Если кто не знает созвездие и туманность Ориона, подсказка в виде картинки из Stellarium:
Подробности съемки под катом.
Как говорилось в первой части, в идеале для астрофото туманностей нужна экваториальная монтировка, обеспечивающая возможность длинных выдержек, хотя бы в 1 минуту. В моем случае монтировка альт-азимутальная, к тому же съемка ведется при открытой двери балкона, что весьма плохо в плане мешающих потоков воздуха. Но тем интереснее получить результат.
Общий принцип съемки остается неизменным — необходимо накопить большое количество кадров, после чего складывая их, получаем фотографию с заметно лучшим соотношением сигнал/шум чем в отдельном кадре.
Исходные данные: ролик из 1000 кадров, экспозицией 0.4с каждый. Экспозиция была подобрана экспериментально: при меньшей кадры слишком темные, при большей картинка слишком портится от турбулентности воздуха.
Чтобы было понятно с каким «материалом» приходится иметь дело, несколько фрагментов из отдельных кадров (да простят меня астрономы за подобное издевательство над звездным небом):
Также это отличная иллюстрация того, почему не стоит снимать зимой с открытой дверью балкона (к сожалению балкон небольшой, и телескоп вместе с наблюдателем на нем не помещаются). Впрочем наша задача, даже с этого получить с этого что-то приличное.
Помимо оригинального ролика, был также снят так называемый «темновой кадр» (Dark Frame) — небольшой ролик с теми же параметрами съемки, но с закрытой крышкой телескопа. Благодаря этому, программа может вычесть шумы камеры из исходных кадров.
Суммарный размер несжатого AVI из 1000 кадров — около 2ГБайт. Приступаем к обработке.
1. Стабилизация кадров и сортировка снимков
Для этого используем ту же программу PIPP (Planetary Imaging PreProcessor), что и для съемки планет. M42 не планета, но в нашем случае от программы требуется лишь выровнять кадры и сохранить их на диске. Открываем в программе исходный видеоролик и dark frame.
Активируем в программе следующие опции:
— Debayer monochrome frames
— Frame stabilization mode: surface
— Enable quality estimation, 20%
— Output: PNG
PNG выбран потому, что в случае такого «исходника», отбирать файлы приходится вручную, автоматический алгоритм не справляется. После примерно 10 минут обработки на Core i3, программа создает 200 png-файлов, которые надо отобрать вручную. Принцип отбора понятен — удалить размытые или искаженные кадры, например из вышеприведенного примера можно оставить только правый верхний. Конечный результат: из 200 кадров было оставлено 55, т.е. из исходного ролика в 1000 кадров осталось чуть более 5%.
Склейка
Следующий этап — склейка изображений. Для этого пользуемся программой Deep Sky Stacker. Открываем в ней сохраненные на предыдущем шаге снимки.
Запускаем сложение, программа выбирает и совмещает кадры, результат уже заметно лучше, хотя и требует доработки:
С помощью кривых «Освещенность» корректируем яркость темных и светлых участков:
Заключительная корректировка в Фотошопе: «кривые» для более контрастной картинки, кадрирование и убирание шума.
Более-менее окончательный результат:
Это конечно не шедевр астрономической фотографии, но как можно видеть, даже в таких условиях, с балкона в городе, можно получить вполне интересные результаты.
Комментарии (28)
javax
04.12.2016 16:46+3Очень впечатляющий результат для съемки без экваториальной монтировки!
А я себе купил экваториальный маунт для обычной зеркалки, без телескопа — iOptron 3302B SkyTracker Camera Mount
Пока снимал с этим только Млечный путь. Вот 124 сек выдержка на ISO 800:
Alexander_Kharin
04.12.2016 17:03-1Ох, как это тяжело читать…
Ну, я понимаю, азимутальное оборудование, планетная камера и всё такое…
Но, люди, описанный путь — удаление зубов через анус. Прочитали, подивитесь какие бывают извращения и забудьте. Когда вам захочется снять M42 — делайте лучше «как надо». И тогда, даже с почти полным отсутствием навыков и рядом с залитым светом международным аэропортом, вы сможете получить что-то такое (отмечу, это тоже нифига не шедевр, а просто первые робкие шаги в дипскай-фото):
javax
04.12.2016 17:09+4Так расскажите с каким оборудованием снимали, с каким софтом и т.д.
Alexander_Kharin
04.12.2016 17:12-1Знаете, стыдно. Это было очень грубо и примитивно — по сравнению с тем уровнем, на котором я работал уже через пару лет. Без улыбки и вспоминать невозможно. Но если описывать как это делается щас — получится очень сложно и никого не воодушевит.
Alex_ME
04.12.2016 22:20+1Если Вас не затруднит — напишите, пожалуйста, об этом статью. Хоть о примитивном, хоть о сложном. В любом деле best practice — крайне полезная вещь, спасающая от неправильных действий и целого ряда набитых шишек.
Alexander_Kharin
05.12.2016 08:02+1Я понимаю и попробую объяснить, почему это не вписывается в формат ГТ.
Смотрите, астрофотография — специфичное занятие, где математики больше, чем развлечения. Другими словами, если писать как есть — оно не увлечёт. ГТ — всё же развлекательное чтиво и даже «туториалы» тут имеют цель скорее показать быстренько что-то конкретное, умолчав о комплексности остального, оставшегося за кадром. В самом деле, просто плотно рассказывая о железе очень трудно будет удерживаться от формул, специфичных терминов — которые надо или пространно разъяснять или забить в надежде, что читатель, внезапно, их уже знает. В итоге получится не best practice, а какой-то специфичный и очень ограниченный рецепт, причём шаг в сторону от него приведёт сразу к возникновению кучи вопросов, непоняток и грусти «я всё сделал как написано, а ничего не получилось!». А это ГТ, тут всё должно оставаться простым, понятным для никогда не соприкасавшихся с темой и увлекательным. Такая статья — очень тяжелая задача, на мой взгляд.
Кроме того, она будет непотребного объема! В самом деле, любители астрономии (ЛА, астрофотографы) нифига не снобы и готовы помочь кому угодно с конкретной проблемой. Да вот даже прям щас я уже с неделю в личке консультирую парня-неофита с тамбовской области по практике астросъемки на аналогичном моему оборудовании. На астрофоруме дофигища информации и всю её разобрать и усвоить трудно, даже если энтузиазм прёт (а мож и поэтому, как раз). У всех новичков в ходе усвоения возникают вопросы и всегда их терпеливо разъясняли всякие гуру-снобы. Но её всё одно надо усваивать самому и правильнее не требовать статью (скорее книгу) «как сделать фотку», а копать-копать-копать, задавая попутно вопросы по тем моментам смысл или значимость которых непонятна, или если рекомендации неприменимы в имеющемся окружении. Есть уйма FAQ'ов, которые всёже написаны и поддерживаются, но, объем, блин! Вот взять там попытку написать FAQ по планетной съемке — влёгкую вышло 20 страниц текста, без картинок и с кучей ссылок. Если развернуть в полноценную иллюстрированную статью… ой, да это книга получится! И, причем, первые же комменты после FAQ-а — «Практика показывает, что начинающие FAQов не читают.», «Эт точно. Да и по содержанию щас передерёмся». Короче, предвзятый снобизм и гуру. :)
Или вот когда-то давно я тоже начинал и мне был очень полезен раздел «От А до Я» на сайте Олега Милантьева. Это, опять же, не полноценный ресурс, а всего-то "Попытка создать мини-энциклопедию молодого бойца. Текст этот не призван ответить на все вопросы, скорее лишь на один «с чего начать, как получить первую хорошую астрофотку?».
Но и то, даже в оставшемся недописанном виде и с мелкими-мелкими иллюстрациями она щас тянет на четыре десятка страниц. Если развернуть иллюстрации и дописать — влёгкую сотня страниц. Ну, как опять её на ГТ-то запихнуть?! Причём вопросов-то и претензий «гуру» такой цикл породит ещё больше, чем поможет новичкам.
DmitrySpb79
04.12.2016 17:43+3Я так и знал что набегут «гуру» с возгласами «что за фигня» :)
Моя цель была показать что даже с неподходящим оборудованием и местом можно получить интересные для начинающих результаты. Когда будет возможность поставить EQ6 с автогидом и APO, я это обязательно сделаю, а пока что есть то есть. Может через 2 года мне тоже будет стыдно :)))Alexander_Kharin
04.12.2016 17:48Вы отлично продемонстрировали почему «планетный» подход неприменим к «дипскай» объектам. Совершенствуйтесь в выбраном и нравящемся вам направлении!
DmitrySpb79
04.12.2016 22:08То что данный сетап не подходит для дипская, в статье было упомянуто раза 4. Так что я знаю, спасибо :))) Возможности поставить что-то другое пока нет, увы.
Alexander_Kharin
05.12.2016 07:08Да да, я отметил. Я просто боюсь, что кто-то возьмёт за образец и будет утверждать, что, вот, дипскай с балкона в городе можно снимать. Можно, конечно. Но если так, то лучше уж чтоб было нельзя.
И не надо так уж мечтать об АПО и EQ6. Большинство начинает с зеркалки на небольшой трубке на EQ3 с моторчиком и вполне счастливо результатам. Потому как может получаться действительно неплохо — при некотором упорстве и тяге к знаниям. EQ6 — это уже для очень толстых бандур, которые могут применяться как и для планет, так и для мелкого дипская. А АПО уж совсем для фанатиков.
galaxy
04.12.2016 18:18-1Ничего не тяжело. Планетная техника съемки вполне применима к ряду (ярких) дип-скай объектов и позволяет существенно поднять разрешение (в частности, по многим планетаркам). Для М42 она вполне годится для проработки центра туманности: там творится много интересного, но все это, как правило, выгорает при обычной технике съемки.
Alexander_Kharin
04.12.2016 19:03Да, M42 «слишком яркая», что и позволяет даже с балкона снять и что-то приблизительное увидеть. Я, помнится, тот свой кадр M42 тоже компоновал из целых трёх композитов, снятых с выдержками на два шага разницы.
Планетный подход с планетарками… ну, я всё одно лучше сниму десяток экспозиций по 60 секунд, чем сто по 6 секунд. И чем тыщу по 1/6 секунды. Возможно, для владельцев азимуталов это единственный путь до покупки деротатора, но экваториал я брал не для подобных упражнений.
И, в любом случае, складываться будут не 8битные картинки — как я подозреваю, было в этой статье. В статье про этот нюанс ни слова.Alexander_Kharin
05.12.2016 11:11update: Был не прав. С PIPP не знаком, но скачал, проверил по своей съемке — всё же PIPP пишет 16битный PNG для монохрома или 48битный для цвета. Это хорошо. Жаль только, что не отметили читателям ценность обработки как можно более «сырых», данных. Не выжамканых в 8битный цвет. На практике астрофотографы конвертируют картинки в 8бит (JPEG) только на стадии публикации в инет. Вроде бы, даж у планетчиков снимать восьмибитные ролики уже считается анахронизмом, не?
alex_fort
04.12.2016 21:30+2Какой большой вотермарк. Сколько я не видел «гуру астрофотографии» (как они думают) на гиктаймс или хабре, их просто пучит от снобизма.
Товарищ написал хорошую статью, в отличие от.Alexander_Kharin
05.12.2016 06:57Эт не столько ватермарк, сколько инфа про получение кадра — для интересующихся. В частности, в том наборе пикселов было закодировано:
Alexander Kharin alexander@kharin.com
Index name: AKH201200001
Session: 19.02.2012
Release: 21.02.2012
Location: 61E,56N (sad)
Local time: 10pm
Ambient temp: -10C
Scope: SW2001
Mount: HEQ5 SS
Sensor: Nikon D90
Sensor options: ISO1600
Guiding: PHD -- QHY5/EQMOD
Software: DSS, PS, PP3
Shoots: 6 x 180s, 8 x 10s
Darks: MasterDark_ISO1600_180s.tif
Flats: no
Bias: no
Довольно редко попадается объект, когда такой блок мешает восприятию. Всегда можно скомпоновать кадр так, что можно приткнуть его в какой-нить угол, не несущий осмысленной нагрузки (тупо звездочки...). Брать как образец, конечно, не стоит — чисто моя заморочка. Большинство просто добавляет поле внизу где меееелким шрифтиком чёто подобное пишет.
Да, да. Я знал, что стоит только вякнуть, что всё не так и делается иначе — тут же обзовут «гуру» и обвинят в снобизме. :) Ценность статьи, конечно, в том, что она написана. И достоверно описывает чей-то путь в этом хобби. Но это вовсе не значит, что все, кто не написал такой же, должны молчать в тряпочку.DmitrySpb79
05.12.2016 10:31+1Тут все просто. Если есть конкретные советы как улучшить результат в моем конкретном случае — я с удовольствием послушаю. Если же совет заключается в том чтобы сменить телескоп, монтировку, камеру и место жительства — как вы понимаете, толку в таком совете 0.
Alexander_Kharin
05.12.2016 11:07Дак в этой теме мои советы и не вам. Вы прекрасно знаете, что «сменить телескоп, монтировку, камеру и место жительства» надо первым делом, повторять это толку 0, конечно же. Я читателям комментил — чтоб не заблуждались относительно продемонстрированных возможностей. И только. А давать советы по съемке планет мне слабо — сам я только баловался этим, глубоко не лез.
alex_fort
06.12.2016 01:45Да ладно. Вы активно наследили во всех трех статьях, только полезной информации, в отличие от ТС — ноль. Автор доступно и четко написал, как человек может получить удовольствие от процесса. Я в свое время получал нормальные снимки со «Сменой», 35-мм пленкой, и небольшой самодельной трубой, и был рад по уши. Представляю, если бы мне попался в школе такой тип.
Да и инфа ваша по получению кадра никакой ценности не имеет,Alexander_Kharin
06.12.2016 04:37Какая полезность вашего сообщения о том, что общепринятая у ЛА практика публикации информации о полученном кадре не имеет для вас никакой ценности? Или что ватермарк, по вашему мнению, большой? Или что все астрофотографы на ГТ — гуру и снобы? Ну, вот, вам никто не запрещает высказывать своё мнение. Почему полагаете, что все остальные должны заткнуться, если что-то в написанном не оставляет их равнодушными?
На астрофоруме, кста, если тиснуть кадр без комментариев — обязательно спросят чем и как было снято. Даже если это кадр уровня «Смены» с самодельной трубы.
bfDeveloper
04.12.2016 19:53Так и не смог найти описание оборудования. С азимуталом всё понятно, а труба?
Даже для очень простого инструмента слабо. Например, одиночный кадр на SW 1149 EQ2 из центра Москвы выглядит лучше. А это вторая по хилости экваториальная монтировка, пусть и с мотором, с самым планетным из возможных для неё телескопом.
Тут же только самый центр туманности, никаких интересных деталей. Да, эта техника применима для проработки этого яркого центра (хотя света на каждый кадр всё равно надо раз в 5 больше), чтобы потом использовать как часть результата. Но как итоговый результат очень слабо.
И не надо говорить, что професионалы понабежали. Я в этом году тоже впервые снимал М42. После стекинга даже у начинающих получается что-то вроде https://geektimes.ru/post/283328/#comment_9730906.
ayreo
05.12.2016 17:35А почему вы стабилизацию и выравнивание в PIPP делаете? Ведь DSS, который потом используется, делает всё это по нажатию кнопки «Регистрация выбранных кадров». По крайней мере у меня он на каждый кадр выдаёт смещение и угол поворота, затем используя эти данные при сложении всего стека. Или это только с RAW-кадрами прокатывает, а так как у вас кадры из видео, то DSS не поможет?
И почему именно в DSS регулируете окончательный результат? Не пробовали FITStacker? Он, на мой взгляд, даёт больше возможностей для выравнивания фона неба и цвета звёзд, чем DSS.
Я в этом ноябре снял свой первый Орион — сам не ожидал, что получится что-то путное, особенно учитывая что снимал из Мосвы, из красной зоны засветки.
А вообще — успехов вам, астрофото — увлекательное дело, так что побольше безоблачных ночей.DmitrySpb79
05.12.2016 17:36Спасибо. Орион хорош. У меня еще и матрица маленькая, получается дикий кроп-фактор. И так пришлось focal reducer купить, все равно половина объектов Мессье в кадр не влезает :(
Я пробовал разные варианты — Registax, Autostakkert, DSS, мне показалось что в PIPP стабилизация более качественная. К тому же, не все программы понимают RAW AVI, а PIPP умеет его декодировать.
FITStacker пока не пробовал.Alexander_Kharin
06.12.2016 06:27Так в AVI необязательно захватывать. Камеры ZWO уже вполне известны хорошим астрокапчерам — можно освоить их и гнать кадры в FITS. Их уже и напрямую в DSS загружать или делать калибровку-сложение сразу в капчере, если он, как мой любимый Nebulosity, это умеет.
Кста, что матрица маленькая — хорошо даже. Если бы у вас была матрица с дюйм — щас печалились бы, что редюсер выдаёт жуткое виньетирование и кому. Всёже есть плюсы в маленьких матрицах!Alexander_Kharin
06.12.2016 06:38Хотя, впрочем, редуктор f/6.3 так бурно не ругают. Если он у вас — вполне можно получить и боле-мене ровное поле даже на дюйме.
Hutaab
Спасибо за статьи, с большим интересом прочитал все три части.