Фотография — удивительный инструмент, помогающий человеку смотреть на мир с разных сторон. Вспомните, какие масштабы в фотографии вы используете? Это может быть макро с превосходной детализацией самых маленьких частей природного мира, или видовой пейзаж.
Но что, если пойти ещё дальше? Возьмём, буквально, космические масштабы! Мы попадаем в пространство, в котором находятся удивительные объекты и происходят необычные природные явления, порой необъяснимые. Узнать космос чуть ближе и запечатлеть красоту и многообразие самых больших и удалённых природных объектов нам позволяет астрофотография.
Но что, если пойти ещё дальше? Возьмём, буквально, космические масштабы! Мы попадаем в пространство, в котором находятся удивительные объекты и происходят необычные природные явления, порой необъяснимые. Узнать космос чуть ближе и запечатлеть красоту и многообразие самых больших и удалённых природных объектов нам позволяет астрофотография.
Давно минули те времена, когда астрофотографию могли себе позволить только обсерватории с огромными трубами и такими же огромными фотопластинками. Технологический прогресс сделал астрофотографию доступной для обычных пользователей. Сейчас это не только инструмент для научных исследований, но и прекрасная возможность открыть для себя мир астрономии. Вы можете не только прочитать про далёкие прекрасные галактики, но и увидеть их своими глазами, запечатлеть и поделиться своими наблюдениями.
Три вида астрофотографии
Астрофотография — один из самых сложных и интересных видов фотографии. Всего выделяют три вида астрофотографии, в зависимости от объектов и методики съёмки.
Первый вид — всем знакомый ночной пейзаж. Классические фотографии с фонарём на фоне Млечного пути, метеорные потоки, различные атмосферные явления типа северного сияния, солнечных и лунных затмений, — всё это про пейзаж. Этот вид является наиболее популярным и востребованным у тех, кто делает первые шаги в астрофото, поскольку требования к оборудованию для съёмки минимальны, а возможности в творческом подходе максимальны.
Второй вид астрофотографии — планетная съёмка. К ней относятся фотографии планет Солнечной системы, Луны и Солнца. Эти объекты имеют высокую яркость, и большинство из них (кроме Урана, Нептуна и Плутона) можно найти на небе невооружённым глазом. Этот факт снимает необходимость делать длинные выдержки, как с объектами глубокого космоса. Но если вы почитаете описание параметров, с которыми снимаются эти объекты, то увидите, что-то подобное — «стек 500 кадров из 5000». Для чего делать так много кадров яркого объекта?
Дело в том, что планеты, детали поверхности Луны и Солнца имеют очень маленькие угловые размеры, тем самым занимают на матрице фотоаппарата небольшую площадь. При любых смещениях исходного изображения детали будут «размазываться» по соседним пикселям, снижая детализацию снимка. При сложении процент чётких кадров выше, и из них программа собирает результирующий стек.
Основным источником искажений является нестабильность земной атмосферы. Проходя через атмосферу, свет от объекта много раз преломляется, и мы не можем получить, к примеру, чёткие границы кратера на Луне. Поэтому планетная астрофотография требовательна к погоде и качеству атмосферы.
Третий и самый интересный вид астрофотографии — объекты глубокого космоса или дипскай (от англ. «deep sky» — «глубокое небо»). Сюда входят снимки различных галактик, туманностей, комет, звёздных скоплений. Объекты поистине удивительные! Только от осознания того, что за объект вы снимаете, вы получите не меньшее удовольствие, чем от готовой картинки. Например, водородные туманности, которые находятся в пределах нашей галактики, из-за своей близости могут демонстрировать какие-то детали своей структуры в виде различных форм облаков газа и пыли.
Внешний вид Луны и планет узнают все. А как выглядят туманности и галактики вне фантастических иллюстраций?
Дипскай объекты являются очень тусклыми, и большинство из них неразличимы глазом даже в телескоп. Поэтому, чтобы проявить объект съёмки и его детали приходится накапливать сигнал, путём суммирования одиночных кадров. Суммарная длительность выдержек может достигать нескольких часов. Тут начинает работать принцип «чем больше, тем лучше». В этом виде астрофотографии наиболее высокие требования к оборудованию.
Лучшие материалы NPT у вас в почте
НАША РАССЫЛКАОборудование для астрофото
Существует огромный выбор оборудования для астрофотографии. Иметь всё сразу нет никакой необходимости. Давайте разберёмся, какое оборудование необходимо для съёмки, какие его виды бывают, и какие задачи оно решает.
Как и в фотографии, выбирая, что снимать пейзаж или портрет, вы целенаправленно собираете оборудование, подходящее под конкретный жанр. Также и в астрофото для начала нужно определиться, что бы вы хотели снимать. К примеру, я очень впечатлился красочностью и масштабностью туманностей, поэтому мой путь начался с дипскай, несмотря на всю его сложность.
Как и в фотографии, выбирая, что снимать пейзаж или портрет, вы целенаправленно собираете оборудование, подходящее под конкретный жанр. Также и в астрофото для начала нужно определиться, что бы вы хотели снимать. К примеру, я очень впечатлился красочностью и масштабностью туманностей, поэтому мой путь начался с дипскай, несмотря на всю его сложность.
Смартфон
Первое, что вам пригодится, и оно уже есть у вас — это смартфон. Планирование, помощь в настройке и даже съёмка может осуществляться со смартфона. С развитием камер смартфонов они уже полноценно могут использоваться для съёмки. Если вы снимаете дипскай и не ориентируетесь на звёздном небе, то понадобятся программы-планетарии для того, чтобы найти объект съёмки. Это как Google Карты, только для неба. Наиболее популярные Stellarium и StarWalk.
Камера
Второй инструмент астрофотографа, который у вас скорее всего уже есть, — это камера. Да, даже обычная камера подойдёт для съёмки.
Если же у вас нет камеры, или вы хотите приобрести специально для астрофотографии, рассмотрите модели Canon, Nikon, Sony. Одним из определяющих параметров при выборе камеры является популярность модели. Возможность найти к вашей камере различные аксессуары в виде переходников, фильтров, пультов, поддержка этой модели различным программным обеспечением определяет наиболее трендовые модели среди астрофотографов.
Бытовые камеры можно модифицировать путём удаления инфракрасного фильтра с матрицы. Это позволит получить более детализированные снимки и расширить диапазон спектра, видимого камерой, но для бытовой съёмки такая камера уже будет непригодна.
Существуют и специализированные астрокамеры, имеющие упор на характеристики, более важные для астрофотографии. Какие-то из них больше подходят для съёмки планет, какие-то для дипскай-объектов. Такие камеры состоят лишь из матрицы с платой и полностью управляются с компьютера. Переходить на них стоит только после опыта съёмки на обычную камеру.
Существуют и специализированные астрокамеры, имеющие упор на характеристики, более важные для астрофотографии. Какие-то из них больше подходят для съёмки планет, какие-то для дипскай-объектов. Такие камеры состоят лишь из матрицы с платой и полностью управляются с компьютера. Переходить на них стоит только после опыта съёмки на обычную камеру.
Компьютер
Компьютер/ноутбук является также неотъемлемой частью оборудования. Он необходим как во время съёмочного процесса (наведение, слежение, съёмка), так и для обработки исходников до готового результата.
Можно снимать и просто нажимая кнопку на камере, но наличие ноутбука делает процесс комфортнее, поскольку программы позволяют реализовать управление камерой и телескопом из одного окна.
Для обработки, как и для съёмки, существует большой выбор программ. Некоторые из них созданы для конкретных этапов и задач (сложение, усиление резкости), другие — совмещают в себе сразу несколько функций. Многие из них бесплатные и создаются любителями астрофотографии.
Для обработки, как и для съёмки, существует большой выбор программ. Некоторые из них созданы для конкретных этапов и задач (сложение, усиление резкости), другие — совмещают в себе сразу несколько функций. Многие из них бесплатные и создаются любителями астрофотографии.
Трубы
Переходим к тяжёлой артиллерии — трубы телескопов и объективы. Существуют три типа телескопов — рефлекторы, рефракторы и катадиоптрики. В основе рефлекторов светособирающий элемент — зеркало. В основе рефракторов — линза (сюда же относятся и объективы). Катадипотрики сочетают в себе как зеркало, так и линзу.
Выбор телескопа зависит от задач и бюджета. Основной характеристикой астрономической трубы является апертура (диаметр его линзы или зеркала) и фокусное расстояние. Тут снова включается принцип, чем больше апертура, тем лучше. А вот с фокусным расстоянием не всё так однозначно.
Для лунно-планетной съёмки важным параметром является фокусное расстояние. Чем оно больше, тем больший масштаб изображения мы получим, и тем детальнее будут наши планеты и поверхность Луны. Для этого отлично подходят катадиоптрики. Благодаря их конструкции, они имеют фокусные расстояния от 1000 мм, при этом оставаясь компактными.
Более бюджетный вариант — рефракторы. Они также могут иметь большие фокусные расстояния, но тут оно напрямую зависит от длины трубы. Если фокусное расстояние 2000 мм, то и длина трубы у вас будет 2 м.
Для дипскай съёмки чаще всего применяются рефлекторы системы Ньютон. Их простота изготовления и дешевизна зеркала в сравнении с линзой дала им широкое распространение и возможность получить большую апертуру за те же деньги в сравнении с другими видами труб. Начинать можно с труб диаметром 130–150 мм, они позволят отснять все самые популярные туманности и крупные галактики.
Дипскай снимают также и на рефракторы, и на объективы с фокусными расстояниями от 200 до 400 мм, при этом диаметр труб может варьироваться от 60 до 80 мм (практически как объективы). Рефракторы в этой категории имеют наиболее качественные линзы, а за счёт меньшего количества элементов предпочтительней обычных объективов. При этом цена зачастую равнозначна рефлектору 200 мм.
Таким образом, выбор оптической трубы сродни выбору объектива — хочется всё и сразу. Конечно, если вы выбрали один вид трубы, снимать вы всё равно сможете хоть планеты, хоть туманности, просто, так же как и при выборе объектива под жанры в фотографии, получить хороший результат будет проще инструментом с более подходящими характеристиками.
Переходники на камеру
Изначально любая труба телескопа является прибором визуальных наблюдений. Поэтому для присоединения камеры необходимы переходники — T-адаптер и Т-кольцо. Адаптер соединяется с кольцом через резьбу. С другой стороны кольца разъём под байонет камеры, как на объективах, сюда цепляется тушка камеры. Затем Т-адаптер с кольцом и тушкой вставляется в окулярный узел телескопа и крепко зажимается винтами. Теперь вы можете похвастаться самым большим объективом на камере и приступить к съёмке.
Монтировки
Переходим к самой важной части телескопа. Даже если у вас будет самая крутая камера и самая большая труба, вы не сможете получить хоть какой-то кадр без того, на чём всё оборудование будет держаться. Все мы знаем, что наша Земля вращается вокруг оси, и звёзды постепенно перемещаются по небу в течение ночи. Качественная компенсация вращения Земли в астрофото является основной задачей для удержания объекта съёмки в поле зрения телескопа. Для этого используются специальные устройства, называемые на слэнге астрономов «монтировка». Конструктивно это устройство вроде штатива, только больших размеров, состоящее из двух осей вращения.
В общем случае монтировки бывают двух видов: экваториальные и азимутальные. У азимутальных одна ось перемещается по азимуту (или вдоль горизонта), как поворотная ось на голове штатива, а вторая перпендикулярно горизонту. Такая монтировка интуитивно понятна в управлении, но используется в основном в астрономических наблюдениях, лишь узко применима для астрофотографии.
У экваториальных монтировок оси расположены в соответствии с осями небесной сферы. Как на земле есть широта и долгота, так и на небе есть восхождение и склонение. Именно этот тип монтировок стоит выбрать для продолжительного ведения телескопа за фотографируемым объектом.
Основным критерием выбора монтировки является её грузоподъёмность. Поэтому при покупке оборудования нужно либо начинать с монтировки и докупать остальное в зависимости от её возможностей, либо закупать сначала всё необходимое и потом уже покупать монтировку под общий вес. При выборе оборудования стоит учесть, что монтировка является самой дорогостоящей частью телескопа.
Мини-версией монтировки является астротрекер, конструктивно это устройство намного меньше, проще и дешевле полноценной монтировки, но подходит лишь для небольших инструментов, типа телеобъективов.
Мини-версией монтировки является астротрекер, конструктивно это устройство намного меньше, проще и дешевле полноценной монтировки, но подходит лишь для небольших инструментов, типа телеобъективов.
Подготовка к съёмке
Как и в любом другом жанре, подготовка к съёмке является немаловажным этапом в создании фотографии. От времени года зависит, какие объекты видны на ночном небе. От вашего местоположения зависит, на какой высоте над горизонтом будет интересующий вас объект. Подготовив всю технику дома, вам необходимо определиться с тем, что вы хотите снимать, с местом, где будет лучше это снимать, и с погодой в этом месте. Этот порядок диктуется тем, что, проживая в городах, в условиях сильной засветки, мы не можем себе позволить найти абсолютно тёмное небо по всей полусфере.
Чтобы более точно оценить желаемое место, существуют карты засветки. Например, Light pollution map. На такой карте поверх обычной карты наложен слой с данными о засветке в любой точке мира. Зоны засветки обозначаются различными цветами по убыванию насыщенности от белого (центр города) до чёрного (места, удалённые от населённых пунктов).
Чтобы более точно оценить желаемое место, существуют карты засветки. Например, Light pollution map. На такой карте поверх обычной карты наложен слой с данными о засветке в любой точке мира. Зоны засветки обозначаются различными цветами по убыванию насыщенности от белого (центр города) до чёрного (места, удалённые от населённых пунктов).
Поскольку Земля у нас вращается вокруг своей оси, все небесные тела восходят над горизонтом на востоке, проходят кульминацию на юге (для северного полушария) и опускаются за горизонт на западе. Исходя из этого, следует смотреть (с помощью планетариев) в какой стороне света располагается объект съёмки в то время, когда вы планируете снимать. Дальше всё просто, если он на востоке — езжайте на восток от города, чтобы засветка осталась за спиной. Прогноз погоды лучше смотреть конкретно для места выезда, поскольку могут быть сильные различия с городом.
Если объект съёмки на востоке — езжайте на восток от города, чтобы засветка осталась за спиной
Прибыв на место, в общем случае первоначальная настройка оборудования представляет из себя следующие этапы: установка монтировки, установка трубы, установка дополнительного оборудования (камера, грелки, провода и тд.), балансировка веса по осям монтировки, настройка на полярную звезду для корректного ведения, ожидание выравнивания температуры телескопа с окружающей средой. Далее необходимо навестись на объект вручную или с помощью автонаведения, включить слежение за объектом. Сфокусироваться по звёздам (в фокусе они имеют наименьший размер) — и можно запускать серийную съёмку.
Если высокая влажность всё-таки застала среди ночи, эффективным средством против выпадения росы на оптические приборы будет грелка. Это нагревательный элемент, который оборачивается вокруг объектива или трубы телескопа и поддерживает постоянную температуру. Это один из тех аксессуаров, который необходимо иметь при себе всегда.
Вопрос, можно ли снимать из города, если нет возможности выезжать? Да, можно. Съёмка в условиях засветки вполне может давать приемлемый результат. В городских условиях мы видим немного, самые яркие объекты — это Луна и планеты. Собственно, поэтому лунно-планетная съёмка получила широкое распространение у начинающих. Несмотря на то что эти объекты видны в условиях засветки, их съёмку затрудняет наличие тепловых потоков от всех городских сооружений, что делает изображение нестабильным. Поэтому при выборе места для съёмки в условиях города лучше выносить телескоп подальше от городской инфраструктуры хотя бы туда, где нет прямой засветки от уличного освещения.
Сезонность астрофото
Требований к временам года нет абсолютно никаких. Небо настолько богато различными объектами, что вы всегда найдете на что навести камеру. Оговорку тут можно сделать только на сезонность видимости конкретных объектов. Поскольку Земля в течение года перемещается по орбите, а наклон Земли постоянен, некоторые созвездия и объекты мы можем увидеть только зимой, а некоторые только летом. Поэтому, если вы нашли туманность, которая очень вам понравилась, уточните, в какое время года она будет над горизонтом. С планетами ситуация такая же, наиболее продолжительная видимость в течение 2024 года у Юпитера, Сатурна и Марса, приблизительно с мая по декабрь. Венеру и Меркурий нужно ловить перед заходом или после восхода Солнца в течение года. Для астропейзажей интересна видимость Млечного пути, а точнее, самой яркой его части — ядра. Его можно начинать фотографировать после полуночи с мая, как огромную полосу, почти параллельную горизонту, до конца августа, когда видна центральная часть, и он, словно стрела, стремится высоко в небо перпендикулярно горизонту. Любителям Луны повезло больше всего — она будет радовать вас ежемесячно.
Также стоит учитывать локальные условия региона или конкретного места, откуда вы собираетесь снимать. Насколько большая влажность воздуха в тот или иной период, затянуто ли небо лёгкой дымкой, после развеявшихся облаков. В разных регионах наиболее благоприятные условия могут быть сильно разбросаны по временам года. Но в целом, например, зимой атмосфера более прозрачная, поскольку холодная земля не порождает тепловые потоки, которые портят качество изображения. По этой же причине, месяцы, во время которых происходят заметные колебания температуры между днём и ночью, также менее пригодны для длительных съёмок, поскольку есть все шансы, что неожиданно посреди ночи опустится туман.
Обработка астрофото
В отличие от других жанров фотографии обработка исходных кадров не просто желательна, чтобы как-то улучшить результат, а необходима, чтобы получить хотя бы какой-то. Этот этап обусловлен физическими свойствами объектов астрофотографии (например, объект может по-разному выглядеть на различных длинах волн) и слабыми возможностями человеческого глаза. Процесс обработки астрофото представляет собой поэтапный процесс. В общем случае он выглядит так:
- Сортировка всех кадров по качеству (программно или вручную)
- Сложение оставшихся исходников для усреднения шума и проявки полезного сигнала
- Улучшение детализации изображения, выравнивание фона
- Постобработка (цветокоррекция, работа по слоям, уменьшение шума и т.д.)
Самый первый этап, когда вы только скинули исходники с камеры, предполагает просто просмотреть все отснятые кадры и безжалостно удалить те, на которых имеется видимый брак. Это может быть потянутость звёзд на одном кадре от случайной вибрации, либо целая серия вытянутых звёзд от некачественного слежения, расфокусировка на одном кадре от колебаний атмосферы или на серии ввиду того, что задели ручку фокусёра.
Когда кадров очень много и перебирать их вручную нереально, можно воспользоваться помощью программ для сложения. Они могут оценить ваши кадры относительно друг друга и отсортировать их по качеству, таким образом, вы сможете выбрать самые лучшие кадры и удалить плохие.
Когда кадров очень много и перебирать их вручную нереально, можно воспользоваться помощью программ для сложения. Они могут оценить ваши кадры относительно друг друга и отсортировать их по качеству, таким образом, вы сможете выбрать самые лучшие кадры и удалить плохие.
Всем становится жалко потраченных кадров, особенно когда их удаётся набрать совсем немного. Эта ловушка преследовала и меня, и многих начинающих фотографов. Важно перебороть эту жалость. Поскольку качество оставленных кадров сильно влияет на следующий этап обработки. Если в серии спрятались несколько кадров с потянутыми звёздами, они обязательно повлияют на итоговую сумму.
Что касается цвета звёзд и туманностей на обработанных снимках, то тут есть негласные нормы, которые берутся из физических свойств снимаемых объектов и их следует придерживаться. Однако у разных фотографов градация результатов по одному и тому же объекту после обработки может быть очень широкая. Это обусловлено и различием в опыте фотографов и различием используемых программ.
Для новичков на этом этапе будет лучше всего ориентироваться на работы других авторов. Благо у астрофотографов есть полезная привычка указывать полное описание оборудования, параметров съёмки и используемых программ под каждым фото.
Для новичков на этом этапе будет лучше всего ориентироваться на работы других авторов. Благо у астрофотографов есть полезная привычка указывать полное описание оборудования, параметров съёмки и используемых программ под каждым фото.
О ценах
Раз вы не закрыли статью ещё на вкладке про оборудование, то имеете право знать, что, несмотря на все сложности в получении одного снимка, астрофотография в вопросе бюджета имеет низкий порог входа, доступный для любого желающего. Это не миллионы и не сотни тысяч, а универсальность элементов телескопа позволяет снимать на то, что имеется, докупая желаемое постепенно.
Также стоит сказать о ресурсе астрономического оборудования. Несмотря на то что телескоп содержит и подвижные части, и оптические элементы их простота исполнения и возможность самостоятельного обслуживания сохраняет исходные характеристики телескопа десятилетия, что открывает возможность приобретать вторичную технику с неизменным качеством.
Астрофотография в равной степени и захватывающий и умиротворяющий жанр фотографии. Можно сидеть всю ночь в поле или с комфортом на дачном участке. Получать снимки других галактик, находящихся на расстоянии в миллионы световых лет от нас, или рассматривать детали Марса, Юпитера, Венеры, Сатурна — всё это дарит невероятные ощущения как от процесса съёмки, так и от результата. Говорят, астрофотографы больные люди, и это полная правда!
Владислав Рябинин
Астрофотограф. Увлечён фотографией более пяти лет, свой путь начал со сложного жанра астрофотографии, сейчас совершенствует свои навыки в съёмке пейзажа. Основной источник вдохновения Влада — многообразие окружающего мира и неизведанность космоса. Много путешествует по разным регионам России. Цель Влада — популяризация астрономии и привлечение внимания к космическим масштабам окружающего мира, а также развитие потенциала домашнего региона как популярной локации для фотографов.
VK 35photo
