Holdfényképezési próbálkozások
Az oldalon a Hold fényképezésével kapcsolatos kísérleteimet/tapasztalataim írom le. A képek 2010. novemberében készültek.
A következő felszereléssel készítettem a képeket:
- Távcső: SkyWatcher Makszutov-Cassegrain 102/1300
- EQ-3 állvány
- Pentax K-x fényképezőgép
- Linuxos szoftverek: ufraw, ImageMagick, align_image_stack, enfuse ( Hugin ), gimp.
Nem használtam viszont óragépet, vagyis az állvány és a távcső nem követi az égbolt látszólagos mozgását.
Expozíciós táblázat
Mivel a távcső rekesze fix (1300/102 vagyis kb. 12.7) ezért az expozíciós időt és az ISO érzékenységet tudom változtatni (ND-szűrő használata is felmerülhet még esetleg, de túl sok értelme itt nem lenne).
A teszt során az ISO értékek ISO 200 és ISO 6400 között változnak, az expozíciós idő pedig 1/15 és 1/6000 másodperc között. Az eredmény a következő táblázatban (a képekre kattintva nagyobb méretben) látható: (Az utolsó sorban logikusan 1/8000 kellene, hogy szerepeljen, de a fényképezőgépnél 1/6000 a határ)
ISO 0200 | ISO 0400 | ISO 0800 | ISO 1600 | ISO 3200 | ISO 6400 | |
1/0015 | ||||||
1/0030 | ||||||
1/0060 | ||||||
1/0125 | ||||||
1/0250 | ||||||
1/0500 | ||||||
1/1000 | ||||||
1/2000 | ||||||
1/4000 | ||||||
1/6000 |
A táblázatban jobbra-fent találhatjuk a túlexponált képeket, balra-lent az alulexponáltakat, egy vékony csíkban keresztben pedig a jól exponáltakat.
Expozíciókorrekció
Mielőtt alaposabban megnéznénk a képeket először a túlexponált képeket sötétebbé, az alulexponáltakat világosabbá alakítom ( a raw konverzió során az ufraw program segítségével ) . Az ISO 3200 - 1/250 képhez igazítottam a többi képet, hogy egyformán világosak legyenek. ( Valójában a túlexponált képeknél a képlet által meghatározott expozíciókorrekciós értéket használva túl sötétek lettek volna a képek, így maximum 2 fényértékkel sötétítettem a képeket. )
Az eredmény a következő táblázatban látható, a képek fölé mozgatva az egérkurzort, kiíródik a konvertálás során alkalmazott expozíciókorrekció mértéke. Mivel nem egyenként konvertáltam a képeket, hanem egy script segítségével, ezért időnként az értékek elég furcsák (pl. 0.94)
ISO 0200 | ISO 0400 | ISO 0800 | ISO 1600 | ISO 3200 | ISO 6400 | |
1/0015 | ||||||
1/0030 | ||||||
1/0060 | ||||||
1/0125 | ||||||
1/0250 | ||||||
1/0500 | ||||||
1/1000 | ||||||
1/2000 | ||||||
1/4000 | ||||||
1/6000 |
A korrigált képeken számomra a következő látszik (ezek egy részére számítottam, néhány meglepett):
- A túlexponált képekkel nem érdemes foglalkozni, nagyon rosszak.
- Az alulexponált képeken sokkal több információ van, mint amit az első táblázat alapján gondoltam volna.
- A túlzottan alulexponált képek nagyon zajosak.
- Igen ronda lila (magenta) szín jelentkezik a rövid expozíciós időknél a várt fekete helyett. Alaposabban megvizsgálva a képeket úgy tűnik, hogy a CMOS alacsony expozíciós időnél nem egyformán érzékeny a piros, kék, zöld színekre, a nagyon sötét ( elméletileg fekete ) pixeleknél a piros és kék csatorna még érzékel valamit, de a zöld már semmit. A világosítás hatására a piros és a kék szín erősödik, a zöld nem, így lila színt kapunk.
- Az igazsághoz hozzátartozik, hogy elég sok minden okozhatja a lilás elszíneződést, pl. a távcső valami hibája, a fényképezőgép problémája, a raw konverziós program... Ha valaki tudja a pontos okát, kérem írja meg.
- Túl hosszú expozíciós időnél a Hold bemozdul, és a kép elmosódott lesz.
Zajszűrés
Igen sok helyen írják, hogy érdemes sok képet készíteni a Holdról, ezután a képeket pontosan egymásra illeszteni és a képeket átlagolni. Ha a képeken a zaj véletlenszerű (ebben bízunk), akkor a különböző képeken a zaj más-más helyen van, így az átlagolás után egy kevésbé zajos képet kapunk.
Ugyanazzal a beállítással 20 képet készítettem ( bár elvileg lehetne többet is, ennyi kép alapján ki kell derülnie, van-e értelme ennek a módszernek) . Mivel a fenti 60 beállítás mindegyikéről nem szerettem volna 20-20 képet készíteni (60*20=1200), ezért a következő 5 paraméterrel készültek a képek:
A zajszűrés scriptje itt található.
- ISO 0200 - 1/250
- ISO 1600 - 1/500
- ISO 1600 - 1/2000
- ISO 6400 - 1/2000
- ISO 6400 - 1/6000
A fenti lila képeket elnézve persze egyértelműen rossz ötletnek tűnik az utolsó 3 paraméter, de erre már csak a képek feldolgozása során jöttem rá.
Paraméter | Eredeti | Átlag | Eredeti részlet | Átlag részlet |
ISO 0200 - 1/0250 | ||||
ISO 1600 - 1/0500 | ||||
ISO 1600 - 1/2000 | ||||
ISO 6400 - 1/2000 | ||||
ISO 6400 - 1/6000 |
A sorokban a négy képből az első az eredeti felvételt mutatja (expozíciókorrekció után). A második képen a 20 azonos paraméterekkel készült kép átlaga látszik. A 3. és 4. képen egy kinagyított részleten jobban látszik a különbség.
A képek átlagolásához először is az align_image_stack segítségével pozícionáltam a fényképeket, majd enfuse segítségével számoltattam átlagot.
- A zavaró lila színt a várakozásnak megfelelően nem tünteni el az átlagolás. ( Persze monokrómmá konvertálással eltüntethető a lila szín, de ettől a kép még nem lesz sokkal szebb )
- Tényleg jelentős mértékben csökkenti a módszer a zajt, ez akkor látszik különösen, ha az eredeti kép igen zajos volt.
- ISO 6400-nál akár 20 képnél többel is érdemes lenne kipróbálni a zajszűrést.
Végső simítások
Az előző képek közül az ISO 1600 - 1/500-as tűnt a legjobbnak, így ezen a képen végeztem el a végső simításokat gimp segítségével:
- Monokróm konverzió
- Kontraszt növelése
- Vágás