и на ваше усмотрение, но мне этот диапазон больше подходит)

• Устойчивый штатив Это необязательно, потому что это очень поможет вам, когда вам нужно убедиться, что ваша камера устойчива, когда вы делаете идеальный снимок.

Кто сказал, что вы всегда должны начинать с лучшего оборудования, если хотите заняться астрофотографией? Напротив, вы можете использовать практически любую камеру с ручным управлением, чтобы сделать снимок неба, который вас поразит.

Камеры типа «наведи и снимай» помогут даже сделать отличный снимок, но только если вас устраивает их большая глубина резкости. Если вы хотите снимать только ночное небо и звезды, то это уже сделает часть работы.

Цифровые зеркальные фотокамеры имеют множество преимуществ при съемке астрофотографий. Этот тип камеры имеет лучшую чувствительность к свету, и, поскольку большую часть времени вы будете снимать ночное небо, вам потребуется как можно больше света, чтобы избежать недоэкспонированных фотографий.

Лучшее в цифровой зеркальной фотокамере то, что вы можете контролировать большую часть ее функций. Это то, что вы по достоинству оцените, как только привыкнете к тому, как используются все кнопки и функции вашей цифровой зеркальной фотокамеры.

Если вы новичок во всем этом, DSLR в значительной степени способны на то, что могут делать камеры «наведи и снимай», в то время как камеры типа «наведи и снимай» на самом деле не могут делать то, что могут DSLR. Одна вещь, которая действительно отличает этих двоих, — это линзы.

Камера типа «наведи и снимай» имеет фиксированный объектив, в то время как цифровые зеркальные камеры могут работать с разными объективами. Если объектив, который вам нужен, подходит к вашей цифровой зеркальной фотокамере (напрямую или через адаптер), вы можете наслаждаться его использованием.

Фокусное расстояние и диафрагма

Объектив, который вы будете использовать, играет важную роль, когда речь идет о качестве фотографий, которые вы будете делать. Всегда выбирайте светосильный широкоугольный объектив. Что касается фокусного расстояния, всегда предпочтительнее иметь объектив 24 мм для камеры APS-C или 16 мм или меньше для полнокадровых камер. Это может помочь вам получить большую глубину резкости.

Поскольку мы говорим о большой глубине резкости, имейте в виду, что съёмка конкретного объекта в небе с этим фокусным расстоянием не получится. Фокусное расстояние в диапазоне 300-500 мм — это то, что будет работать, скажем, при съемке луны.

Для диафрагмы вашего объектива, поскольку отличные астрофотографии получаются при темном небе, лучшим значением всегда будет значение f/2,8 или ниже. Это также уменьшает аберрации, которые могут выглядеть хорошо или плохо на ваших фотографиях.

Для съемки луны опять отдельная история. Вам понадобится объектив с диафрагмой f/11. Когда дело доходит до съемки луны на цифровую зеркальную камеру, лучше всего выбрать длиннофокусный телеобъектив.

Главное — устойчивость

Устойчивый штатив очень поможет вам, когда вам нужно убедиться, что ваша камера меньше двигается при съемке. Конечно, кому нужны размытые снимки неба?

Вы можете получить любой штатив, какой только захотите, но один совет — ставьте тяжелые предметы на ножки штатива. Кроме того, всегда устанавливайте его на ровной поверхности.

Это может быть сложно, когда вы находитесь на местности или в парке, но одна вещь, которую вы можете сделать, это всегда брать с собой доску. Может показаться странным носить это с собой, но благодаря этому вы можете получить лучшие снимки.

Даже когда вы пытаетесь сделать этот снимок, ваш палец будет заставлять камеру немного двигаться, так что вам может пригодиться пульт дистанционного управления для цифровой зеркальной фотокамеры. Можно даже сказать, что необходимо избегать непреднамеренного перемещения камеры при нажатии на спуск затвора.

Пульт дистанционного управления спасает жизнь. Иногда вы можете быть слишком взволнованы, зная, что у вас получился отличный снимок, чтобы не испортить его.

Выберите идеальное место

Астрофотография — это не только небо. Многие лучшие кадры фотографов обычно обведены объектом или даже человеком. Вы можете включить в свои фотографии горы, море, деревья или даже очертания города. Честно говоря, это добавляет драматизма вашей фотографии. Возможно, вам действительно понравится включать план города, так как это может стать очень сложным.

Причина, по которой это может стать проблемой, — световое загрязнение. Это то, чего вы хотели бы избежать при съемке астрофотографий. Вы можете использовать искатель темного неба, чтобы найти хорошее место, где мало света. Просто убедитесь, что место, которое вы выберете, предназначено для публики.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, это высота над уровнем моря. Всегда здорово фотографировать ночное небо, когда вы находитесь в горах. Сам опыт может даже заставить вас еще больше влюбиться в ночное небо.

Чем выше вы находитесь, тем лучше и ярче будут ваши снимки. Высокие районы также отлично подходят для наблюдения за звездами.

Когда у вас есть необходимое оборудование и вы нашли отличное место, все готово! Теперь, если вы планируете вывести астрофотографию на новый уровень, мы перейдем к тому, как сделать отличные астрофотографии с помощью телескопа.

Фотосъемка в телескоп

Есть два способа фотографирования ночного неба или любых небесных тел в телескоп. Прежде чем мы перейдем к тому, что это такое, вот оборудование для использования:

Телескопы

Владение телескопом может быть чем-то очень дорогим, поэтому вам следует покупать его только в том случае, если вы хотите серьезно заняться астрофотографией. Вы редко можете получить достаточно хороший телескоп дешевле 500 долларов, если только вы не ищете его на рынке подержанных.

Прежде чем вы запутаетесь в том, как измеряются телескопы, потому что используемая терминология одинакова с объективами камер, вам действительно нужно помнить следующее: телескопы перечислены с их апертурами, а объективы камер перечислены с их фокусными расстояниями. . Поэтому, если вы слышите, как кто-то говорит, что у него есть 80-мм телескоп, не думайте о фокусном расстоянии объектива камеры.

Существуют различные типы телескопов, но вы можете обнаружить, что рефракторы с большим фокусным расстоянием лучше всего подходят для астрофотографии. Телескоп с большим фокусным расстоянием хорош для фокусировки на объектах ночного неба. Рефлекторы, вероятно, являются наименее идеальным типом телескопов для астрофотографии, поскольку они имеют только короткие фокусные расстояния.

Как уже упоминалось, покупка телескопа может стоить вам очень дорого, даже если вы будете искать на рынке бывших в употреблении. Перед покупкой всегда лучше прочитать обзоры телескопов, например, от TelescopicWatch, чтобы не застрять на дорогом оборудовании, которое никогда не удовлетворит ваше путешествие по астрофотографии.

Два метода астрофотографии с помощью телескопа

1. Prime Focus

Этот метод выполняется с использованием телескопа в качестве объектива камеры, поэтому он работает только с цифровыми зеркальными фотокамерами. Для этого вам понадобятся аксессуары, такие как Т-образное кольцо и Т-адаптер. Вы можете легко приобрести эти аксессуары у розничных продавцов телескопов или в Интернете (по ссылкам выше).

• T Кольца – их следует привинтить к канавке объектива камеры.

• T-адаптер — это то, что вы прикрепляете к телескопу, чтобы с ним можно было зафиксировать камеру с T-образным кольцом. По сути, T-адаптер заменяет окуляр вашего телескопа.

Покупка обоих этих аксессуаров обойдется вам недорого, так что не беспокойтесь об этом. Теперь этот метод лучше всего подходит для фотографий планет и съемки Луны, особенно если у вашего телескопа большое фокусное расстояние.

Для этого метода настоятельно рекомендуется использовать брекетинг, поскольку получить правильную экспозицию может быть очень сложно. Вы должны знать, как работает ваша камера, чтобы вы могли легко играть с настройками ISO, диафрагмы и фокусного расстояния.

2. Афокальный метод

Этот метод кажется простым, но на самом деле он довольно сложен. Чтобы выполнить это, все, что вам действительно нужно сделать, это навести объектив камеры на окуляр вашего телескопа. Фокус и окуляра телескопа, и объектива камеры должны быть установлены на бесконечность.

На самом деле настройка бесконечности лучше всего подходит для любого метода астрофотографии. Всегда необходимо получить весь контроль, который вы можете.

Для использования этого метода не нужны никакие аксессуары. Фактически, это также может работать с вашим смартфоном, но цифровая камера здесь работает лучше всего. Камера с просмотром в реальном времени также предпочтительнее, потому что она гарантирует, что вы получите то, что действительно хотите.

Сложность здесь заключается в выравнивании обоих ваших устройств. Вам всегда придется настраивать оба, когда вам нужно, так что это может стать утомительным. С учетом сказанного, это не рекомендуется для трейлинга. Терпение действительно важно при использовании этого метода.

Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание при использовании афокального метода, — это виньетирование. Если это происходит, это просто означает, что ваша камера находится слишком далеко от окуляра вашего телескопа.

Постобработка

Чтобы сделать великолепный астрофото, достойный похвалы, также необходимо обладать хорошими навыками редактирования. Это позволит вам получить максимальную отдачу от вашего изображения.

Поэкспериментируйте с освещением, контрастом и цветом. Вы даже можете использовать фильтры, чтобы сделать вашу фотографию более четкой. Это может помочь вашим объектам, таким как туманность или Млечный Путь, выглядеть более четко. Это когда вы можете заставить звезды появляться на вашей фотографии.

Для чего-то более продвинутого. Объединение ваших фотографий также может помочь вам создать фотографию с большей глубиной резкости. Это также позволяет вам лучше сфокусироваться на объекте и уменьшить шум на фотографии.

Несколько советов по астрофотографии

• Для баланса белого лучше всего использовать настройку дневного баланса объектива, чтобы увидеть реальные цвета звезд. Настройка этого также может работать.

• Выберите для съемки в формате JPEG и RAW. JPEG предназначен для предварительного просмотра, а RAW лучше всего подходит для обработки.

• Используйте терморемешки на объективе камеры, чтобы избежать росы и влаги.

• Поскольку вы будете снимать в темноте, использование налобного фонаря будет отличным вариантом для улучшения видимости.

• Носите с собой карту звездного неба или, еще лучше, найдите приложение, которое поможет вам найти созвездия, туманности и галактики.

• Продолжительность экспозиции должна составлять 30 секунд.

• Проверьте гистограмму вашей камеры. Как правило, подъем всегда должен быть где-то посередине.

Другие аксессуары для астрофотографии

Чтобы облегчить себе жизнь, вы можете приобрести полную систему обработки изображений, которая работает с любым телескопом, например, с этим. Это не дорого, если учесть тот факт, что вы получаете тепловизор, монитор для просмотра более чем одним человеком, и даже можете смотреть, не выходя из теплой комнаты с адаптером Wi-Fi.

А если поиск и идентификация планет вызывает затруднения, попробуйте один из аксессуаров для автогида, например этот. Однако убедитесь, что он соответствует вашей конкретной области.

 

Заключительные мысли

Сделать отличный астрофото на самом деле не так просто, как направить камеру на небо и нажать на кнопку спуска затвора. Всегда убедитесь, что вы освоили основы, прежде чем приступать к ним, чтобы избежать разочарования.

Теперь великолепный астрофото не получится просто сделать на заднем дворе, если только вы не живете в отдаленном районе с низким уровнем светового загрязнения.

No related posts.