Czy meteory są przyćmione?

Nie było mnie ostatniej nocy, próbując zastrzelić meteorytowy deszcz Geminidów. Korzystałem z Canona 5D2, 17–40 mm f4.0 ustawionego na 17 mm i f4.0, ISO 400. Aparat został zamontowany na uchwycie bez śledzenia (tylko dlatego, że zawiódł w terenie!) I robiłem 60 drugie ekspozycje. Spodziewałem się więc śladów gwiazd, ale nie spodziewałem się ciemnych meteorów.

Właściwie, z około 90 zdjęć zrobiłem tylko 2, i to mnie zaskoczyło. Niebo było bardzo aktywne, co najmniej 2 na minutę, a kamera była wycelowana w dobre miejsce.

W szczególności jeden meteor był wyraźnie jasny i przeleciał między Orionem a Jowiszem, dokładnie tam, gdzie celowała kamera. Byłem bardzo podekscytowany, to byłby świetny strzał. Byłem rozczarowany, kiedy wróciłem do domu. Na początku nie mogłem go znaleźć, było tak ciemno.

Rozejrzyj się w połowie drogi i jednej trzeciej drogi. Meteor wskazuje około godziny drugiej. To jest naprawdę trudne do zobaczenia .

Dlaczego? Było tak jasne, jak Betelgeuse i Bellatrix, dwie jasne gwiazdy w górnej połowie Oriona, po prawej stronie widać pasek Oriona.

Wiem, że migawka była otwarta, kiedy przechodziła jasna. Czy meteory są tak słabe?

Bibliografia:

1. pytanie meteor na tej stronie
2. artykuł o fotografii meteorowej

Meteory mogą być słabe lub jasne, w zależności od wielkości, czasu trwania i intensywności ich wejścia. Jest to jednak generalnie nieistotne dla procesu ich fotografowania. Pierwszą troską większości astrofotografów z szerokiego pola jest ISO i myślę, że prowadzi to do częstego używania ZBYT NISKIEGO ustawienia ISO. Ostatniej nocy byłem także poza fotografowaniem nocnego nieba, mając nadzieję na zrobienie kilku dobrych zdjęć dużego meteorytu geminidowego. Udało mi się uchwycić kilka takich, jak ten tutaj:

Może cię zaskoczyć informacja, że ​​statystyki tego ujęcia były następujące:

• ISO: 3200!
• Migawka: 4.0s
• Przysłona: f / 2.8
• Ogniskowa: 16 mm (EF 16-35 mm f / 2.8 L II)
• Aparat: EOS 7D

Przesunąłem ustawienia ekspozycji tak daleko, jak tylko mogłem. Chciałem zminimalizować trajektorię gwiazd (na wypadek, gdybym wydrukował którąkolwiek z nich), więc chciałem mieć krótszą ekspozycję, a 6s były tak wysokie, jak tylko mogłem, zanim napotkałem oczywiste ślady gwiazd. Wybrałbym ISO 6400, jednak ten plamisty szum w kolorze czerwonym naprawdę pochłania IQ, więc pozostałem przy ISO 3200 z przysłoną f / 2.8. Jak widać, przy maksymalnej ilości światła w dół obiektywu i bardzo wysokim ustawieniu ISO meteor (który w tym przypadku trwał około 2,5 sekundy i był umiarkowanie jasny) wyraźnie się wyróżnia.

Pojęcie „czasu na pikselach” sformułowane przez jg-faustus w odpowiedzi na odpowiedź BobT ma tutaj kluczowe znaczenie. Chcesz, aby czas meteoru na każdym pikselu, który on obejmuje, był podobny do czasu, jaki gwiazdy mają na każdym pikselu, który pokrywają. Im większy jest ten stosunek, tym ciemniejszy będzie meteor w stosunku do gwiazd. Sztuką jest naświetlenie tak, aby stosunek czasu do pikseli dla meteorów był podobny do stosunku gwiazd. Oznacza to skrócenie czasu ekspozycji, co wymaga pchaniaISO (być może znacznie wyższy niż normalnie można by użyć). Przy wysokiej czułości ISO szum odczytu jest w zasadzie czynnikiem bezczynnym. Głównym źródłem hałasu jest szum wystrzeliwany z fotonów, a algorytmy usuwania szumów wydają się być najlepsze w usuwaniu tego rodzaju szumu. Gdybym miał do dyspozycji Canona 5D III, strzelałbym w ISO 6400, być może nawet 12800, gdyby konieczne było zmniejszenie stosunku czasu meteorów do gwiazd. Nie trzeba dążyć do stosunku 1: 1 ... intensywność meteoru jest większa w krótszym czasie, ale nie chce się stosunku 50: 1 lub większego.

Zdjęcie tutaj zostało poddane obróbce końcowej. Zastosowałem krzywą tonalną, aby poprawić kontrast, wyregulowałem balans bieli, aby wydobyć kolor, nieco zwiększyłem nasycenie i zastosowałem usuwanie szumów (choć nie tak bardzo, jak mogłoby się wydawać.) Oto kilka kolejnych zdjęć wykonanych przy użyciu migawki prędkość między 4-6 sekund, ISO 3200, przysłona f / 2.8. Każdy miał podobne przetwarzanie. Wszystkie te meteory były ciemniejsze niż powyższe ze względu na ich krótszy czas trwania, jednak pod względem czasu na pikselach proporcje są nadal dość małe. Jedna z nich była chwilową iskrą, która trwała krócej niż sekundę, i jest dość słaba, ale wciąż wystarczająco widoczna.

Jeśli chodzi o wskaźnik trafień , na 90 strzałów masz dwa. To jeden na każde 45 zdjęć, a ponieważ twoje ekspozycje trwały 60 sekund, oznacza to jedno co 45 minut. W mojej okolicy szybkość wejścia w Geminid wynosiła około 50-60 na godzinę podczas szczytu (12: 00–3: 00), a moja ekspozycja i okres interwału wynosiły około 9 sekund (ekspozycja 4 sekundy, większość przerwy 5 sekund). Oznacza to, że robię około sześć ekspozycji na minutę, a na minutę był prawie jeden meteor. Można się spodziewać, że prawie co szósty strzał będzie miał w sobie meteor.

W przeciwieństwie do uproszczonej matematyki, należy uwzględnić stosunek nieba, który pokrywa ramka aparatu. Przy 16 mm na matrycy APS-C mój obiektyw pokrywa pole widzenia 35 ° x 24 °, z nieba, które obejmuje idealny zakres 360 ° x 180 °. Biorąc pod uwagę fakt, że meteory zwykle wypełniają około 3/4 nieba ze źródła promieniowania, określam zasięg nieba 270 ° x 135 °. Moja rama obejmowała około 13% poziomu i około 18% pionu, więc całkiem sporo nieba, które było potencjalnym obszarem trafienia, było poza kadrem. Osobiście widziałem około 1-2 meteorów co 2-4 minuty, jednak tylko ułamek tych faktycznie znalazł się w kadrze. Za każdą sekwencję 100 zdjęć (co zajęło około 15 minut przy 9 s na zdjęcie) mój aparat rejestrował 2-3 meteory.

Nie znając regionu, w którym się znajdowałeś (były dobre, uczciwe i słabe regiony do oglądania pryszniców Geminid), nie mogę obliczyć, z jaką szybkością aparat powinien wykryć meteor. W biednym obszarze stawka może wynosić od zera do kilkudziesięciu na godzinę. W uczciwym miejscu, gdzie byłem, stawka wynosiła łatwo 50 na godzinę lub więcej. W obszarze o dobrej widoczności szybkość wynosiła od 120 do 190 na godzinę, co wynosiłoby 2-3 na minutę. Przy czasie ekspozycji 60s (moim zdaniem zbyt długim ... wyższa czułość ISO i krótsza migawka byłyby na ogół lepsze dla szerokiego pola) w uczciwym obszarze oglądania, powinieneś był wybrać znacznie więcej niż dwie z 90 klatek z meteorami w nich.

Ponadto, odnośnie tego linku, oto ważny cytat (moje podkreślenie):

„Podczas prysznica Leonid w 1998 r. Miałem sześć aparatów idących równolegle z obiektywami 16 mm, 18 mm, 24 mm, 35 mm, 50 mm i 85 mm. Fotografowałem 5-10 minutowych ekspozycji przez około 5 godzin. Skończyłem z około 30 klatkami na aparat , w sumie 180 klatek. Zapisałem 3 meteory . Jeden nie był nawet Leonidem ... "

Strzelanie 90 klatek i uzyskiwanie 2 meteorów wydaje się być właściwym współczynnikiem trafień.

Myślę, że głównym problemem jest długi czas otwarcia migawki, meteory są bardzo krótkotrwałe, dodatkowy czas otwarcia migawki nie spowoduje, że będą jaśniejsze. Gdybyś strzelał do ISO1600 przez 15 sekund, meteor byłby 4 razy jaśniejszy.

Zasadniczo jest podobny do równoważenia błysku z otoczeniem, meteor jest lampą błyskową, a jego jasność zależy od przysłony / ISO, gwiazdy są otoczeniem, więc ich jasność zależy od czasu otwarcia migawki / przysłony / ISO, dzięki czemu można kontrolować równowagę między dwa przy użyciu czasu otwarcia migawki (liczę dłuższe ślady jako „jaśniejsze”).

Jeśli spojrzysz na tło drugiego łącza, zobaczysz dużo szumu czujnika. Oznacza to, że była to prawdopodobnie długa ekspozycja lub że ISO zostało podwyższone do pewnej wysokiej wartości (jak stwierdzono w artykule). „Wysoka wartość” zależy od aparatu, ale od 1600 do 6400 to dobry zakres do eksperymentowania. Jeśli weźmiesz oryginał i wykonasz trochę Photoshoppery, aby poprawić szlak (podkręć ekspozycję), zobaczysz nieco lepszy ślad. Nie mam wątpliwości, że obrazy, które łączyłeś, miały zoptymalizowany kontrast i ekspozycję, aby pokazać ślady. Oto twój JPG z regulacją ekspozycji i kontrastu ...

Myślę, że twoim głównym problemem nie jest to, że są słabe, ale że są tak szybkie i krótkie.

Przez 60 sekund ekspozycji jestem zaskoczony, jak słabe są początki.

Osobiście bym biegał z wyższym ISO i krótszym czasem naświetlania, aby lepiej uchwycić krótką chwilę meteoru. Na przykład, jeśli prowadziłeś z ISO 800 i 30 sekundową ekspozycją, skorzystałbyś na:

• Połowa długości szlaku gwiazdy

• ta sama jasność gwiazdy

• znacznie jaśniejszy meteor

Potencjalnymi wadami jest potrzeba więcej ekspozycji i prawdopodobnie więcej hałasu.

To gra liczbowa. Im dłuższy czas ekspozycji, tym jaśniejsze są gwiazdy w porównaniu do meteorów. Im szerszy obiektyw, tym większy procent pokrywanego nieba. Im więcej zdjęć wykonasz, tym większe prawdopodobieństwo, że złapiesz ładny meteor.

W grudniu nakręciłem też Geminidy za pomocą EF 17-40 mm f / 4L na EOS 5DII, tym samym sprzęcie, którego używałeś. Większość moich ekspozycji wynosiła 30 sekund lub mniej przy ISO 1000 if / 4. Ręcznie ustawiłem ostrość za pomocą Live View x10 na jasnej gwiazdce, a następnie udoskonaliłem ją na ciemniejszej. Użyłem taniego timera, który podłącza się do portu zwalniającego kabel i skonfigurowałem go do robienia ciągłych zdjęć. Musiałem często przerywać, aby usunąć szron z filtra UV z przodu obiektywu (umieszczonego tam ze względu na temperaturę / punkt rosy). W ciągu kilku godzin skończyłem z prawie 400 ekspozycjami. Dostałem jeden świetny strzał i 3-4 inne potwierdzone Geminidy. Dostałem też kilka innych, które uważałem za meteoryty, dopóki nie odkryłem ich ścieżek i czasów pojawienia się podobnych do znanych satelitów na orbicie!

Skalowanie powoduje, że linia meteoru wygląda nierównomiernie, ale w wersji o pełnej rozdzielczości jest gładka. Był to prawdopodobnie najjaśniejszy meteor, jaki widziałem przez całą noc, i miałem szczęście, że kamera skierowała w tym czasie właściwy kierunek. Mam nadzieję, że nie obudziłem sąsiadów, kiedy to zobaczyłem i zdałem sobie sprawę, że kamera była skierowana w tym kierunku, a migawka była otwarta! Został przycięty z 5616X3744 do 3924X2616, a następnie zmieniono rozmiar do 1536X1024 do użytku w sieci. Najlepiej jest oglądać na ciemnym tle.

(Oglądane na domyślnym białym tle używanym przez Stack Exchange, zawartość tych obrazów jest ledwo widoczna. Wyświetl je na pełnym ekranie lub na czarnym tle, aby zobaczyć wszystkie szczegóły!)

Oto ustawienia, których użyłem w programie DPP firmy Canon do konwersji pliku RAW. Redukcja szumów została ustawiona na 2 (lum) i 3 (chrom). Dla dwóch poniższych zdjęć użyłem tych samych ustawień, ale WB zostało ustawione na 3700 K.

To było bardziej typowe zdjęcie. Pełna 5616X3744 zmieniona do 1536X1024 do użytku w sieci. Zauważ, jak rozbłysło tuż przed ściemnieniem. Gołym okiem w chwili, gdy płomień na końcu rozjaśniał połowę nieba!

Ten ma samolot w lewym dolnym rogu. To, co wydaje się być meteorem w prawym górnym rogu, to tak naprawdę CZ-2D, booster rakietowy wystrzelony 11/20/2011 z Chińskiej Republiki Ludowej. Jest to wydany wzmacniacz rakietowy i prawdopodobnie upadł, co tłumaczy zmienność jasności. Przycięto do 3968X2645 i zmieniono rozmiar do 1536X1024.

Nawet jeśli meteor był mniej więcej tak jasny jak gwiazdy, należy pamiętać, że meteor oświetlał czujnik tylko przez co najmniej kilka sekund, a zwykle krócej niż jedną, podczas gdy gwiazdy przez całą długość ekspozycji i ich światło rozprasza się na znacznie większym obszarze czujnika niż gwiazdy.

Jeśli dopiero zaczynasz przygodę z astrofotografią, zazwyczaj musisz znacznie pobawić się krzywymi świetlnymi, aby dimmery na twoim obrazie były wyraźne, ponieważ jasne gwiazdy zwykle nasycają piksele, które oświetlają do czujników, podczas gdy prawie wszystko inaczej jest znacznie słabszy.

Uważam, że są dość słabe, podniosłem ISO do 6400 na Canonie Eos 100D i kilka sekund ekspozycji, aby zaakcentować możliwe przelatowanie meteoru