Фотосъёмка Млечного пути и звёздного неба в общем

Решил между делом обобщить свой опыт съёмки астрономических пейзажей.

Возможность заниматься таким появилась у меня совсем недавно — всего лишь полтора года три года назад, когда я с первой зарплаты купил Canon 1100D kit 18-55 IS. Хотя, всё-таки такая возможность была и раньше, но на плёнку я снимал не так уж и много.   Итак, начнём с избитой фразы — для съёмки на длительной выдержке обязательно нужен хороший штатив! Ну как обязательно, ну как штатив… Главное, чтобы фотоаппарат имел возможность оставаться неподвижным хотя бы 10-15 секунд. Брат снимал, положив фотоаппарат на кепку — и получалось совсем неплохо:

 

Это 1100Д, 18-55. Порядка 30 секунд выдержки. Здесь у Саши вышел замечательный Млечный путь!

То есть, даже штатив — момент необязательный. А что обязательно — так это возможность устанавливать выдержку какую хочешь, ну и чувствительность тоже лучше ставить самому. Сейчас современные зеркалки вполне держат iso 1000, 1600, 2000 — я снимал на 1100Д и сейчас на 60Д снимаю. Иногда ставлю и 4000, и 6400, и если уж сильно хочется — расширяю до 12800, но перевожу в чёрно-белый режим.

 

   Объектив

Для начала — китовый 18-55 совсем неплох. Он достаточно широкоугольный, и пусть даже не самый светосильный — 1/3.5, это компенсируется выдержкой или чувствительностью.   В общем-то, кто его не видел?

Вторым делом я попробовал Гелиос 44-2 — как только у нас появился переходник Canon-M42. К сожалению, не могу привести примеров астрофото с этим объективом — на открытой диафрагме он творит со звёздами нечто печальное, при закрытии диафрагмы быстро понимаешь, что уже сравнялся по апертуре с китовым 18-55, снимаешь Гелиос с фотоаппарата, и возвращаешь 18-55 за его широкий угол.

Исторически сложилось так, что следующим объективом, нацепленным на Canon, стал ЛОМО 100 1:2 — кинопроекционный объектив. 50 миллиметров диаметра дают фантастическую по сравнению с китовым объективом яркость звёзд, ведь при съёмке звёзд важнее диаметр объектива, чем относительное отверстие (диафрагма), хотя тут и оно крутое.

M31, снятая на этот объектив:

А вот и он (фото найдено в сети, я снимал его, конечно, но где фотки — не помню)
Изображение - savepic.su — сервис хранения изображений

Обнаружил ещё кадр на стопополам:
IMG_2115.JPG
«IMG_2115.JPG» на Яндекс.Фотках

Где-то ещё залёг кадр с Кассиопеей, найду — добавлю сюда:)
Пойдём дальше.. Tamron 17-50 1:2.8 — этот объектив имеет большее поле зрения, чем китовый 18-55, и светосилу 2.8 — это по сравнению с 3.5 — шаг вперёд. Если у китового диаметр входного значка 5.14 мм на коротком конце — то у тамрона 6.42 мм на 18мм, разница в площадях — в 1.56 раза. На 17 мм — в 1.35 раза выигрывает тамрон. На длинном же конце (50мм) тамрон рвёт китовый объектив, ведь у него на длинном конце 1/5.6
Сейчас снимаю с объективом Tamron 17-50/2.8
Tamron 17-50 Lens for Canon

Вот последние записи с астрономическими пейзажами, снятыми на Tamron 17-50/2.8:

Некоторые примеры:

Кусочек неба — сборка панорамы Млечного пути (вид на запад, 8 ноября)

Под Млечным путём склонилась сосна (30 секунд, исо 2000)

Утро. Вид на запад (20 секунд, исо 2000)

Зимнее утро. Деревенский пейзаж (13-20 секунд, исо 2000)

К чему в итоге я пришёл… Чтобы получить на фотографии Млечный путь, нужны главным образом  сам Млечный путь и фотоаппарат — пусть даже Canon 1100D Kit 18-55. Нужен штатив — лучше хороший, чтоб не мешал снимать, а помогал 🙂 Но, можно обойтись и кепочкой, как брат в первое наше зеркально-фотографическое лето.

  Фокусировка по Live view

Обычно я навожу сначала фотик на далёкий фонарь, если есть, либо на Луну/Венеру/Юпитер, либо просто на достаточно яркую звезду.
Делаю пробный кадр на максимальном ISO (не терпится ж  фокусироваться).
Если не попал в фокус, и звёзда вообще не выходит — меняю фокусировку по чуть-чуть, пока не появятся хотя бы расфокусированные звёзды.
Загоняю какую-нибудь поярче в центр (не обязательно, но быстрее фотик повернуть), затем в Live-view увеличиваю картинку.
Обычно после предварительной настройки фокуса звёзды уже хоть как-то видны с экранчика. Дальше — как можно точнее навожусь по экранчику.

Некоторые светосильные объективы позволяют довольно точно наводиться прямо в искатель, например 50/1.8, 250/3.5 (Юпитер-36), но не всегда это удобно и далеко не всегда — точно. Лучше проверить себя тестовым снимком, либо в режиме увеличения в live view.

 

   Про шумы и высокие ISO

В начале осени я напал на ветку астрофорума про Млечный путь. Она берёт начало где-то в 2005 году, самое позднее, и выросла уже до 147 страниц, примерно.

В 2005 году люди снимали на Canon 300D, 350D — у них вышкой было 1600 единиц чувствительности iso. Тем не менее, авторы получали фантастические фотографии, складывая множество фотографий, доводя суммарную выдержку до немыслимых для обычного человека значений — вплоть до получаса, наверное.

Так вот… Шум на фотографии звёздного неба — это не страшно! Закройте глаза — видите абсолютно гладкую серую стену? Нет. Глаза тоже «шумят». Поэтому, можно смириться с шумом от цифрозеркалки, и идти творить.

Не забывайте, что помимо ручного режима есть ещё один помощник — это формат RAW, при умелой обработке он может выдать такое, что jpeg-у и не снилось!

Если снимаете ночные пейзажи со звёздами, всегда ставьте RAW или RAW+JPEG — даже если не умеете работать с RAW-ом, научитесь — сможете заново обработать кадр и вытащить что-то более крутое.

Экспериментально я дошёл до iso2000 на 60D — чувствительности, при которой шумы ещё не бросаются в глаза, и Млечный путь уже проступает на фотографии при 15-20 секундах выдержки.

Про выдержку и диафрагму

Относительно важный момент: чтобы звёзды на снимке оставались точками и не превращались в линии, выдержка должна быть меньше чем 600/эквивалентное фокусное расстояние (эквивалентное 35мм камерам). Почему «относительно» важный? Потому что можно размазать звёзды и считать это художественным эффектом 🙂 Кстати, чем ближе к полюсу (Полярной), тем меньше заметно смещение звёзд — и это «правило 600» действует только для средних склонений — для небесного экватора это уже неприменимо, а для направления в зенит вполне можно выдержки увеличить.

Диафрагма у меня чаще открыта насколько возможно. Объектив даёт 2.8 — снимаю на 2.8. Опять же, всё зависит от качества объектива и максимальной диафрагмы. Тот же полтинник 50/1.8 на 1.8 может превратить звёзды по углам в кресты и вообще «порвать» их. Гелиос-44 тоже жесток на открытой диафрагме.

Луна, погода, время суток

Добавлено 21 мая:
Очень важный момент при съёмке звёзд — отсутствие яркой Луны высоко над горизонтом и прозрачная атмосфера.
Вот что бывает в полнолуние:

Отлично видны детали пейзажа, но звёзд очень мало!

В то полнолуние была ещё и дымка:

эти два кадра сделаны в начале мая.

Если бы было новолуние, или даже первая четверть — звёзд было бы видно больше. В последнюю четверть Луна восходит уже ближе к утру, и не может помешать съёмке в начале ночи — так что ночи дни тоже можно ловить. Полезно знать, какая сегодня (или в день планируемой съёмки) фаза Луны. Посмотреть можно в программах-планетариях или в календарях, или просто загуглив.

Лёгкая облачность — она убъёт слабые звёзды на снимке, но может сама стать элементом пейзажа. Не таким, как полярные сияния, но всё-же можно снимать и с ней.

Фонари города подсвечивают пыль и влагу в воздухе, забивая свет звёзд совершенно… В городе лишь в очень сухую и непыльную ночь можно что-то разглядеть. В небольшом городке или вообще за городом — стоит лишь отойти от фонарей метров на 100 — уже будет хорошо. Пыль и лёгкий туман подсвечиваться перестанут и откроют вид на звёздное небо.

В каком направлении снимать? 

Середина, конец осени:

снято 7 ноября. Одна из первых версий обработки той панорамы из примерно 10 кадров. Вид на запад.

Ка зимой фотографировать Млечный путь? Зимнее небо богато на яркие звёзды — Сириус, Процион, Бетельгейзе.. Найти их несложно. Можно найти созвездие Ориона — Млечный путь как раз через него проходит, и уходит к Кассиопее и дальше.
карта Орион - Кассиопея
«карта Орион — Кассиопея» на Яндекс.Фотках
Вечером — Орион на востоке, утром — на западе.

 

В январе вполне ещё можно снимать Млечный путь «столбом». Начало ночи.

Вид на северо-запад.

В конце лета в начале ночи Млечный путь практически «стоит столбом».

В конце зимы, весной — можно легко запечатлеть Млечный путь в виде дуги над горизонтом:

Середина марта:

Вид с юго-запада до севера

Конец марта:

 

Вид с северо-запада до севера.

Середина апреля. Выдалась лунная ночь, в которую мы ночевали на водохранилище Аргази. Млечный путь не вытянуть. Ставлю низкое iso для снижения шумов.

Здесь iso установлено в 400, а выдержка — 15 секунд. Область Ориона — экваториальная, значит там звёзды бегут для нас быстрее всего. Но выдержка 15 секунд на короткофокусном объективе (на 17мм) даёт звёзды «точками».

Анимация на основе скриншотов планетария на май:

В stellarium-е Млечный путь может быть не такой яркий, как бывает на фотографиях, но можно разглядеть.

 

Лето. Летом очень короткие ночи, и большая часть моих снимков Млечного пути сделаны в августе..

 

Вид на запад.

Этот кадр — на самом деле панорама, собранная из нескольких вертикальных рядов. Очень много времени ушло на обработку, так как программы не могли всё склеить самостоятельно.

Вид на юго-запад.

 

Даже фонари оставляют шанс на съёмку Млечного пути!

 

Вид на юг.

 

17 августа 2014, 9 кадров по 30с на iso1600, 60D+17/2.8

Здесь была Луна! Её сияние видно в левом верхнем углу. Получается, что она была «за спиной».

Выбор места съёмки

Определиться в выборе места неплохо помогает карта засветки.  На ней указаны зоны засветки, показывающие, насколько всё хорошо или плохо в определённом месте.

Для пояснения градаций я вынужден процитировать сайт  http://kosmoved.ru/:

Чёрный (<0.01) [22.00-21.99] — Можно увидеть противосияние и яркий зодиакальный свет. Свет млечного пути мешает смотреть дипскай. Доступная звёздная величина до 7.6-8.0
Серый (0.01-0.11) [21.99-21.89] — Свет млечного пути отбрасывает тени на светлые вещи. Облака темнее неба. Куполов засветки нет. Млечный путь проявляет почти все детали. Доступная звёздная величина до 7.1-7.5
Синий (0.11-0.33) [21.89-21.69] — Очень чёткий млечный путь со структурой. Купола засветки до 10-15 градусов высоты. Доступная звёздная величина до 6.6-7.0
Зелёный (0.33-1.0) [21.69-21.25] — Зодиакальный свет можно увидеть в хорошие ночи. Млечный путь виден и у горизонта. Доступная звёздная величина до 6.2-6.5
Жёлтый (1.0-3.0) [21.25-20.49] — Млечный путь хорошо виден в зените, но с трудом различается к горизонту. Купола засветки до 45 градусов высоты. Доступная звёздная величина до 5.9-6.2
Оранжевый (3.0-9.0) [20.49-19.50] — Млечный путь с трудом различается в зените. Купола засветок по всему горизонту. Облака ярче неба. Доступная звёздная величина до 5.6-5.9
Красный (9.0-27.0) [19.50-18.38] — Млечный путь не доступен. Выше 35 градусов высоты небо серое. Доступная звёздная величина до 5.0-5.5
Белый (>27.0) [<18.38] — Всё небо ярко-серое. Большинство созвездний не распознать по звёздам, а не яркие отсутствуют вообще. Для наблюдений доступны Луна, планеты, двойные и переменные звёзды. Доступная звёздная величина до 3.0-4.0

Обработка

Итак, вы пришли домой, и обнаружили, что Млечный путь не такой яркий, как тут у меня или у признанных мастеров. Рано расстраиваться, пора запускать графический редактор — популярный Photoshop, Lightroom, или бесплатный, но очень хороший Gimp.

Здесь потребуется корректировка кривых (или уровней), нужно будет поднять яркость неба, тогда Млечный путь покажется во всей красе!

Довольно простой и удобный вариант — в фотошопе или gimp-е сразу сделать копию слоя, и работать над ней. Когда Млечный путь будет красив, первый план может оказаться пересвеченным, как и небо у горизонта.  Можно «протереть» ластиком слишком яркие объекты в копии слоя, и вместо них будут показываться менее яркие объекты из оригинала.

Про панорамы

Панорамы снимаю в ручном режиме, пользуясь встроенным уровнем — помогает сохранить ориентацию камеры на шаровой головке.

Складываю панорамы в MS ICE  чаще всего, мне нравится. Очень редко — в Hugin.

Бывает, что автоматика не может собрать вместе кадры с разной яркостью — так было с мостом, подсвеченным поездом. Пришлось собирать вручную в Gimp-e.

 

Всем ясного неба и спасибо за внимание!

Напоследок — примеры:

работы Дмитрия Шатрова: http://dima-chatrov.livejournal.com/260896.html

Nick Risinger http://skysurvey.org/

Огромная ветка на астрофоруме Млечный путь и звездные поля ( c 2006 года!)

Ночные астрономические пейзажи на астрофоруме (с 2003 года!)

Пример фото от Aaron Groen: http://500px.com/photo/47797070

Мои фотографии, собранные здесь: Астрофотография (Часть 1)

 


Блог о фотографии, программировании, астрофотографии, поездкам по Челябинской области