i. Comprendere le basi:
* Rumore digitale: Variazioni casuali nei valori di pixel sul sensore. È inerente alle fotocamere digitali e diventa più importante in condizioni di scarsa illuminazione (come l'astrofotografia) a causa dell'amplificatore che ha bisogno di aumentare il segnale debole. I tipi di rumore includono:
* Leggi il rumore: Introdotto dall'elettronica del sensore della fotocamera durante il processo di lettura. È relativamente coerente.
* rumore termico (corrente scura): Generato dal calore all'interno del sensore. Aumenta con il tempo e la temperatura dell'esposizione.
* rumore di fotoni (rumore di tiro): Variazione statistica nell'arrivo dei fotoni dalla sorgente luminosa. È fondamentalmente inevitabile ma può essere ridotto proporzionalmente alla radice quadrata del numero di fotoni raccolti.
* Rapporto segnale-rumore (SNR): Il rapporto tra il segnale desiderato (luce dal bersaglio) e il rumore indesiderato. Un SNR più alto è migliore. L'esposizione aumenta il SNR.
* Impilamento di esposizione: Assumere più immagini dello stesso bersaglio e metterle in media insieme. Il segnale (luce dal bersaglio) si accumula linearmente, mentre il rumore casuale è in media. Ciò aumenta efficacemente il rapporto segnale-rumore.
ii. Attrezzatura necessaria:
* Camera: Telecamera di astrofotografia DSLR, mirrorless o dedicata. Le telecamere Astro dedicate hanno spesso prestazioni e raffreddamento in condizioni di scarsa illuminazione migliori.
* lente o telescopio: Scegli una lunghezza focale appropriata in base al bersaglio.
* Tripode: Essenziale per esposizioni lunghe stabili. Si consiglia uno robusto.
* Monte di tracciamento (consigliato): Un supporto motorizzato che contrasta la rotazione terrestre. Consente esposizioni più lunghe senza percorsi stellari, migliorando significativamente SNR. Esistono diversi tipi:
* Monte alt-az: Semplice, ma richiede una correzione della rotazione del campo nella post-elaborazione per lunghe esposizioni.
* Monte equatoriale: In linea con l'asse terrestre, fornendo le migliori prestazioni di tracciamento.
* Intervalometro (opzionale): Ti consente di automatizzare una serie di esposizioni. Molte telecamere hanno intervalli integrati.
* tessuto scuro/cofano (opzionale): Blocca la luce vagante, migliorando la qualità dell'immagine.
* Filtro di inquinamento luminoso (opzionale): Riduce l'impatto dell'inquinamento luminoso.
* Laptop/computer: Per l'elaborazione delle immagini.
* Software di impilamento delle immagini: Fondamentale per allineare e combinare le immagini. Esempi:
* Deepskystacker (DSS): Gratuito, popolare e funziona bene. Solo Windows.
* Siril: Free, open source, multipiattaforma (Windows, MacOS, Linux). Funzionalità più avanzate.
* ASTRO PIXEL PROCESSOR (APP): Commerciale, potente e supporta molte funzionalità avanzate.
* Pixinsight: Commerciale, standard industriale, molto potente ma ha una ripida curva di apprendimento.
iii. Acquisizione di immagini (scattare le foto):
1. Pianificazione:
* Selezione target: Scegli un obiettivo appropriato per le tue attrezzature e le condizioni del cielo.
* Inquadratura: Decidi la composizione e il campo visivo desiderati.
* Impostazioni di esposizione: Determina la lunghezza dell'esposizione ottimale, l'apertura e l'ISO. Questo richiede spesso sperimentazione.
* Numero di frame: Punta per almeno 20-30 cornici di luce. Più è generalmente migliore, ma i ritorni in diminuzione entrano. Vengono spesso usati centinaia di fotogrammi.
2. Impostazioni della fotocamera (Linee guida generali):
* Spara in formato grezzo: Preserva il maggior numero di dati di immagine.
* Modalità manuale: Essenziale per esposizioni coerenti.
* Apertura aperta larga (numero F più basso): Massimizza la raccolta della luce, ma considera le aberrazioni delle lenti.
* Iso: Scegli l'ISO più basso che ti dà un istogramma decente senza punti salienti. Evita di spingere ISO troppo in alto, poiché amplifica il rumore. Sperimenta per trovare un buon equilibrio. I valori ISO tra 400 e 1600 sono punti di partenza comuni.
* Focus: Raggiungere l'attenzione critica. Usa la vista dal vivo, ingrandisce una stella luminosa e regola l'anello di messa a fuoco fino a quando la stella appare il più piccola e acuta possibile. Prendi in considerazione l'utilizzo di una maschera Bahtinov per una messa a fuoco precisa.
* Lunghezza di esposizione: Sperimentare. Inizia con brevi esposizioni (ad es. 30 secondi) e aumenta gradualmente fino a quando le stelle iniziano a seguire leggermente o la luminosità del cielo di fondo diventa significativa. Un supporto di tracciamento consente esposizioni molto più lunghe (diversi minuti o più). Utilizzare la "regola 500" come linea guida approssimativa per la massima lunghezza dell'esposizione senza trailing (500 / lunghezza focale =tempo di esposizione massima in secondi). Regola per il fattore di coltura del tuo sensore.
* White Balance: Non importa molto se sparare Raw. Impostalo su "luce del giorno" o "auto" per le anteprime.
* Stabilizzazione dell'immagine: Spegnilo quando si utilizza un treppiede. Può effettivamente introdurre sfocatura.
* Riduzione del rumore di lunga esposizione: Disabilitalo. Ci vuole una cornice scura dopo ogni cornice leggera, raddoppiando il tempo di acquisizione. Useremo invece i frame scuri dedicati.
3. Prendendo i telai della luce:
* Imposta la fotocamera sul treppiede/montatura e mira al bersaglio.
* Utilizzare l'intervallometro (o la funzione integrata della fotocamera) per prendere una serie di esposizioni. Un leggero ritardo tra le esposizioni (ad es. 1 secondo) può aiutare a prevenire il frullato della fotocamera.
* Monitora continuamente le tue esposizioni. Controlla le nuvole, la deriva della messa a fuoco o qualsiasi altro problema.
4. Frame di calibrazione (cruciali per la riduzione del rumore): Queste sono immagini speciali scattate per correggere varie imperfezioni della fotocamera.
* Frame scure: Preso con il cappuccio dell'obiettivo (o in una stanza buia) alla * stessa * lunghezza di esposizione, ISO e temperatura delle cornici della luce. Catturano il rumore termico e altri artefatti del sensore. Prendi 20-30 cornici scure. Conservali in un posto buio e fresco mentre prendi i telai della luce o prendili immediatamente prima o dopo.
* frame bias (frame offset): Preso con il tempo di esposizione più breve possibile (ad es. 1/4000 secondi) e lo stesso * ISO delle cornici della luce, con il tappo dell'obiettivo acceso. Catturano il rumore di lettura e l'offset elettronico. Prendi 20-30 frame di pregiudizio. Questi possono essere presi in qualsiasi momento, poiché non dipendono dalla temperatura.
* Frame piatti: Preso per correggere la vignettatura (oscuramento agli angoli) e motivi di polvere sul sensore. Richiede una superficie uniformemente illuminata (ad esempio una maglietta bianca estesa su una scatola leggera, un cielo mattutino o un pannello piatto dedicato). Prendi 20-30 frame piatti.
* Tecnica: Imposta la modalità fotocamera su Aperture Priority (AV). Puntare la fotocamera sulla superficie uniformemente illuminata. Regola l'apertura fino a quando l'istogramma è centrato intorno al 50-70% (evitare di ritagliare le luci). L'ISO dovrebbe essere la * stessa * delle tue cornici di luce. L'autofocus dovrebbe essere disattivato. Se possibile, non cambiare la messa a fuoco tra cornici di luce e telai piatti.
* Importante: Prendi cornici piane * dopo * prendere i telai della luce, senza cambiare la messa a fuoco o l'orientamento del sensore.
IV. Elaborazione delle immagini (impilamento e modifica):
1. Organizza i tuoi file: Crea cartelle separate per cornici di luce, cornici scure, cornici di polarizzazione e cornici piatte.
2. Calibrazione con Deepskystacker (DSS) - Esempio:
* DSS aperto: Lancia Deepskystacker.
* Frame di luce di carico: Fai clic su "Apri i file delle immagini ..." e seleziona tutti i telai della luce.
* Carica cornici scure: Fai clic su "Dark Files ..." e seleziona Dark Frame.
* Carica cornici piane: Fai clic su "Flat Files ..." e seleziona i frame piatti.
* Frame di bias di carico: Fai clic su "Offset Files ..." e seleziona i frame di bias.
* Controlla le impostazioni:
* Impostazioni di impilamento: Vai a "Parametri di impilamento".
* Scheda Light:
* Soglia di clipping Sigma: Un valore tra 2 e 4 è generalmente appropriato. Questa impostazione determina il modo in cui DSS aggressivamente rifiuta i valori anomali (ad es. Percorsi satellitari). Sperimenta per trovare l'impostazione migliore.
* percento delle stelle rilevate automaticamente per impilare: Lasciare il valore predefinito (80%) a meno che tu non abbia un obiettivo molto impegnativo.
* Scheda cosmetica:
* Rileva e correggi i pixel caldi: Sperimenta questa opzione. A volte può aiutare, ma può anche rimuovere stelle deboli.
* Scheda avanzata:
* Pattern debayer: Assicurarsi che il modello debayer corretto sia selezionato per la fotocamera (ad es. RGGB, BGGR, GRBG, GBRG). DSS di solito lo rileva automaticamente.
* RAW/FITS Impostazioni DDP: Fare clic sul pulsante "RAW/FITS DDP Impostazioni".
* Metodo debayer: Seleziona "Bilinear" o "Ahd". AHD è generalmente preferito, ma prova entrambi e vedi che dà risultati migliori.
* Crea file master mascherato: Deseleziona questo.
* Registra le immagini controllate: Fai clic sul pulsante "Registra immagini controllate ...". DSS analizzerà le tue immagini, rileverà stelle e calcolerà le trasformazioni necessarie per allinearle.
* Stack Controllato Immagini: Fai clic sul pulsante "Stack controllato ...". DSS applicherà i frame di calibrazione, allineerà le immagini e le immergerà.
* Salva il risultato: Una volta completato lo stacking, DSS visualizzerà l'immagine impilata. Salvalo come file Tiff a 16 bit.
3. Calibrazione con Siril - Esempio:
* Apri Siril: Avvia Siril.
* Imposta directory di lavoro: Scegli una directory in cui Siril memorizzerà file intermedi.
* Crea sequenze: Siril usa sequenze per organizzare le tue immagini. Utilizzare i comandi nella console o negli script per creare sequenze per telai di luce, cornici scure, cornici di polarizzazione e cornici piatte. Per esempio:
* `cd
* `Mkdir Lights Darks Flats Biases`
*`cp
* `cp
* `cp
* `cp
* `seqformat 0` (Di 'a Siril di autodettire il formato del file)
* `Convert Lights Lights_Seq`
* `Converti Darks Darks_Seq`
* `Convert Flats Flats_Seq`
* `Converti Bias Biases_Seq`
* Calibrazione: Siril ha una potente sceneggiatura di calibrazione. Nella console, tipo (modifica i percorsi della directory se necessario):
* `Preprocess Lights_Seq Darks_Seq Flats_Seq Biases_Seq Calibrated_Seq`
* Registrazione e impilamento:
* `Register Calibrated_Seq Registrad_Seq`
* `stack registrato_seq impilato`
* Apri e salva: Apri l'immagine impilata e salvala come un tiff.
4. Post -elaborazione (utilizzando il software di modifica delle immagini - ad esempio Photoshop, GIMP, Affinity Photo): Qui è dove tiri fuori i dettagli e fai sembrare la tua immagine migliore.
* Livelli e regolazioni delle curve: Regola la luminosità e il contrasto per rivelare deboli dettagli.
* Equilibrio del colore: Correggi eventuali calci di colore.
* Riduzione del rumore: Applicare una riduzione del rumore delicata utilizzando strumenti come la sfocatura gaussiana o i plug -in di riduzione del rumore specializzato (ad es. Noiseware). Fai attenzione a non liscia sull'immagine.
* Affilatura: Elimina i dettagli utilizzando strumenti di affinamento come Unharp Mask o DeconVolution (più avanzato).
* Saturazione: Aumenta la saturazione per migliorare i colori delle nebulose e delle galassie.
* Rimozione del gradiente: Rimuovere eventuali gradienti causati dall'inquinamento luminoso o dall'illuminazione irregolare.
* Riduzione delle stelle: Rendi le stelle più piccole per enfatizzare le nebulose o le galassie.
v. Suggerimenti e risoluzione dei problemi:
* Focus accurato è fondamentale: Usa la vista dal vivo, una maschera Bahtinov o un raggiungimento del raggiungimento per raggiungere il focus più acuto possibile. Controlla periodicamente la messa a fuoco durante la sessione di imaging.
* Il buon monitoraggio è essenziale: Se si utilizza un supporto di tracciamento, assicurarsi che sia correttamente allineato e tracciamento senza intoppi.
* Monitora le tue esposizioni: Controlla regolarmente le tue esposizioni per nuvole, focalizzati o altri problemi.
* Esperimento: Non aver paura di sperimentare diverse impostazioni per trovare ciò che funziona meglio per le tue attrezzature e le condizioni del cielo.
* Matching Dark Frame: Assicurati che i tuoi telai scuri siano presi alla * stessa esatta * lunghezza di esposizione, ISO e temperatura delle cornici della luce. La temperatura è cruciale. Se la temperatura del sensore cambia in modo significativo tra l'assunzione di cornici e telai scuri, la sottrazione della cornice scura sarà meno efficace.
* Trattare l'inquinamento luminoso: Utilizzare un filtro di inquinamento luminoso e/o elaborare le immagini per rimuovere i gradienti. I filtri a banda stretta sono una buona scelta per obiettivi come le nebulose se l'inquinamento luminoso è grave.
* Trattare il vento: Il vento può causare vibrazioni che offuscano le tue immagini. Prova a immaginare le notti calme o usa un frantuma.
* Inizia semplice: Se sei nuovo nell'astrofotografia, inizia con un bersaglio luminoso come la nebulosa di Orion.
* Unisciti a una comunità di astrofotografia: Forum e gruppi online sono un ottimo posto per porre domande e ottenere consigli da astrofotografi esperti.
* Ordine del frame di calibrazione: Mentre a volte dibattito, l'ordine generalmente accettato di applicare i telai di calibrazione è:1. Bias, 2. Dark, 3. Flat. Alcuni software combinano distorsioni e buio in una cornice "scuro".
* Dithering: Il dithering comporta leggermente lo spostamento della posizione della fotocamera tra ogni esposizione (è sufficiente alcuni pixel). Questo aiuta a eliminare la media dei pixel caldi e di altri difetti del sensore. Molti supporti per il monitoraggio hanno una funzione Dithering. Se non stai usando un supporto, puoi dithering manualmente spingendo leggermente il treppiede tra le esposizioni.
* Analisi dell'istogramma: Impara a leggere l'istogramma della tua fotocamera per esporre correttamente le tue immagini. L'obiettivo è riempire l'istogramma senza ritagliare i punti salienti.
Seguendo questi passaggi, è possibile ridurre significativamente il rumore digitale nelle immagini dell'astrofotografia e catturare splendidi dettagli del cielo notturno. Buona fortuna e cieli limpidi!