Akademija Starfy · 5. poglavje

Od stotih posnetkov do ene fotografije

Vsaka fotografija meglice, ki ste jo kdaj videli, je vsota mnogih. Ne zato, ker bi bilo tako lepše, ampak ker fizika ne pusti drugače.

Zakaj

Zakaj ne ena dolga ekspozicija

Vprašanje je razumno: če hočem več svetlobe, zakaj ne pustim zaslonke odprte dve uri? Odgovor ni en sam, ampak pet, in vsak od njih zadošča.

Sledenje ni popolno. Tudi dobra montaža z vodenjem se čez dve uri kje zmoti. Pri stotih dvominutnih posnetkih zavržete tistega, ki je pokvarjen, in izgubite dve minuti. Pri eni dvourni ekspoziciji izgubite večer.

Nebo je svetlo. Ulična svetloba se nabira enako kot meglica. Pri dolgi ekspoziciji ozadje doseže vrh svetlosti senzorja in objekta ni več - vse je belo. Kratki posnetki tega ne dosežejo.

Satelit, letalo, oblak. Nad Slovenijo je v vsaki uri več satelitov. Na enem posnetku od stotih so nevidni, ker jih skladanje odstrani kot odstopanje. Na eni dolgi ekspoziciji so proga čez sliko.

Svetle zvezde se zasitijo. Ko piksel doseže vrh, dodatna svetloba ne prispeva ničesar - zvezda postane bel krog brez barve.

In najpomembnejše: ni potrebe. Sto dvominutnih posnetkov zbere natanko toliko svetlobe kot ena dvestominutna ekspozicija. Signala ne izgubite, tveganje pa razdelite na sto delov.

01

Kako objekt vzide iz šuma

Signal se ob skladanju sešteva premo sorazmerno s številom posnetkov. Šum je naključen in se sešteva s korenom, ker se naključna odstopanja delno iznečijo. Razmerje med njima zato raste kot koren števila posnetkov.

Premaknite drsnik. Meglica pod njim se ne spreminja - vedno je enaka. Spreminja se samo, koliko šuma jo prekriva.

To ni animacija posnetka, ampak izračun: osnovna slika je nespremenljiva, šum pa se deli s korenom števila posnetkov. Kar vidite, je res tisto, kar bi dobili.

boljše razmerje signal/šum
skupni čas pri 2-minutnih posnetkih

02

Zakaj se od nekod naprej ne splača več

Koren je neizprosen. Štirje posnetki so dvakrat boljši od enega. Za naslednjo podvojitev jih ne potrebujete osem, ampak šestnajst. Za tretjo štiriinšestdeset.

Praktična posledica, ki jo je vredno vzeti resno: za dvakrat boljšo sliko potrebujete štirikrat več časa. Zato ima prva ura nesorazmerno največ učinka, deseta pa komaj kaj.

In zato je bolje priti nazaj drugo noč kot vztrajati do jutra. Dve uri v dveh nočeh sta enako dobri kot dve uri v eni - le da vas druga noč ne stane spanja pred službo.

Rumene točke so podvojitve: 1, 4, 16 in 64 posnetkov dajo 1×, 2×, 4× in 8× boljše razmerje. Vsak korak stane štirikrat več kot prejšnji.

03

Posnetki, ki niso posnetki neba

Poleg posnetkov objekta boste slišali še za tri vrste, ki jih naredite za senzor in ne za nebo. Vse tri odstranjujejo napake, ki so vedno enake - in prav zato jih skladanje samo ne odpravi.

Temni posnetki (dark). Isti čas in ista temperatura kot pri objektu, le s pokrovom na teleskopu. Zabeležijo toploto senzorja, ki je videti kot rdeče in bele pike na istih mestih. Odštejejo se.

Ravni posnetki (flat). Posnetek enakomerne svetle ploskve - belega neba ob mraku ali osvetljene majice čez teleskop. Pokažejo prah na senzorju in temnejše vogale. Slika se z njimi deli.

Odmiki (bias). Najkrajša možna ekspozicija s pokrovom. Zabeležijo, kar elektronika prispeva že ob samem branju.

Če se vam zdi to preveč za začetek: ravni posnetki prinesejo največ za najmanj truda. Naredite jih dvajset ob koncu vsakega večera, ne da bi kaj premikali, in polovica težav z neenakomernim ozadjem izgine.

Naslednje poglavje

Zadnje poglavje je o tem, kaj kupiti drugo: kateri okular res spremeni pogled, kateri filter pomaga in kaj je porabljen denar.

Vsa poglavja