Teleskop, kamera, softver: Kako napraviti najbolje slike svemira?

netokracija - prije 5 dana - link

Pažljivi promatrač ili slučajni prolaznik ovih dana mogao je uočiti pokoji meteor na noćnom nebu. Da, trenutno ih ima dosta, a najviše će ih biti u noćima s 11. na 12. i s 12. na 13. kolovoza. Tu ljetnu kišu meteora zovemo Perzeidi ili, kao što je u narodu poznato, Suze svetog Lovre. To je vrhunska nebeska predstava koju vrijedi pogledati – u dobrom društvu, u mraku, ležeći na nečem udobnom i što dalje od gradske rasvjete.

A poneki bi htjeli imati uspomenu na duži period.

Što su meteori i kako ih snimamo?

Meteori su i vrlo poželjan motiv astrofotografa. Dobro je što za meteore ne treba skupa astrofotografska oprema. Potrebni su tronožac, DSLR kamera, poželjno sa širokokutnim objektivom i puno eksperimentiranja s postavkama snimanja. Kamera se uperi prema radijantu (izvoru) kiše meteora te se cijelu noć okidaju slike dugih ekspozicija. Pa što uleti, uleti. Kasnije se te fotografije “stope” u jednu, pa tako dobijemo sliku na kojoj se vidi mnoštvo meteora po nebu.

Meteor perzeid Danijel Reponj

Kako uopće nastaju meteori Perzeidi? To su zapravo komadići, odnosno krhotine, kometa, gromada koje te krhotine ostavljaju duž svoje vrlo izdužene i eliptične putanje oko Sunca. Putanja kometa se poklapa s putanjom Zemlje oko Sunca i u trenutku kad Zemlja prođe kroz nju, te krhotine ulete u Zemljinu atmosferu i izgore. I nama Zemljanima priušte spektakularnu predstavu.

Kad se poravnaju Sunce, ISS i Letovanić

Sunce je također meta astrofotografa. Nedavno sam fotografirao tranzit Međunarodne svemirske postaje (ISS) preko Sunčevog diska. Sunce je trenutno vrlo aktivno i ima puno pjega po sebi pa je i atraktivno za fotkanje. 

Važno je napomenuti je da se u Sunce nikada, ali baš nikada, ne gleda direktno kroz niti jedan objektiv, a da se prije toga ne koristi prikladan filter koji blokira jarku sunčevu svjetlost i toplinu.

Koliko god da je Sunce aktivno, tranzit ISS-a je uvijek vrhunski događaj vrijedan svakog fotkanja. Da bih to uspio morao sam potegnuti do Letovanića pokraj rijeke Kupe. Baš kroz to mjesto je prolazila putanja ISS-a, odnosno Letovanić, ISS i Sunce bili su savršeno poravnati točno toga dan u 15:48:59. Za fotkanje tog događaja potrebna je skuplja oprema, a ja sam koristio mali 80 milimetarski refraktorski teleskop, motoriziranu montažu, dediciranu astro kameru, filter za Sunce i laptop. 

Tranzit ISS-a preko Sunca Ivan Arar

Metoda je zapravo vrlo jednostavna. S filterom na otvoru teleskopa nacilja se Sunce, montaža je prati i drži u vidnom polju teleskopa, astro kamera je pričvršćena na teleskop i USB kabelom spojena na laptop, a na laptopu je softver za akviziciju, odnosno fotkanje. Takvih softvera ima mnoštvo. Za fotkanje Sunca koristim FireCapture (MacOS), dok je kod korisnika Windowsa vrlo popularan SharpCap. Oba su besplatna i namijenjena za fotografiranje objekata Sunčevog sustava (Sunce, Mjesec, planeti).

Sunce, kao i svaki drugi objekt sunčevog sustava, fotka se tako da se snima puno fotografija kratkih ekspozicija. Radi se o malom dijelu sekunde, toliko malom da softver snima 30 i više slika u sekundi.

Nekoliko tisuća fotografija u jednoj

Pitate se zašto bi uopće snimao toliko puno slika? Odgovor na to pitanje je Zemljina atmosfera. Svi mi koji fotkamo svemir s površine Zemlje, fotkamo kroz Zemljinu atmosferu, a ona je svakakva. Turbulentna i komešava. Kad fotkate svemir, na momente je slika čista, a na momente mutnjikava. Nemoguće je pojedinačno loviti momente čiste i prozirne atmosfere, pa je najjednostavnije pustiti softver da akvizira par tisuća fotografije. Među njima se onda izaberu one čiste.

Taj odabir za vas opet radi softver koji izabere one najbolje i onda ih “stopi” u jednu fotografiju koja nakon toga pršti od detalja. To stapanje se zove stacking. Što se ima više dobrih fotografija za stackiranje, to je bolji krajnji rezultat. Ja za tu svrhu koristim Lynkeos (MacOS), dok je za Windows korisnike vrlo popularan RegiStax. Oba su, ponovno, besplatna

Jupiter i Saturn Neven Krčmarek

Snimanje Mjeseca i planeta

Dok Sunce, naravno, slikamo po danu, Mjesec i planete slikamo po noći, što znači da nam za njih ne treba filter na prednjem otvoru teleskopa. Sve ostalo je isto, oprema za fotkanje, potom igranje u softverima za stackiranje i završnu obradu. Završnom obradom možemo malo popraviti boje ili izoštriti dodatno sliku. Za to je odličan dobar stari Photoshop. 

Osim već spomenutih, postoji mnoštvo drugih i besplatnih softvera. Jedan od najpopularnijih je Siril. Odličan softver kojeg svi koriste i hvale. Siril radi sve, miče nepravilnosti iz slike, stackira, odrađuje završnu obradu, automatizira obradu i svašta nešto drugo.

M83 – Southern Pinwheel Galaxy Stjepan Prugovečki

Snimanje meteora i objekata Sunčevog sustava dosta je zahtjevan hobi, kako u korištenju hardvera, tako i u obradi fotografija korištenjem specijaliziranih softvera. Ali najteža vrste astrofotografija je snimanje dubokog svemira (Deep Sky Astrophotography). Dok su objekti Sunčevog sustava – planeti ili Sunce, dosta svijetli, objekti dubokog svemira (Deep Sky Object, DSO) su ekstremno tamni. I zbog toga ih je iznimno teško fotografirati.

Tamni, duboki svemir

Da biste uspjeli dobiti išta vidljivo na slici, potrebno je objekt fotografirati dužim ekspozicijama, kako bi ekstremno mala količina svjetlosti koja dopire iz dubokog svemira mogla ostaviti trag na fotografiji. Duljina ekspozicija varira –  od svega par sekundi do par minuta. U postavkama softvera za akviziciju treba postaviti da se snimaju “sirove” (raw) fotografije. Sirove fotografije sadržavaju kompletan signal koji je došao iz svemira, odnosno nema kompresije, pa je fotografijom moguće manipulirati i obrađivati je do željene razine. U konačnici se treba skupiti što više minuta ili sati snimajući neki DSO, ali ne u komadu, nego rascjepkano u više fotografija. Odnosno, snimak od sat vremena bi se sastojao od 30 fotografija od po dvije minute ekspozicije. Kombinacije mogu biti razne.

M42 – Orion Nebula Luka Poropat

Kad bismo snimali sat vremena u komadu, fotografija bi zbog svjetlosnog onečišćenja bila potpuno saturirana i nemoguće bi bilo išta izmanipulirati, a da ne izgleda katastrofalno. Pa čak i da se postavi najmanja moguća osjetljivost senzora kamere, u sat vremena bi na jednoj fotografiji bilo zabilježeno mnoštvo satelita, aviona, vibracija teleskopa, a možda i oblaka.

Softveri nam puno olakšavaju takvo snimanje fotografija automatizirajući procese koji se prethodno kreiraju naštimavanjem brojnih opcija.

Snimanje s više teleskopa odjednom

Najambiciozniji astrofotografi snimaju jedan objekt više noći zaredom, i to s više teleskopa odjednom, kako bi skupili što više sati signala iz svemira.

Kod snimanja DSO, vrlo je bitno držati objekt na istom mjestu u vidnom polju teleskopa, odnosno kamere. Taj dio posla odrađuje montaža teleskopa i specijalizirani softver. Montaža je motorizirana i prati prividno gibanje zvijezda na nebu, odnosno kompenzira Zemljinu rotaciju. To praćenje mora biti što bolje, bez imalo pomaka, jer svi ti neželjeni pomaci budu zabilježeni na fotografiji. Ali montaže nisu savršeno precizne, te svako toliko zbog nesavršenosti mehanizma dođe do periodičke greške u praćenju

Te greške se ispravljaju uz pomoć još jednog manjeg teleskopa, još jedne kamere i softvera. Manji teleskop je pričvršćen paralelno na onaj glavni, a ta druga kamera snima kroz taj manji teleskop, isti objekt koji snima glavni teleskop. Manja kamera je istovremeno spojena kabelima na laptop i na montažu. Za tu svrhu se na laptopu nalazi softver PHD2 (MacOS i Windows), koji ne snima duge ekspozicije, nego u realnom vremenu prima slike iz kamere, detektira pomak zvijezde koju smo mu prethodno odredili da prati i preko kamere šalje signal montaži za korekciju praćenja. Ta se metoda zove guiding, i može se jako dobro automatizirati PHD2 softverom.

IC434 – Horshead Nebula Matija Cecelja

Što ja koristim za snimanje dubokog svemira

Za fotkanje dubokog svemira koristim Kstars (MacOS, Windows), odličan i besplatan softver s mnoštvom opcija postavki kamere i snimanja. Za obradu sirovih fotografija koristim Pixinsight (MacOS, Windows), plaćeni i najnapredniji softver za obradu. On nudi naštimavanje postavki obrade u nanometar i daje vrhunske krajnje rezultate. 

Rosette Nebula Stjepan Lešić

Doduše, prilično je zahtjevan za korištenje, odnosno, potrebno je pogledati puno YouTube tutorijala, pročitati puno tekstova i na temelju toga obraditi puno astrofotografija kako biste naučili koristiti taj vrlo moćni alat. 

Astrofotografi programeri su pravi heroji

Većina softvera za astrofotografiju su besplatni i nastali su iz entuzijazma. Odnosno, jednom je neki astrofotograf, koji je ujedno i programer, bio nezadovoljan sa softverom kojega je tada koristio, pa si je isprogramirao bolji. Pokazao je to prijateljima, brzo bi se proširilo u astrofotografskoj zajednici i preraslo u nešto bitno i korisno, s novim verzijama koje izlaze i dan danas s podrškama za novi hardver i novim metodama snimanja ili obrade. Ti su ljudi istinski heroji globalne astrofotografske zajednice.

Ja sam programer s preko 20 godina iskustva, ali nikad nisam isprogramirao niti jedan takav softver. Znam što znači tako nešto napraviti te poslije to i održavati, i mogu samo reći da sam im zahvalan do dubokog svemira!

pročitaj cijeli članak

Fotografija (20)svemir (24)Tehnologija (605)vodič (5)