Startrails II - Skladanie snímkov

Naviažem na skvelý tunajší článok od phototomasa o fotení hviezdneho kolotoča - Startrails.

Veľa ľudí skúsilo niekoľko minútovú expozíciu a potom sa tu stretlo s tvrdou kritikou, že je treba startrails vyskladať z mnoho záberov. Preto by som rád objasnil, ako sa také skladanie záberov robí.

Článok je určený pokročilejším fotografom, nakoľko je nutné perfetktne ovládať expozíciu v manuálnom režime, manuálne ostrenie a pod.

Canon EOS 40D, Canon EF-S 10-22mm, 10mm, 244 x 1min, f/3.5, ISO 1600, Martin Myslivec

Pár múdrych hláv napadlo, že keď chceme fotiť startrails, nie je nutné robiť dlhé expozície. Stačí vyfotiť 50 jednominútových expozícii a tie následne napr. vo Photoshope cez seba preložiť a výsledok bude, (skoro) odpovedať jednej 50 minútovej expozícii.

Takéto fotenie má kopu výhod:

- skladaním sa pobije šum

- tým pádom je možné použiť vysoké ISO a na snímku budeme mať viac hviezd

- čip je menej náchylný na "hot pixely" a “svetlé rohy”

- nie sme tak obmedzený svetelným znečistením

- prakticky neobmedzená dĺžka trails (na DSLR je 30 min. proste strop)

- aj keď pri dlhej expozícii urobíme všetko správne, záber je nekvalitný akoby roztrasený

Jediná nevýhoda je, že pri dlhej expozícii by bol aj horizont prekreslený, pri skladaní bude čierny...

Asi najlepšia vec na tejto metóde je, že dokáže redukovať šum fotoaparátu. Z hľadiska signálu je šum náhodná veličina a vyfotený objekt veličina statická, ak niekoľko snímkov spriemerujeme náhodna zložka z výsledného obrazu vypadne. Čím viac snímkov tým menší šum. Ten navyše klesá s druhou odmocninou, preto ak zložíme 4 snímky, šum klesne na polovicu, ak zložíme 16 snímkov klesne o ďalšiu polovicu.

Je dôležité vedieť, že nie je šum ako šum. Poznáme šum statický a dynamický. Šum statický sú napr. staré známe “hot pixely”. Niektorý bod bude na snímači proste červený a vždy bude na tom istom mieste. Šum dynamický sa bude v čase meniť. Na sto fotkách budú trpieť šumom vždy iné pixely.

Je to dôležité vedieť, lebo skladaním snímkov sa pobije, vždy iba dynamický šum. Hotpixely budú vždy na svojom mieste nech budeme snímkov skladať koľkokoľvek.

Keď som si túto techniku prvý krát skúsil, bol som dosť rozčarovaný. Myslel som si totiž, že šum proste zmizne ako mávnutím čarovného prútika. V skutočnosti to je skôr tak, že toho šumu je v niekoľkých desiatkách foto toľko, že prakticky splynie do jednoliatej žiary pozadia. Z čiernej oblohy sa stane proste skôr tmavo šedá. Čo zase nie je až tak strašné, rozhodne lepšie než klasický šum.

Tomuto neduhu sa ale dá predísť. Od výsledného obrazu je treba odčítať tzv. Dark framy. Sú to fotky s tou istou expozíciou, ale so zakrytým objektívom (krytkou). Na takomto zábere zostane potom iba šum. Ak takéto fotky zase zložíme, dostaneme polohu (a jas) statického šumu a dynamický šum nám zase vytvorí “jas pozadia”. Ak túto fotku odčítame od primárnej (light) fotky. Výsledok bude úplne bez šumu.

Z toho vyplýva, že light fotky môžeme kľudne exponovať aj na vysokom ISO.

Nikon D800, Samyang 14mm f2.8, 14mm, 240 x 30 sec., f/4, ISO 800, Ondřej Tichý

Takže opakovanie, čo budeme potrebovať?

Fotoaparát - tentokrát nemusí mať “bulb” režim, dokonca teoreticky nieje treba manuálny režim. Jediné čo je zásadné, je možnosť vypnúť autofocus. 

Objektív - prakticky akýkoľvek, ale startrails najlepšie vyniknú na krátkych ohniskách.

Statív a tým myslím STATÍV, predtým sme fotili startrails desiatky minút. Teraz to budú hodiny. Akákoľvek voľa sa na fotke prejaví.

Káblová spúšť. Fotoaparát je potrebné nastaviť do režimu kontinuálneho snímania a spúšť zaaretujeme. Problém je, že sme obmedzený časom 30 sec. Na dlhšie expozície už potrebujeme intervalometer. Je to zariadenie, ktoré fotí pravidelne expozície podľa zvoleného času. Nastavujeme dĺžku expozície, čas medzi expozíciami a počet snímkov (Canon TC-80N3). Fotil som síce aj bez neho (a čas meral stopkami), ale sústrediť sa v noci niekoľko hodín a nič nepokaziť chce veľmi pevného ducha. Dnes by som už bez neho nefotil. Alternatívou je použitie intervalového snímania priamo vo fotoaparáte (ale túto funkciu rozhodne nemajú všetky prístroje). Resp. pripojiť fotoaparát k PC a použiť software s funkciou intervalového snímania. Toto veľmi nedoporučujem, lebo ťahať do terénu notebook je veľmi nepraktické. Hlavne je problém s jeho výdržov na baterku.

Nabitá baterka, resp. viac nabitých bateriek. Nieje nič horšie keď uprostred expozície dôjde energia.

A najdôležitejšia vec zo všetkých, TRPEZLIVOSŤ resp. nervy zo železa. Chce to byť veľmi dôsledný a nenechať sa odradiť rôznymi vrtochmi okolitého prostredia (hlavne počasia).

Statív je najlepšie zabodnúť do zeme a poriadne zaťažiť. Síce fotíme krátke expozície, ale nároky na tuhosť sú vo výsledku presne také isté ako pri fotení niekoľko hodín. Takže odporúčam  skôr betónový stĺp.

Veľa fotografov robí veľkú chybu, že statív vysunie do maximálnej výšky. Samozrejme, kto by chcel fotiť na kolenách? To má, ale dramatický dopad na tuhosť sústavy. Tu musíme ustúpiť pohodliu a statív vysunúť len povedzme do výšky trochu viac ako 1 m. Vžiadnom prípade nevysúvať stredovú tyč! A samozrejme dosledne pouťahovať všetky aretácie.

Nepoužívať slnečné clony (v noci sú aj tak dosť k ničomu). Tiež je doležité upevniť k statívu popruh fotoaparátu a intervalometer. Tieto veci fungujú ako vetrolam do ktorého sa môže dobre oprieť vietor. Inak počul som o zaujímavej finte. A to po smere vetra otvoriť dáždnik aby sa vietor k statívu nedostal. Komu sa chce hodiny stáť s dáždnikom, má môj obdiv.

Plne súhlasím s minulým článkom. Napadá ma ešte jedna možnosť ostrenia, ale tú popíšem niekedy inokedy.

Pre istotu zopakujem: Ostríme na hviezdy, na nič iné! Aj keď by sa zdalo, že napr. 18 mm ohnisko bude mať na APS-C tak veľkú hĺbku ostrosti, že stačí zaostriť na nekonečno. Nieje to pravda! Manuálne zaostriť na prakticky bodovú hviezdu dá pomerne dosť práce. Metódou pokus omyl, určite tak na 6-8 pokusov, záleží na skúsenostiach…

Ak máme nakomponované a zaostrené, môžeme fotiť. Hlavne nezabudnúť vypnúť autofocus aby sme si celé to martírium nemuseli prejsť znova.

Vypnúť redukciu šumu pri dlhých expozíciách a vlastne akékoľvek iné redukcie šumu. Šum máme u tejto metódy plne pod kontrolou a tieto funkcie by len degradovali výsledok.

Kedže sme pokročilí fotiči, nebudem tu písať, že je treba vypnúť blesk, stabilizátor obrazu a pod. to všetko nám došlo hneď! 

Štandardná expozícia by mala vyzerať, niečo v duchu:

60 sec., f5.6, ISO 1600

Ale fantázii sa medze nekladú. Doporučujem pricloniť pre lepšiu kresbu objektívu, ISO kľudne vysoké a časom regulovať množstvo svetla. Ideálny stav je, keď dosiahneme pekný histogram (kopec v strede). To čo nás skutočne bude limitovať je svetelné znečistenie. Čas je potrebný voliť taký, aby na fotke nebolo vidieť.

Zásadná vec je dĺžka medzery medzi expozíciami. Najlepšie je, aby bola minimálna, teda 1 sec. (neviem si predstaviť ako by niekto dokázal kratší čas), maximálne však, aby to bolo 5 sec. Aj keď by sa mohlo zdať že 10 sec. u minútovej expozície nehrá rolu, na výslednej fotke je to vidieť.

Na intervalometri teda nastavíme: čas expozície 1 min., medzera medzi expozíciami 1s a potrebný počet snímkov napr 120

Inak majitelia kompaktov konečne dostanú možnosť vyfotiť startrails. Stačí ak fotoaparát umožní exponovať aspoň 15s. Potom je treba odcloniť a zdvihnúť razantne ISO.

Nikon D7000, Nikon 18-105mm f3,5-5.6, 18mm, 477 x 30 sec, f/8, ISO 3200, Koen van Gorp

Najdôležitejšia otázka. Pochopiteľne chceme mať pekné dlhé trails. Kedže sa celá obloha otočí raz za 24 hodín a ja tvrdím, že na pekné startrails je treba ¼ otáčky. Vychádza mi celkový čas 6 hodín. Jedna fotka, jedna minúta, to je 360 záberov a kľudne nejakých 100 dark framov.

Toto je ale ideálny stav. Pekné snímky sú už pri fotení 1-2 hodiny. Za absolútne minimum považujem 40 fotiek (a 40 dark frame). Nejde ani tak o dĺžku trails, ale šum by sa priemerovaním dostatočne nepobil.

Zhora niesme obmedzený. Napr. na Špicbergoch by sme za polárnej noci mohli kľudne vyfotiť aj jednu celú otáčku oblohy.

Existuje perfektný program, ktorý sa volá “Startrails” ( http://www.startrails.de/html/software.html ) je jednoduchý, intuitívny a asi najviac sa mi na ňom páči ako v reálnom čase ukazuje progres skladania. Je navyše úplne zadarmo.

Problém je, že vie pracovať iba s formátom jpeg, čo bude určite mnohým vadiť. Mne osobne to ale nevadí. Robím to tak, že fotky fotím vo formáte RAW, vyberiem tú najlepšiu a v programe Lightroom aplikujem všetky potrebné úpravy (jas, kontrast, saturácia,...), tieto nastavenia hromadne aplikujem na všetky ostatné foto (nie na darky). Potom vygenerujem jpegy a v programe Startrails vytvorím finálny záber. ďalšiu úpravy už nerobím…

Ale ak trváte na spracovaní v RAW, použite Photoshop, alebo nejaký astrofotografický program napr. IRIS.

Áno treba! Len kvôli vlastnej lenivosti si znehodnotíme snímok. U dennej fotky hotpixely nie sú a aj keby boli, dosť v obraze zaniknú, ale na tmavej nočnej oblohe svietia ako petardy.

Tých múdrejších napadne - vyfotím si 100 darkov doma a potom ich už budem používať na všetky fotky. S týmto súhlasím a je to veľmi pohodlné, ale problém je, že šum sa vyvíja razantne podľa okolitej teploty, preto dark vyfotený doma pri 22’C nie je to isté, ako dark vyfotený v noci pri 2’C. Odčítanie šumu potom nesadne a tým pádom si len ďalší šum do fotky pridáme. Astrofotografovia by vedeli rozprávať. Nie je to zase až tak strašné, ale ak trváme na fakt perfektnej fotke, je treba hneď po fotení vyfotiť aspoň 30-50 darkov. Inak viac ako 100 nemá zmysel. Šum sa už zmenšovať prakticky nebude.

Mozajka 10 snímkov Nikon D800, Nikon 14mm f2.8, 14mm, 30 x 30 sec, f/4, ISO 3200, Max Lynons

Startrails sú obecne náchylné na rôzne vrtochy okolia, omylom si kopnete do statívu, prichádzajúce auto vám zasvieti do objektívu a o lietadlách ani nehovorím… Preto je treba obrniť sa železnou trpezlivosťou. Teraz to už robím tak, že za súmraku pustím časovač a idem spať, ráno si už len vyzdvihnem dáta. Výsledný počet fotiek zvolím podľa toho, ako mi prialo počasie a pod.

Najkrajšie startrails nie sú za úplnej tmy, ale po západe slnka, pred východom Mesiaca, alebo v dobe keď nie je v splne.

Skúste techniku "maľovanie svetlom". Pri dlhých expozíciách je to veľmi pracná technika. Tu sa stane zábavou.

V zime baterky chladom veľmi trpia a dramaticky klesá ich kapacita. Preto doporučujem fintu z polárnych výprav. Druhú baterku si strčiť do spodného prádla (resp. kdekoľvek do tepla).

Na jar a v jeseni sú noci veľmi vlhké a je vysoká pravdepodobnosť že sa objektív zarosí (dokáže to stihnúť za 30 min). Preto je dobré občas naň chvíľu fúkať fénom. V teréne už zostáva len použiť “rosnicu”.

Nezabudnite si nejaké svietidlo (najlepšie čelovku), hľadať spadnutú krytku v tráve je v noci strašná psina. Najlepšie ak bude svietiť červeným svetlom. To totiž neoslepuje.

Doporučujem teplo sa obliecť. Aj keď sa cez deň v lete potíme ako kone, o tretej ráno može byť aj poriadny sveter málo (a to nehovorím o fotení v januári). Najhoršie je, že sa človek málo hýbe a fotenie trvá strašne dlho.

Super vec je malá skladacia stolička a najlepšie je auto, kde sa človek môže aj vyspať.

V noci mi najviac vadí, že počujete lesnú zver a najhoršie je, že nevidíte ani na krok. Keď som raz fotil v Nízkych Tatrách a zavyl vlk, ľutuval som, že som si nevzal rezervné spodné prádlo. Preto sa bez auta už nepohnem ani na krok.

Na záver mám pre Vás výzvu. Ten kto dokáže, vyfotiť startrails mobilom, získa si moje veľké uznanie a rešpekt veľkého množstva fotografov nielen na ephoto.

Startrails je veľmi vďačná záležitosť. Ak je fotograf dôsledný, odmenou mu bude divácky veľmi atraktívny záber, pritom sa jedná o pomerne nenáročnú techniku.

Nočná fotka je hlavne o skúsenostiach. Takže skúšať, skúšať, skúšať...

Inak všetkým záujemcom o astrofotografiu doporučujem aby si najskôr skúsili takto vyfotiť startrails. Ak budete po troch hodinách v mraze, niekde uprostred poľa zrelý na psychiatriu, astrofotografia nieje nič pre Vás. Ak Vás ale prvé neúspechy neodradia a budete mať pocit, že ste startrails zvládli, získali ste už aspoň základné skúsenosti pre seriózne fotenie vesmírnych objektov.

Najvačšiu radosť mi urobí, keď sa s svojimi výtvormi pochválite v diskusii.

Lúčim sa, s prianím dobrého počasia a kvalitnej tmy.

riske