@Lesnums) Postado em 29/08/17 às 09:00 Compartilhe:
astrofotografia é uma excitante disciplina fotográfica, mas que não pode ser improvisada se você deseja obter uma bela imagem. Capturar a Via Láctea e étoiles requer preparação, além de conhecimentos de fotografia e astronomia. Vamos mergulhar no assunto!
Esta série de artigos será dividida em 3 partes. O primeiro abordará as configurações e boas práticas fotográficas para colocar as chances do seu lado e obter uma ótima imagem. A segunda parte tratará dos disparos (grande angular, panorâmicas), da composição, da escolha dos temas a fotografar... Por fim, a terceira parte tratará do processamento destas imagens, em DxO Optics Pro e Lightroom.
Para fotógrafos novos na disciplina, recomendamos que você leia primeiro o artigo de descoberta da astrofotografia.
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O espaço tem estado na moda nos últimos anos: filmes “sérios” como Interestelar, Gravidade, Sozinho em Marte, Primeiro Contato (sem falar...
anos 2 atrás
Durante uma sessão astronômica em Col Agnel nos Alpes, equipamentos astronômicos (direita) e fotográficos (esquerda) se reúnem para capturar diferentes regiões do céu, em diferentes distâncias focais. Esta foto panorâmica de 6 quadros é baseada em todas as configurações que abordaremos nesta série. Equipamentos e EXIFS: Nikon D750, Samyang 20mm f/1.8 ED AS UMC, 15s, f/2.8, ISO 4000, 20mm
Esta primeira parte cobre as configurações e conceitos técnicos a serem lembrados ao fotografar. Graças a eles, você poderá aproveitar o potencial do seu hardware e obter belas imagens, para depois processá-las em seu software favorito.
As configurações a serem aplicadas para fotografar
Tempo de exposição, abertura, sensibilidade ISO… Como ajustá-los na astrofotografia? Eles são as únicas configurações que você precisa alterar no seu dispositivo para tirar o máximo proveito do seu hardware (spoiler: não)?
Conheça o tempo máximo de exposição de acordo com a distância focal utilizada
Por quanto tempo meu dispositivo deve tirar a foto?
Vamos reformular a pergunta um pouco: por quanto tempo, no máximo, a câmera pode tirar a foto, sem que as estrelas se movam na imagem?
A terra gira. Por trás dessa afirmação óbvia, esconde-se um movimento das estrelas no céu que pode rapidamente se tornar visível em sua foto, se o tempo de exposição for muito longo para a distância focal. A técnica circumpolar/star trail procura acentuar este efeito. No nosso caso, queremos que as estrelas permaneçam como pontos brilhantes, sem serem esticadas.
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A técnica circumpolar e star trail cria imagens hipnóticas. As estrelas se transformam em longas linhas luminosas e c...
anos 4 atrásComo saber esse tempo de exposição de acordo com a distância focal que você deseja usar? Existem vários métodos de cálculo, mais ou menos complexos e precisos. A mais conhecida é a "regra dos 500" (ou regra dos 600). O cálculo é simples: você tem que dividir 500 pela distância focal usada para sua foto. Por padrão, isso funciona com sensores full-frame; com APS-C, o multiplicador também deve ser levado em consideração. Não é o mais preciso, mas dá uma visão muito boa do tempo de exposição que você pode alcançar.
Aqui estão os tempos de exposição de acordo com a distância focal e o sensor:
A regra dos 500 torna possível determinar os tempos de exposição corretos para fotografar o céu sem ter rastros de estrelas. Com a prática, você poderá ajustar o tempo de exposição instintivamente de acordo com a distância focal de sua lente e o ambiente em que está tirando a imagem.
Estes tempos de exposição recomendados pela regra dos 500 devem, no entanto, ser qualificados de acordo com o seu ambiente e as outras configurações: a Lua, a poluição luminosa, a abertura e a sensibilidade devem ser levadas em consideração, sob o risco de ter uma imagem também brilhante em alguns lugares.
Não hesite em realizar vários testes para encontrar a melhor exposição!
Características ISO e sensibilidades do caso
Está escuro, então você tem que aumentar a sensibilidade ISO do sensor para que ele possa capturar mais luz?
A lógica é boa, mas tome cuidado para não se enganar. Um erro comum é pensar que aumentando o ISO, o sensor irá capturar mais fótons porque ficará mais "sensível". Isso está errado: é o tempo de exposição e a abertura que determinam tanto o volume total quanto o fluxo de fótons que o sensor terá disponível. Quando você sobe em ISO, você aumenta o ganho eletrônico da luz capturada. O número de fótons que o sensor "viu", com exposição e abertura iguais, é o mesmo em 1600 ou 6400 ISO, apenas a eletrônica amplificará bastante a luz disponível.
As fotos de astrofotografia exigem uma "sensibilidade" cada vez maior para revelar as estrelas na imagem. As câmeras atuais são capazes de atingir valores ISO relativamente altos enquanto oferecem ruído bastante contido: 1600, 2500, 3200, 4000, 6400 ISO...
Nem todas as câmeras são criadas iguais, existem diferenças entre uma câmera básica com sensor APS-C e uma câmera top de linha equipada com sensor full-frame.
Onde os modelos de entrada oferecem imagens de até 1600ISO/3200ISO e então começam a "forçar" demais a amplificação do sinal (luz) e produzem imagens com um ruído bastante presente, os médios e agudos estão em alta por outro lado à vontade em subidas até 6400 ou até 12800ISO.
Para encontrar rapidamente o valor ISO ideal para sua câmera para uma foto astro, ou seja, uma imagem onde o ruído não é muito visível, prossiga testando: tire uma imagem em 1600ISO, verifique-a na tela da sua caixa e aumente gradualmente para 2500 , 3200… até chegar a uma imagem com fundo de céu muito barulhento (com pixels verdes/roxos/rosa, fervilhando por toda parte). Compare as imagens entre si usando o zoom da tela (não hesite em aumentar muito!) e encontre aquela que oferece o melhor compromisso.
Veremos um pouco mais adiante que a "sensibilidade" ISO é um assunto muito complexo. Basta lembrar que não deve ser abusado usando valores muito baixos (200,400 ISO) ou muito altos (6400ISO ou mais), sob o risco de acabar com uma imagem muito barulhenta, o que será bastante difícil de recuperar processamento, mesmo suavizando-o com as funções de redução de ruído, a renderização não será estética nas estrelas…
Sinta-se à vontade para ampliar totalmente a imagem para verificar a qualidade da imagem; aqui nestes 2 zoom em 2 imagens diferentes (tiradas com a mesma Nikon D7000 na mesma noite), podemos ver o efeito do ruído na imagem (cada vez, são RAW): à esquerda, em 6400ISO , o O aparelho se esforça para conter o ganho imposto por tal amplificação, e deixa aparecer um ruído granulado e colorido, além de diferenças de cores no fundo do céu. À direita, em 3200ISO, a D7000 oferece uma imagem mais suave, com ruído bastante aceitável e um fundo de céu uniforme. As diferenças de cor entre as 2 imagens devem-se a um equilíbrio de brancos diferente.
Abertura da lente
Para a lente, tenho que abrir o máximo possível para deixar entrar o máximo de luz possível.
É verdade… até certo ponto! O céu noturno não é muito generoso em fontes de luz, exceto quando a Lua está presente e próxima de sua fase de Lua Cheia. As estrelas parecem muito finas, distantes de nós... e o mesmo vale para o seu equipamento, principalmente porque a câmera é menos sensível que nossos olhos em "visões instantâneas" (o olho humano tem uma equivalência em valor ISO de aproximadamente 40000).
O fornecimento de luz ao sensor, com tempo de exposição suficiente, é muito importante.
Usar uma lente que oferece uma abertura brilhante, como f/1.4, f/1.8 e f/2.8, e abri-las ao máximo, parece uma boa ideia.
Só que veremos na próxima parte que é um pouco mais complicado, pois usar a abertura máxima da lente é sinônimo de defeitos ópticos bem visíveis na astrofotografia...
Nesta foto sem retoques das Plêiades deliberadamente "desfocadas", a vinheta é claramente visível. Isso se deve à lente: uma Helios 40-2 85mm f/1.5, aberta ao máximo (alguns já devem ter notado seu famoso bokeh giratório, visível aqui nas estrelas). Apenas 6s foram suficientes para capturar a luz e as cores das estrelas com essa abertura, em 2500ISO. Abrir uma lente ao máximo permite a passagem de muita luz, ao custo de contrapartes que não necessariamente queremos na astrofotografia. Também podemos brincar, como aqui, com a vinheta enfatizando o efeito bokeh do Helios.
Gravação de imagem: em RAW
Sua câmera reflex ou mirrorless pode salvar imagens em 2 formatos: jpg e RAW.
Onde o jpg pode ser usado durante o dia quando você deseja tirar imagens sem necessariamente processá-las depois, este formato de imagem não é adequado para fotos de astrofotografia: na verdade, os parâmetros ambientais ao fotografar (poluição luminosa, por exemplo), bem como a amplitude do retoque não permitirá que você aproveite ao máximo o potencial de sua imagem.
Se você salvar a foto em jpg, não poderá acompanhar completamente a imagem no software de processamento, porque os artefatos de compressão (efeitos de limiar, gradientes de “escada” etc.) Forte. Você não poderá restaurar satisfatoriamente seu balanço de branco, que é muito propenso à poluição luminosa (cor amarelada do céu, etc.).
Em RAW, não há problemas: este equivalente ao negativo do filme retém todas as informações capturadas pelo sensor, assim como as configurações/lentes usadas durante a foto: o software pode oferecer correções ópticas, convenientes! Não há compactação, você poderá empurrar os controles deslizantes mais longe do que com um jpg, processar melhor o ruído, gerenciar a exposição e os detalhes, reduzir os efeitos da poluição luminosa corrigindo o balanço de branco na temperatura e na tonalidade, sem destruir os gradientes de cor…
desativando a redução de ruído e estabilização óptica
Esta função, presente na maioria das câmeras, reduz o ruído eletrônico ao tirar automaticamente uma segunda imagem após o disparo (é por isso que às vezes você precisa esperar muito tempo antes de ver a imagem aparecer na tela). Desative-o, deixe o software fazer isso no pós-processamento, será mais eficiente e você será mais responsivo no local.
O mesmo vale para a estabilização óptica: é inútil à noite e pode fazer com que você consuma um pouco de bateria.
balanço de branco
Mesmo que você tire a imagem em RAW (como visto acima) e o balanço de branco ao fotografar não seja essencial, pois pode ser restaurado no pós-processamento, você ainda pode tirar outro balanço que não automático, seja para ter todas as imagens com o mesmo tons de cor (útil para circumpolar ou panorâmica), ou para tornar o céu mais azul se você não quiser passar pelo processamento de imagem. Teste em campo para determinar qual é o mais adequado para você, tirando uma imagem com a escala de “nuvem”, por exemplo. Se você tiver a possibilidade de colocar um balanço de branco com um valor personalizado, pode definir em torno de 3500/4000 K (para combater a poluição luminosa), os resultados são interessantes.
Mesmo salvando sua imagem em RAW, que dá acesso à calibração de temperatura/tonalidade da imagem no pós-processamento, tirar a imagem com um bom equilíbrio da foto é mais confortável: temos uma natureza mais da cena, que então nos permite retocar melhor a imagem, sem exagerar (imagem com um céu muito azul). Esses 2 RAWs têm um balanço de branco diferente: à esquerda, é automático; à direita é um personalizado, em 3500K.
foco manual
Desative o foco automático para alternar para o modo manual e use o método de visualização ao vivo. Um tutorial em vídeo está disponível aqui:
Aponte a câmera para uma fonte de luz distante (lâmpada de rua, estrelas brilhantes), amplie a imagem o máximo possível com os botões "lupa +" no seu estojo. Brinque com o anel de foco até que a fonte de luz seja a mais fina possível. Agora você tem o foco perfeito no infinito.
A propósito, observe que a posição do infinito indicada nos anéis de focagem geralmente está um pouco fora, não confie cegamente! Aconselhamos vivamente que utilize o método de visualização em direto para ter a certeza de que está realmente lá e para obter as melhores estrelas possíveis.
Poderíamos parar aqui para as configurações da câmera, mas sua imagem não revelará todo o seu potencial... vamos nos aprofundar um pouco mais.
Ruído e defeitos ópticos: entendendo e reduzindo seus efeitos
A qualidade de um disparo de astrofoto é determinada pela quantidade de luz armazenada (o sinal) versus o ruído devido ao gerenciamento do sinal (gerado pela eletrônica) que a imagem contém, bem como os defeitos devidos aos objetivos (discutiremos isso na próxima seção).
Existe uma relação entre esses 2 elementos, que é justamente chamada de a relação sinal-ruído, ou SNR em inglês (Signal-to-Noise Ratio). Quanto maior essa relação, mais qualitativa será a imagem, o que significa que é necessário ter um valor de sinal maior que o ruído. Para aumentar o valor do sinal, é necessário coletar mais luz (daí o uso de ópticas brilhantes e um tempo de exposição suficiente). Portanto, tome cuidado para não confiar demais na "sensibilidade" do seu caso, posando apenas alguns segundos, quando você poderia fazer mais (veja a seção anterior com a regra 500)!
O SNR pode ser melhorado usando sensores com photosites grandes (pixels) : de fato, este último pode armazenar mais fótons e mais sinal, então aumente esse valor "naturalmente". É por isso que alguns dispositivos com sensores com grandes photosites são modelos de escolha dos astrofotógrafos, especialmente para o céu profundo (galáxias, nebulosas...). A corrida pelo número de pixels não é nada interessante na astrofotografia... pelo contrário!
Deve-se notar que o comportamento das caixas em ISO é variável, e eu não sigo necessariamente a regra de "quanto mais eu subo em sensibilidade, mais é necessariamente barulhento" ; pode ser classificado em 2 categorias: variância ISO ou invariância ISO. Algumas câmeras exibem imagens cada vez menos barulhentas com o ISO aumentado (suas imagens em 100,200,400 ISO exibem mais ruído do que aquelas tiradas em 6400 ou 12800 ISO)
2 exemplos em câmeras full-frame: a Canon 6D MkI é variante ISO: suas imagens são medíocres em ISO baixo no meio da noite, mas se tornam boas em "sensibilidades" a partir de 3200 ISO. Pelo contrário, a Nikon D750 é invariante de ISO: qualquer que seja o ISO, ela exibirá uma imagem noturna com um ruído semelhante bastante contido, até 6400 ISO.
Vamos voltar para a parte óptica. Estávamos falando sobre abertura máxima, para colher o máximo de luz possível. A contrapartida dessa configuração máxima será a aparência de vinhetas mais ou menos significativas e sua nitidez não será a ideal. Na abertura total, as lentes não oferecem seu melhor poder de resolução, o que pode nos incomodar na astrofotografia: as estrelas parecem estar mais espalhadas, mais borradas. O fundo do céu não será homogêneo em termos de brilho, devido à vinheta.
Para remediar isso, recomendamos que você feche sua lente em pelo menos um ou até dois diafragmas para ficar quieto. A perda de fluxo luminoso é significativa, é verdade, mas isso é compensado pelo tempo de exposição e pelo ISO. Uma imagem brilhante, mas "toupeira" e com vinhetas do céu vale menos do que uma imagem ligeiramente mais escura, mas nítida, com um fundo de céu sem variação de brilho.
Nesses visuais do site dxomark.com, podemos ver o efeito da vinheta da Samyang 24mm f/1.4 ED AS UMC dependendo da abertura: em f/1.4 (canto superior esquerdo), temos pelo menos uma diferença de diafragma entre o centro e as bordas. Você tem que esperar f/4 (canto inferior direito) para ter um campo com vinheta próxima de zero. Na astrofoto, podemos ter o compromisso de brilho/vignetting com uma abertura de f/2.8 (canto inferior esquerdo)
a distribuição da acuidade sobre o campo da Samyang 24mm f/1.4 ED AS UMC depende da abertura: em f/1.4 (canto superior esquerdo), as bordas mostrarão estrelas menos nítidas que as do centro. Você tem que esperar f/4 (canto inferior direito) para ter uma uniformidade de nitidez quase perfeita. A abertura em f/2.8 (canto inferior esquerdo) oferece um resultado decente, que permite a entrada de mais luz, com estrelas bastante nítidas em toda a imagem
Fechar a lente um pouco mais também limitará outros defeitos: coma e aberração cromática. Atrás de seus 2 termos escondem defeitos ópticos muito feios para evitar o máximo possível na astrofotografia.
A vírgula denota o alongamento de uma fonte de luz nas extremidades da lente; no nosso caso, as estrelas parecem estar “passando à velocidade da luz”, esticadas ao longo de uma linha reta passando pelo centro da lente. Este efeito pode ser muito visível na maioria das lentes, como lentes ultra grande angulares, por exemplo. aberrações cromáticas são vistos quando há uma variação significativa e imediata de brilho entre 2 áreas próximas à imagem; você pode ter notado algumas vezes, em algumas fotos, uma aura roxa ou verde que seguia o contorno de um objeto que você fotografou. Na astrofotografia, as estrelas mais brilhantes não lhe favorecem e se cercam de um anel roxo ou azulado. Isso se deve à qualidade e ao método de fabricação/tratamento das lentes de sua lente, que corrige mais ou menos esse defeito. Lentes marcadas ED na Nikon e Samyang, APO (para apocromática) na Sigma, L na Canon… têm lentes de muito boa qualidade, mas podem ser muito caras para alguns.
Observe que vinhetas e aberrações cromáticas são facilmente corrigíveis em softwares de processamento de imagem, como Lightroom, DxO Optics Pro, Camera RAW no Photoshop….
Neste RAW feito com uma Tamron 17-50mm f/2.8 aberta em f/2.8, podemos ver os 3 defeitos ópticos: cromatismo, vinhetas, coma. Em algumas lentes, esses defeitos são ainda mais visíveis, com mais de dez estrelas “roxas” (embora não sejam na realidade), um coma bastante monstruoso e vinhetas muito marcadas.
Você pode descobrir as características da sua lente acessando o site da DxO https://www.dxomark.com/, que testou e identificou um grande número de pares de câmera/lente.
Se você quiser investir em uma nova lente fotográfica e tirar fotos do céu com ela, encontrará no artigo [Dossiês] Fotografando o céu e as estrelas: descobrindo a astrofotografia uma seleção de lentes com uma relação preço-qualidade muito boa menos superior a 600 euros.
A próxima parte desta série de artigos tratará de fotografar: saber se preparar de antemão, escolher sua paisagem terrestre e celeste de acordo com as horas e as estações do ano, compor a imagem de acordo com a distância focal, em grande angular ou panorâmica.
