Как создавались изображения «Астрономический фотограф года»?

12

Глядя на победителя «Астрономического фотографа года», мне интересно, как можно делать такие снимки:

http://www.rmg.co.uk/whats-on/exhibitions/astronomy-photographer-of-the-year/winners-2011/special-prizes/

В частности, я имею в виду изображение «Люди и космос: победитель». Когда победитель говорит, что он использовал « 525 отдельных экспозиций » для создания изображения, что это значит? Какие-нибудь учебники по этому рабочему процессу?

Я предполагаю, что это изображение использует тот же метод:

http://www.universetoday.com/86472/are-you-the-next-astronomy-photographer-of-the-year/

Я имею в виду, даже если это действительно темно, как можно получить столько деталей всего за одну экспозицию, если звезды не начнут отставать?

Figaro
источник
Насколько я могу судить, это составная фотография, со звездами, которые будут добавлены позже, но поскольку я не знаю техник, я не буду помещать это в ответ
Dreamager
Правда, это, вероятно, один из способов. Тем не менее, давайте сосредоточимся на части «525 отдельных экспозиций» и / или создании эффекта с нуля.
Фигаро
Я предполагаю, что он усреднил все выдержки после их выравнивания, чтобы старты не отставали. На переднем плане, вероятно, отдельная экспозиция.
Эдгар Бонет
По теме избегания звездных троп, см. Как я могу избежать звездных трасс без дорогой гусеницы?
Имре
1
«525 отдельных экспозиций», по-видимому, является ошибкой со стороны веб-сайта - фотограф говорит на flickr, что это была единичная экспозиция!
Мэтт Грум

Ответы:

7

Немного исследований идет по пути ...

Изображение с изображением в нижнем правом углу, которое выиграло категорию «люди и пространство», было создано не из 525 отдельных экспозиций, как утверждает статья, а из одной относительно короткой экспозиции. От самого фотографа, через flickr:

Установка была довольно простой ... Я нашел холм на переднем плане, где я мог стоять на фоне ночного неба, я установил камеру на 10 секунд автоспуска на 30 секунд, f / 2,8, ISO 6400, затем я вошел в кадр и стоял на месте, пока я не услышал закрытие затвора.

Я подозреваю, что «525 изображений» оказались неуместными и принадлежали одному из изображений из категории «Роботизированная область». Это изображения далеких объектов через правильные телескопы с отслеживающими креплениями. Многие воздействия необходимы из-за тусклости света, достигающего Земли от этих отдаленных структур.

Мэтт Грум
источник
Извините, но я не верю ему ни в малейшей степени. Нет никакого способа, которым он получил бы эту ясную картину milkyway с единственным воздействием 30-ых: o
Dreamager
1
@Dreamager Какая у него мотивация лгать о времени воздействия? Если вы не говорите, что он молчалив, что является серьезным обвинением без каких-либо доказательств. 30 секунд при f / 2.8 - это много света, когда вы усиливаете его шестьдесят четыре раза (в камере, возможно, большее усиление в посте).
Мэтт Грум
Прочитать это кажется выполнимым. Я полагаю, что у меня не было особой надежды на слабость Млечного пути, показывающую шум ISO6400. Что-то для меня, чтобы попробовать сейчас;)
Dreamager
1
@Dreamager Вы смотрите на 0,3-мегапиксельное изображение, уменьшенное до 21-мегапиксельного полнокадрового DSLR-изображения. Это оказывает значительное влияние на сглаживание шума. Вы можете собрать 70 оригинальных пикселей вместе, чтобы получить каждый выходной пиксель с таким разрешением!
Мэтт Грум
1
@Dreamager: Достаточно много, чтобы получить приличную фотографию ночного неба с широким полем зрения. С хорошим объективом и камерой хорошие снимки Млечного пути обычно занимают 25-35 секунд. Получаете ли вы звездные следы или нет, это функция, которая включает фокусное расстояние, а используемый объектив был очень широкоугольным. При 16 мм на датчике FF маловероятно, что вы получите много звездных трейлеров даже после 40-45 секундной экспозиции.
Йриста
5

Ну, это (первое изображение) определенно составная фотография (при условии, что он сложен, как сказано в статье ... что, как оказалось, он не сделал, а статья солгала), - передний план и звезды не из одного набора экспозиции - так что давайте просто сосредоточимся на звездной части. Используйте любой метод, который вы хотите соединить передний план и фон. Если вы складываете фотографии, и в них также есть четкий, резкий пейзаж - это композит.

525 отдельных экспозиций, скорее всего, были сделаны либо с помощью мозаики, как сказал Cmason, но для таких широко распространенных астрономических систем также распространено использование системы отслеживания, такой как AstroTrac, и программы стекирования, такой как DeepSkyStacker . Вы будете делать много, много снимков одной и той же области, используя маунт, который вращается со звездной скоростью, чтобы сохранить тот же вид. Затем сложить их вместе - думаю , вроде как укладка нескольких прозрачных пленок вместе. Это облегчает «вытягивание» и «толкание» кривой или уровней без чрезмерного увеличения шума.

Хорошая информация и в этом вопросе .

rfusca
источник
Изображение из второй ссылки в вопросе действительно представляет собой одиночную экспозицию, как и в видеороликах с замедленной ночной фотографией, снятых в TimeScapes. Передний план освещен установкой искусственного освещения.
Йриста
@jrista Я должен быть более ясным - я имел в виду вопросы о штабелировании (и тот факт, что он включал ландшафт) - автор предположил, что второй был, но, очевидно, не относился к своему реальному вопросу.
rfusca
Ну, @MattGrum обнаружил, что в статье была опечатка, касающаяся укладки изображений. Я собираюсь оставить это, так как это по-прежнему уместно, если вы хотите сложить, но дело не в том, как было сделано это изображение.
rfusca
3

Что касается изображения из второй ссылки, я уверен, что это одна экспозиция. Фотограф Том Лоу, известный ночной и астрофотографический фотограф, имеет серию небольших видеороликов, которые в конечном итоге станут частью постановки под названием «Пейзажи»., Том использует довольно сложные настройки освещения и такелажной съемки, чтобы снимать видео с замедленной съемкой, и в случае с фотографией, которую вы связали, я полагаю, что было несколько искусственных источников света, освещающих дерево переднего плана. В этот момент захват уровня детализации в дереве - довольно прямолинейный вопрос, поскольку экспозиции достаточно длинные, чтобы запечатлеть ночное небо. Есть также случаи, когда объекты переднего плана в его последовательностях промежутка времени освещаются луной, которая часто (изначально) находится за камерой рядом с противоположным горизонтом. Это обеспечивает достаточное освещение для съемки с большой выдержкой, а иногда выглядит так, как будто есть искусственное освещение. Если вы посмотрите его примеры видео на его сайте, реальность освещения его сцен становится намного более очевидной с каждой последовательностью.

Что касается картинок по первой ссылке, сказать сложнее. Астрофотографам весьма свойственно сделать две экспозиции, одну настроенную на ночное небо, другую настроенную на передний план, какой бы она ни была, и вручную смешать их с инструментами постобработки. Photoshop - это распространенный инструмент, когда вы не делаете длинную выдержку в ночном небе. Более сложные инструменты, такие как DeepSkyStacker , часто используются при съемке нескольких экспозиций во время слежения за небом с помощью камеры слежения, чтобы уменьшить шум и максимизировать насыщенность.

Что касается 525 снимков на одной фотографии, я не понимаю, насколько это разумно. С одной стороны, простой набор из 8 довольно «коротких» экспозиций (здесь термин «короткий» - это относительный термин ... вам нужно, по крайней мере, несколько секунд при очень быстрой диафрагме, чтобы захватить минимум деталей в ночном небе), как правило, больше этого достаточно, чтобы составить красивую, яркую, красочную и насыщенную фотографию звездного объекта. Если предположить, что фотограф использовал крепление для слежения, то пейзаж не оставался бы неподвижным, поскольку камера отслеживала Млечный путь по небу. Пейзаж (как и силуэты людей) вполне понятен. С монтированием трекинга действительно не было бы особой необходимости в многократных экспозициях, конечно, не в 525 из них ... вы могли бы делать намного меньше экспозиций в течение более длительного времени (скажем, 60 секунд каждая), и сложить их, чтобы получить гораздо лучший результат. Даже однократная экспозиция, скажем, 5 минут при ISO 100 на креплении для трекинга, даст лучший результат. Детали фотографии на flickr указывают на то, что был использован широкоугольный объектив 16-35 мм (учитывая, что камера была Canon 5D, вероятно, Canon EF 16-35 мм L). По краям фотографии видны искажения в виде бочонка или подушечка, когда наибольшее изображение просматривается на Flickr, поэтому маловероятно, что телескоп использовался для съемки узких фотографий FoV, которые были сшиты в мозаику. Конечно, возможно, но совершенно определенно не обязательно, складывать 525 фотографий, чтобы сделать такой снимок. вероятно использовался Canon EF 16-35mm L). По краям фотографии видны искажения в виде бочонка или подушечка, когда наибольшее изображение просматривается на Flickr, поэтому маловероятно, что телескоп использовался для съемки узких фотографий FoV, которые были сшиты в мозаику. Конечно, возможно, но совершенно определенно не обязательно, складывать 525 фотографий, чтобы сделать такой снимок. вероятно использовался Canon EF 16-35mm L). По краям фотографии видны искажения в виде бочонка или подушечка, когда наибольшее изображение просматривается на Flickr, поэтому маловероятно, что телескоп использовался для съемки узких фотографий FoV, которые были сшиты в мозаику. Конечно, возможно, но совершенно определенно не обязательно, складывать 525 фотографий, чтобы сделать такой снимок.

Йриста
источник
Да, да ... однако я все равно отредактировал последний абзац, чтобы он был проще, и понял, что редактирую.
Йриста
Это определенно на высокой стороне, но, безусловно, не лишено смысла. Я видел, как члены моего астроклуба всю ночь фотографировали один и тот же объект. Это помогает больше всего с вытаскиванием объектов дальнего космоса. Определенно больше, чем одна экспозиция.
rfusca
Я подозреваю, что это занято более чем на одну ночь
масон
1
@jrista оказывается, что вы были правы - они, должно быть, перепутали заголовки, «изображение людей и космоса» вовсе не было 525 экспозиций, это была одна 30-секундная экспозиция!
Мэтт Грум
1
@Figaro: сильным фактором, влияющим на количество деталей, был корпус камеры. Canon 5D Mark II - это сенсор с очень высоким разрешением и довольно высокой производительностью при высокой чувствительности ISO. У меня есть Canon 450D, и для идентичной экспозиции с точно такой же линзой (которой я владею и использовал для фотографирования Млечного пути), моя камера будет показывать гораздо больше шума при более низком ISO, с гораздо меньшей насыщенностью. Правильная передача - это действительно бонус, когда дело доходит до фотографирования неба. Это на самом деле не необходимость, но это бонус.
Йриста
3

Я только сделал несколько попыток этого с некоторым успехом. Я также использовал глубокий укладчик неба. Я использовал стандартный шариковый штатив, канон 7D и 17-55 мм f / 2.8.

В этом есть немного больше, чем просто наложение снимков (светлые кадры). Предпринятые шаги: я сделал 20 снимков при f / 2,8, 15 / сек, ISO 1600, 17 мм (даже это дало мне небольшой след на моих звездах). НЕМЕДЛЕННО после того, как я взял 15 «темных кадров». Для этого вы оставляете все свои настройки одинаковыми, надеваете крышку объектива и снимаете экспозицию. Смысл темных кадров в том, что он по сути снимает шум камеры, горячие пиксели / битые пиксели. Deep Sky Tracker скомпилирует их в один темный кадр, чтобы вычесть эту информацию из вашего набора светлых кадров. Важно делать это сразу после воздействия, пока ваш датчик остается той же температуры, поэтому уровень шума остается тем же.

При использовании вашего стационарного штатива вы не сможете делать более 500 экспозиций, и вот почему: единственная опция, которую вы имеете, - это DSS, чтобы найти все звезды в вашем кадре (даже подскажет, сколько) и выровнять их. В конечном итоге у вас меньше звезд, чем на одном изображении, из-за того, как звезды дрейфуют. Если есть звезды, которые выпадают из вашего кадра, и новые, дрейфующие внутри, это не будет складывать их и вырезать их из вашего окончательного изображения. Поэтому, чем меньше кадров вы получите, тем лучше. Что вы заметите в конечном продукте, так это то, что звезды сложены в стопу, но любой передний план переместится. Таким образом, нужно сделать составное изображение ... одной из сложенных звездочек, а затем добавить на переднем плане, как правило, с помощью маски слоя в Photoshop.

Из того, что я узнал в своих попытках, я почти уверен, что первое изображение было сделано с широкоугольным объективом с использованием трекингового штатива. Если бы он был неподвижен, после получения его экспозиций Млечный путь прошел бы весь путь по его кадру, если бы не полностью от него, и он остался бы практически без звезд, которые DSS признал бы такими же и наращиваемыми ,

ТАК это можно сделать со стандартным штативом. Расположение является ключом. Отойдите от любого легкого загрязнения (я имею в виду ВСЕ пути далеко), проверьте календарь фазы луны и запланируйте его на ночь, чтобы не было луны в небе, сделайте как можно шире, с открытой диафрагмой насколько это возможно, и поднимите свой ISO настолько высоко, насколько это практически возможно. Моя следующая попытка будет ISO 3200, может быть, 6400. Есть некоторая математика, которую вы можете использовать, чтобы судить, как долго вы можете выставляться, не создавая звездных следов. Я не использовал это. Я просто сделал тестовую экспозицию, а затем увеличил изображение предварительного просмотра, регулируя его, пока не нашел приемлемые настройки.

Дайте ему шанс и получайте удовольствие. :) О, и не беспокойтесь, когда вы видите красные пиксели на вашем дисплее после съемки некоторое время. Вы можете потратить шесть тысяч долларов на Canon 1Ds MKIII и при этом иметь битые пиксели. Это неизбежно. ;)

Я не эксперт, и я, конечно, не понял это полностью. Я надеюсь, что кто-то ответит с некоторыми предложениями для меня.

-Rocco

РЕДАКТИРОВАТЬ: убедитесь, что ВЫКЛЮЧЕНЫ высокие значения ISO и подавление шума при длительной выдержке. Нет необходимости использовать этот метод ... и для его применения требуется столько же времени, сколько и для экспозиции. Чем меньше времени между выдержками, тем меньше будет дрейф звезды.

Также стоит отметить .. DeepSkyStacker - бесплатная программа.

Rocco
источник
Теоретически вы могли бы сделать это без трекинга, используя ультраширок и складывая несколько разных ночей вместе - но это, вероятно, было на трекере. Темные рамки - действительно хорошая идея. Математическое время экспозиции составляет 600 / фокусное расстояние, как я полагаю - как грубая оценка. Если вы широко откроете диафрагму, даже звезды станут мягкими, они не будут сиять - попробуйте остановиться один или два раза. Высокий ISO - один из способов, но более низкий ISO и больше стеков работают очень хорошо - меньше шума и больше DR за выстрел.
rfusca
Rfusca .. не могу ответить с моего телефона .. раздражает .. но спасибо за предложение. Я бы никогда не догадался об этом. Интересно, как это будет работать: говорят более легкие кадры .. 40-50, ISO 640 или 800, 15 секунд, f / 4 или около того. Скорее всего, я снова выйду в пятницу вечером из-за того, что луна не взойдет до 4 часов утра. Я определенно собираюсь дать этому шанс. Я точно знаю, что ты имеешь в виду под мягким внешним видом, но, думаю, я подумал, что это было в значительной степени неизбежно. Я думал, что чем выше ISO и чем шире диафрагма, тем больше звезд поднимает ваш датчик. Я взволнован, чтобы попробовать это. Кое-что
Рокко
Что ж, для большего количества звезд есть определенная истина в отношении «более высокой ISO и более широкой апертуры», но это действительно имеет смысл для одиночных снимков. Как только вы начнете укладывать, вы можете установить свой ISO, где хотите, в зависимости от того, как долго вы собираетесь снимать. Если у вас есть всю ночь, то установив его на ISO 100 и сделав 50 снимков при ISO 100, вы получите больше, чем если бы у вас было пару часов на 75 снимков при ISO 800 - это все компромисс. Что касается внимания, читайте здесь - astronomy.stackexchange.com/questions/180/...
rfusca
Имеет смысл. Я думаю, мне просто нужно найти этот баланс. Если это будет полезно для первоначального автора этого вопроса, я попробую несколько разных конфигураций и опубликую ссылки на результаты. Что-то, что я часто задавался вопросом: сможете ли вы взять один кадр, скопировать его на свой компьютер и сложить в стек? Или это победит цель? Работают ли эти программы, сводя на нет различия в каждом кадре относительно звезд, которые он распознает?
Рокко
Если вы действительно точны, вы должны чередовать темные и светлые кадры, так как температура сенсора для вашей первой экспозиции будет ниже, чем у 20-й.
Мэтт Грум
2

Меня тоже смущает утверждение, что это «525 отдельных выдержек». Похоже, только один для меня. В таком месте (вдали от сильного светового загрязнения) одиночная экспозиция около 30 с, f / 2,8 и ISO 3200 легко уловит такую ​​большую детализацию. Эта фотография Млечного Пути на Flickr была сделана в 30 с, f / 4 и ISO 6400, и Млечный Путь хорошо виден.

Сложение нескольких экспозиций (с использованием таких программ, как Photoshop или Startrails ) обычно выполняется для создания световых трасс, где звезды образуют полосы по небу. Этот пример представляет собой набор из 126 кадров.

Хотя я не эксперт: если кто-то знает, как такой кадр можно собрать из 525 кадров, мне будет интересно узнать об этом.

Марк Уитакер
источник
4
Штабелирование очень распространено помимо создания легких трасс. Обратите внимание, что в вашем примере из flickr одиночного снимка, он не очень хорошо масштабируется при просмотре даже достаточно большого размера. Было нанесено огромное количество NR и образовались звездные следы. Сложив несколько снимков, вы получите намного больше деталей с меньшим шумом и меньшим количеством следов. Объединение с ландшафтом включает в себя маскировку некоторых вещей рядом с ландшафтом и, как правило, с использованием чего-то вроде deepskystacker.
rfusca
2

Используя мозаику, которую мы также называем композитами. В этом случае фотограф, скорее всего, использовал камеру с объективом для съемки ландшафта, а также делал снимки с помощью телескопа. Телескоп имеет крошечное поле зрения, поэтому для получения такого изображения «всего неба» на широком поле вам нужно будет сделать много снимков каждой части неба, видимой в телескопе, а затем объединить их все вместе в Фотошоп для воспроизведения всего неба видимый глазу.

Узнайте больше здесь: http://www.robgendlerastropics.com/Article3.html

cmason
источник
Я не уверен, что этот уровень композитинга будет разрешен в соответствии с правилами соревнования, плюс вам все равно придется складывать экспозиции, чтобы уменьшить шум, если вы используете телескоп, поэтому я бы поспорил, что 525 экспозиций были с камерой на крепление для отслеживания, используя тот же объектив.
Мэтт Грум