Совсем неудивительно, что Млечный путь, нашу галактику, не видело подавляющее большинство живущих ныне на планете людей. А ведь наши деды имели полноценную возможность лицезреть Млечный путь на небесном своде. Проблема заключается в слишком активном техническом и социальном прогрессе, повышении комфорта проживания. Что неизбежно привело к повсеместному электрическому освещению в темное время суток.

Большинство населения проживает либо в городах, либо на урбанизированных территориях. Освещенные дороги, дворы, территории предприятий, стадионы, аэропорты, агропромышленные тепличные комплексы и просто свет из многочисленных окон дают настолько серьезную засветку ночного неба, что в некоторых регионах на небе вообще нельзя разглядеть ни единой звездочки, не говоря уже о таком относительно слабом небесном источнике света, как свет центра нашей галактики.

Настоящей статьей попробую дать рекомендации в отношении того каким образом можно умудриться и увидеть Млечный путь на небе и сфотографировать его.

Световое загрязнение — основная причина

Я исконно городской житель и прожил всю сознательную и несознательную часть жизни в городских условиях. И я был поражен до глубины своей души, когда в первый раз увидел собственными глазами как над горизонтом медленно появлялось ядро нашей галактики, вместе со всеми «облаками» газа и миллиардами звезд. Зрелище потрясающее и захватывающее, особенно если учесть, что за десятилетия жизни я даже не видел неба, плотно усеянного звездами. В городских условиях ночью на небе видно только самые яркие звезды, а если я находился за городом, то предпочитал спать, а не разглядывать ночное небо. Да и ситуация в «деревне» не слишком сильно отличается от городской. Урбанизация достигла поистине неимоверных масштабов, что привело к повсеместному световому загрязнению. Где-то оно больше, где-то меньше. И чтобы найти подходящее для просмотра звездного неба место нужно уехать от цивилизации на сотни километров.

Проблема со световым загрязнением общемировая. Она очень остро стоит для густонаселенных регионов развитых стран. Например, в Европе увидеть млечный путь невозможно в принципе. Только если уехать куда-то на край земли в Норвегию или же разместиться в самом ненаселенном ущелье Альп. Искусственное освещение делает свое светлое дело и высвечивает ночное небо вымарывая тусклый свет далеких звезд.

Искусственный свет отражается от поверхности земли и улетает в космос, а влага, которая присутствует в воздухе постоянно, рассеивает отраженный свет и делает невидимым свет от тусклых звезд. Он просто теряется на фоне засветки атмосферы.

Бороться с засветкой неба можно лишь единственным способом — уехать подальше от всех крупных городов, населенных пунктов и прочих индустриальных объектов. И чем дальше получится уехать, тем, как правило, лучше.

Проблема светового загрязнения общемировая. И страдают от нее не только любители телескопов и звёздного неба. Отсутствие нормальной темноты ночью оказывает существенное влияние на экосистемы планеты. Условия выживания ночных и сумеречных животных меняются. И на человека лишний свет ночью влияет сугубо отрицательным образом. Более того, засветка неба — прямое расточительство энергии.

Мировая общественность обеспокоена всевозрастающим в мировом масштабе световым загрязнением. Создаются общественные организации, борющиеся за сохранение темного неба. Ведется мониторинг светового загрязнения. Тем не менее проблема продолжает шириться. Ознакомиться с глубиной проблемы светового загрязнения можно при помощи спутниковых карт мониторинга земной поверхности. Одним из лучших сайтов для оценки светового загрязнения можно смело назвать сайт https://www.lightpollutionmap.info. На нем доступны детальные карты по световому загрязнению для всего земного шара.

Данные на сайте в основном представлены со спутников с оборудованием VIIRS. Оборудование позволяет снимать поверхность планеты как в видимом, так и инфракрасном диапазоне. Видимый диапазон позволяет получить данные о световом загрязнении поверхности, а инфракрасный мониторинг об изменении климата и природных пожарах. На текущий момент данные доступны начиная с 2012 года. Поэтому можно попробовать наглядно оценить изменения произошедшие за десятилетие.

Данные по световому загрязнению от World Map 2015

Данные с VIIRS более-менее актуальны, но не дают подробной картины по световому загрязнению местности. Все же у них назначение несколько иное. Но на том же сервисе, как и на множестве других, присутствуют и более детальные данные именно по световому загрязнению. Это данные World Atlas от 2015 года (более свежих данные на начало 2023 года обнаружить не удалось). Они коррелируют со снимками полученными средствами VIIRS, но дают более точную информацию по слабым уровням засветки, которые как раз и нужны для более четкого понимания проблемы для наблюдения Млечного пути и звезд.

Для оценки величины засветки используются различные методики и шкалы. Одной из самых простых в применении является шкала Бортля. Она позволяет оценить световую засветку без применения каких-либо специальных знаний и доступна большинству людей.

Классы Бортля по определению светового загрязнения неба. Найдено в Интернетах.

По шкале Бортля световая засветка неба определяется через классы. Где класс 1 — максимально темное небо, а класс 9 небо в центре крупного мегалополиса (это крупнее мегаполиса).

Где искать Млечный путь

Точнее, откуда лучше всего наблюдать Млечный путь. Очевидно, что стоит подальше убраться из города. Но вот куда?

Во-первых, стоит рассмотреть варианты переместиться куда-то, где уже есть оптические обсерватории. Они построены и поддерживаются в местах, где засветка минимальна. Если наблюдать звездное небо и Млечный путь рядом с обсерваторией, то можно быть уверенным, что в данном регионе это место наилучшим образом подходит для наблюдений.

Еще лучше, если обсерватория будет располагаться в горном массиве. Чем выше точка наблюдения над уровнем море, тем тоньше над ней слой атмосферы, тем меньший вклад она вносит в наблюдения. Поэтому стоит подняться повыше, тогда качество «картинки» будет наилучшим.

БТА на фоне горного массива. Одно из подходящих мест для съемки Млечного пути.

Но и в горной местности далеко не всегда возможно скрыться от вездесущей засветки неба. Например, локация непосредственно с крупнейшим зеркальным оптическим телескопом в Архызе дает всего 5 класс по шкале Бортля из-за располагающихся рядом населенных пунктов. И только когда их закрывает плотной облачностью, а само поле телескопов располагается выше в горах и как правило выше облачности над населенными пунктами, наблюдения становятся комфортными.

Еще одним неплохим вариантом можно считать морские локации. Уединенные необитаемые островки посреди океана — пожалуй лучший вариант для наблюдения, особенно если они располагаются близко к экватору. Но и мысы выдающиеся в море тоже неплохи. В этом случае необходимо убедиться, что море располагается как раз в сторону наблюдения Млечного пути.

Географически Млечный путь виден круглый год в южном полушарии. А вот в северном его можно наблюдать примерно с февраля и по сентябрь. Виден он в южном и юго-западном секторах небосвода. Разумеется, чем южнее находится наблюдатель, тем выше над горизонтом будет находиться Млечный путь и будет возможность его лучшего наблюдения.

Когда искать Млечный путь

В отношении времени года уже понятно, что в северном полушарии Млечный путь встает над горизонтом преимущественно в теплое время года. Но тут одновременно включается негативный фактор, препятствующий наблюдению нашей галактики. Речь идет о коротких летних ночах. По московскому времени наблюдение центра галактики, а именно оно является основной притягательной изюминкой Млечного пути как для фотографов, так и для обычных наблюдателей, наступает в среднем с часа ночи до четырех утра. А в летнее время светает уже в начале четвертого. Поэтому остается, что насладиться небесным зрелищем лучше всего либо ранней весной, либо уже осенью, с ее длинными и темными ночами.

Другим негативным фактором, влияющим на возможность наблюдения Млечного пути, безусловно является луна. Спутник нашей планеты освещается Солнцем и дает значимую засветку на ночном небе. Поэтому стоит подбирать периоды, когда луна находится в стадии новолуния, она полностью не освещена Солнцем, либо ее серп минимален. А еще лучше дождаться такого периода, когда Луны просто нет на небосводе в часы наблюдения Млечного пути. Подобное, хоть и нечасто, но случается.

Два слоя облаков: в долине и высотные. Низкая облачность не плотная, поэтому засветка верхнего слоя облаков существенная.

Если ситуацию с временем года и луной можно как-то просчитать на более-менее длительный период, то с погодой, а именно облачностью, все обстоит не так просто. Наиболее продвинутые погодные сервисы в лучшем случае дают прогноз на трое суток. Если облачность сплошная, то ни о каком наблюдении речи быть не может. Если же между облаками наблюдаются проплешины, особенно если облака кучевые, то есть очень неплохие шансы на успех. При съемках в горах следует учитывать, что облачность различается по высоте. И если подняться довольно высоко, то можно оказаться выше нижнего слоя облаков, что несомненно необходимо учитывать. Для себя, уже повторяю не в первый раз, я остановился на сервисе Windy, дающим довольно точный прогноз по облачности, включая разновысотные облака, для интересующей меня местности. Хотя изначально сервис планировался как отличный источник информации для поиска годной волны для серферов, но как оказалось, он полезен вообще для всех.

Чем и как фотографировать Млечный путь

В принципе, Млечный путь вполне нормально можно сфотографировать современным смартфоном «средней» руки. Тут действует основное правило — если его видно глазами, то будет и фотография. Камеры в смартфоне вполне достаточно для получения вполне удобоваримого кадра с нашей галактикой. Не лишним, а точнее обязательным, будет штатив, так как потребуется выдержка в несколько (десятков) секунд. Современные смартфоны — хороши. Но лучше снимать все же на современную фотокамеру со сменной оптикой. В этом случае будет возможность применить весь арсенал выразительных средств фотографа.

Съемка ночного неба вообще и Млечного пути в частности заключается в поиске баланса между тремя величинами от которых зависит сколько света в конечном итоге будет зарегистрировано матрицей фотокамеры.

Диаграмма по поиску оптимальной экспозиции

На диаграмме Эйлера–Венна (это не «венская диаграмма»), что приведена выше наглядно видно, что только при умелом сочетании всех трех составляющих: ISO, выдержки и диафрагмы, можно получить оптимальный результат при съемке ночного неба. Разберем каждый из пунктов детальнее.

ISO

В старые добрые времена ISO с цифрами 50, 100, 250, и так далее, обозначали светочувствительность фотопленки по единому стандарту. Прошли десятилетия, найти пленку в магазинах — задача непростая, а производители указывают «чувствительность» своих цифровых камер в условных единицах, которые имеют лишь отдаленное сходство с единым стандартом светочувствительности прошлого. Тем не менее для фотографа значение ISO — один из основных параметров, на которые следует обращать внимание.

Чем ниже значение ISO, тем менее «чувствительной» к свету будет матрица, тем слабее будут работать ее цепи усиления электрического сигнала от попадающих в ловушки фотонов. Но для надежной фиксации тусклого света звезд и пылевых облаков требуется как можно больше света. ISO следует повышать. Но тут пропотевает друга напасть — чем выше ISO, тем больше постороннего цифрового шума появляется на фотографии. В крайнем случае его становится столько много, что за ним уже не видно и фотографируемый объект, тем более если он туманность где-то там, в световых годах от нас. Приходится искать компромисс для каждой конкретной фотокамеры.

Некоторые, наиболее продвинутые фотографы, сразу же вспомнят, что цифровые фотоаппараты склонны к сужению динамического диапазона (способности на одном кадре запечатлеть максимально яркие и максимально темные участки) при повышении ISO. Действительно это так. Фотографический энтузиаст William J. Claff по-настоящему упоролся и создал наиболее полную базу данных по шумам цифровых матриц в различных фотокамерах. Например, у моей X-T200 уже начиная с ISO 6400 включается режим скейлинга. Процессор фотокамеры объединяет пиксели для получения большей чувствительности, а затем интерполирует картинку. Это сказывается на снижении разрешения, но не критично, так как на постобработке все равно происходит уменьшение размера кадра (22 мегапикселя это не шутка). Но зато никакого дополнительного шумодава в RAW-файлах в моей камере не включается.

Гистограмма снимка Млечного пути

Для каких-то проектов снижение динамического диапазона может быть критичным, но для съемки Млечного пути, где все пиксели лежат в пределах одной четверти диапазона до и после обработки, снижение динамического диапазона вообще не критично.

Выдержка

Чем длиннее выдержка, тем больше света попадет на матрицу фотоаппарата и тем больше, и ярче тоже, на конечной фотографии отобразится небесных объектов. При фотографировании ночью, в условиях недостаточного освещения, использование неподвижного штатива обязательно. Иначе весь кадр будет смазан. Но при съемке звезд в дело вступает вращение земли. При очень длинной выдержке, которая, казалось бы должна идти только на пользу конечной фотографии, звезды из точек, предательски превращаются в треки, которые размазываются по фотографии тем дальше, чем длиннее выдержка. Так о каких же значениях выдержки идет речь?

В стародавние времена, когда фотографы, словно гамадрилы, бегали с 35мм пленочными фотокамерами, существовало такое правило: чтобы получить значение выдержки при котором не будет размазывание звезд в треки на фотографии, необходимо 600 разделить на фокусное расстояние объектива. Например, если используется нормальный для 35мм пленки объектив с фокусным расстоянием 50 мм, то максимальная выдержка без смаза будет 12 секунд. Позже правило изменили, и в качестве числителя уже использовалось значение 500, а не 600.

30 секундная выдержка на Viltrox 33mm растягивает звезды в треки. Горы подсвечены заходящей луной.

Но в эпоху цифры все поменялось. Если прикинуть в уме, то чем более короткофокусный объектив используется, тем длиннее можно сделать выдержку. Например, с правилом 600 и широкоугольным объективом в 23 мм, выдержка уже будет составлять 26 секунд. С приходом цифры активно начали развиваться crop-системы, где матрица меньше, чем размер кадра на 35мм пленке. Появился, так называемый, кроп-фактор, который позволяет прикинуть фокусное расстояние для системы 35мм пленки. Например, если на APS-C камеру, с кроп-фактором 1.54 нацепить объектив в 33 мм, то он он будет эквивалентен нормальному 50 мм объективу на системе 35мм. Но, для получения значения выдержки для съемки звезд без смаза, вовсе не достаточно применить кроп-фактор в качестве дополнительного коэффициента.

Проблема в том, что физическое разрешение кадра 35мм фотопленки очень небольшое. А у современных фотокамер, напичканных мегапикселями, разрешение превосходит своих предков куда сильнее, чем кроп-фактор. Да и современная оптика разрешает плотность пикселей на актуальных матрицах. Поэтому время без смаза зависит еще и от того, какой размер матрицы используется в конкретной фотокамере, сколько на ней мегапикселей светочувствительных элементов (основную роль тут играет размер отдельного пикселя или группы пикселей, плотность их упаковки). И подобный расчет лучше проводить в специализированном программном обеспечении, так как он далеко не всегда тривиален, особенно на камерах, где применяется объединение пикселей в группы для увеличения чувствительности.

При съемках звезд наиболее продвинутые фотографы используют специальные трекеры, позволяющие компенсировать вращение земли поворотом фотокамеры установленную на подвижную монтировку (спец подвес, а не инструмент для замены камеры в колесе). Но Млечный путь достаточно ярок для надежной съемки без монтировок и трекеров, достаточно просто хорошего штатива.

Диафрагма

Диафрагма — специальный элемент в объективе, позволяющий регулировать поток света проходящий через объектив. Чем больше диафрагма открыта, тем больше света попадает на матрицу фотоаппарата. Значение диафрагмы условно обозначают диафрагменным числом, которое означает количество раз в которое изменяется световой поток. Диафрагма равная 1 не изменяет поток света, диафрагма числом 22 уменьшает поток света в 22 раза. А все, что меньше 1, например, 0.95, означает даже «увеличение» потока света. В таком случае применяются передние линзы объектива больше по размеру, нежели задние (ближе к матрице), что позволяет «поймать» больше света и сфокусировать его на матрице.

Казалось бы, бери диафрагму поболее и получай максимум света. Но реальный мир отличается от мира «коротышек» из Цветочного города, и за мощный поток света придется расплачиваться. Платой в таком случае выступают искажения объектива, которые, как правило тем больше, чем больше открыта диафрагма. Основной проблемой при съемке звезд и Млечного пути выступает так называемая коматическая аберрация или просто кома. Во время съемок при дневном свете, она себя проявляет лишь как увеличивающаяся размытость ближе к краю кадра. А вот на темном небе она значительно искажает форму точечных источников света — звезд. Вместо них появляются галочки, птички и другие невнятных форм фигуры.

Как с ними бороться? Единственным действенным способом — прикрывать диафрагму. А до какой величины? До приемлемой. Я озадачился этим вопросом и решил проверить все свои объективы, что у меня есть в наличии и прогнать их по звездам начиная от самой открытой диафрагмы до адекватного значения хоть как-то позволяющего снять звезды.

Сводная таблица объективов Fujinon XC 15-45, Viltrox 33mm, Viltrox 85mm II, Samyang 12mm

Приемлемая величина диафрагмы для всех разная. Кто-то не приемлет вообще никаких искажений и «зажимает» диафрагму до величины не менее 4, кто-то рассчитывает постобработку снимка с уменьшением разрешения, что позволит избавиться от дефектов. Но в целом действует правило — чем более «светлая» используется оптика, тем более открытая диафрагма будет приемлемой. Поэтому стоит ожидать, что у объектива, у которого максимально открытая диафрагма определяется диафрагменным числом 3.5 приемлемый уровень будет 3.5 или 4, а у объектива с максимумом на 1.1, вероятно, что уже на 2.1 все будет в полном порядке.

Включать ли «темный кадр»?

При съемке с длительной выдержкой многие рекомендуют отключать дополнительную обработку по удалению «горячих» пикселей (полностью или частично неработоспособных пикселей на матрице, которые особенно проявляются при длительной выдержке). Такая обработка заключается в автоматической съемке еще одного кадра с примененной ISO и выдержкой, но с закрытой «шторкой». Таким образом, свет не попадает на матрицу и все пиксели, которые будут видны на снимке — являются битыми и должны быть удалены с оригинального снимка. Однако на практике все не так просто.

Например, моя фотокамера X-T200 имеет встроенную карту горячих пикселей, которые были обнаружены еще при ее производстве и она самостоятельно их удаляет (из jpg- и RAW-файлов) при съемке примерно до ISO 3200. Если включить большую чувствительность или удлинить выдержку до непомерных значений, то встроенная магия уже не работает. Кадр получается полон светящихся синих, красных и зеленых точек, которых и в помине не было. Убрать их впоследствии из кадра может не каждый алгоритм шумоподавления.

Млечный путь над горой Пастухова в предрассветный час. ISO 400 выдержка 20 секунд, без черного кадра.

Но с другой стороны. Излишние алгоритмы шумоподавления могут навредить при съемке звезд. У некоторых производителей (что уж тут лукавить, у всех массовых производителей) на некоторых (наиболее современных) камерах встроенный шумодав не отключаем принципиально и применяется в том числе и к RAW-файлам (а что, кто-то еще снимает в jpg?). Что ведет напрямую к негативным последствиям для картинки. Некоторые слабые и тусклые звездочки просто исчезают из кадра. Мировая общественность в лице астрофотографов обнаружив проблему на камерах Sony, поименовала ее как Sony Star Eater и нетерпеливо забила в тревожные набаты.

Поэтому достоверно предсказать как алгоритм обойдется с фотокарточкой при включении автоматического «темного кадра» доподлинно неизвестно. Более того, в одной и той же камере при разных условиях могут срабатывать разные алгоритмы. Хорошо, что съемка ночного неба не предполагает спешки и можно сделать фотографии с разными настройками, в том числе и с включенным или выключенным темным кадром.

Samyang 12mm

Для съемки Млечного пути обычно используют широкоугольный объектив. В таком случае можно захватить порядочную долю пейзажа, что существенно оживляет кадр. И снимать на относительно длинной выдержке без опасения получения треков вместо звезд. Из моего опыта дополнительно следует, что лучше применять объективы с ручной фокусировкой, так как далеко не на каждом фотоаппарате и не на каждом автофокусном объективе (особенно с отсутствием прямой связи кольца фокусировки с фокусом) можно нормально сфокусироваться на звездах (применяется только фокусировка руками и никак иначе).

После недолгого общения на форумах, пары запросов к ChatGPT и гугленью через Яндекс было установлено, что самым лучшим из доступных по цене объективов для съемки ночного неба является объектив Samyang 12mm. Более того, он выпускается по различные кроп системы, в том числе и под мою Fujifilm с ее APS-C.

Стена дома в г. Кашира. Samyang 12mm.

Полное название объектива Samyang 12mm f/2.0 NCS CS. Объектив выпускается в Южной Корее под брендом Samyang для всего мира за исключением Северной Америки, и под брендом Rokinon как раз для США и Канады. Объективы Samyang и Rokinon отличаются лишь брендом и ценой. Rokinon стоит дороже, чем Samyang, но разница в цене отражается лишь только в гарантийных условиях. Для Северной Америки гарантия более длительная и покрывает большее количество дефектов.

Объектив полностью ручной. В нем нет никакой электроники. При этом они изготовлен из металла и настоящего стекла. Поэтому, несмотря на невыдающиеся размеры он весьма увесист. Диафрагма у объектива начинается с f/2.0 и заканчивается на f/22. Всего можно установить 14 значений, причем промежуточные значения начиная между основными диафрагменными числами в диапазоне от f/2.0 и до f/16 никак не обозначены, поэтому приходится догадываться какое значение диафрагмы находится между f/2.0 и f/2.8 (вероятно, что там f/2.4, но это не точно).

Ветка. Samyang 12mm.

Пользоваться объективом довольно удобно. Наводится на резкость он довольно легко, в том числе не вызывает никаких сложностей фокусировка на звездах. Изменение диафрагмы аналогично интуитивно понятно, а по кликам можно вслепую устанавливать требуемую апертуру находясь лишь по светом звезд.

Samyang 12mm широкоугольный объектив, поэтому в нем довольно легко перейти в гиперфокальный режим, когда можно вообще не наводиться на резкость. Все, что попадает в кадр — резко. Рассчитать гиперфокальный режим можно при помощи любого онлайн калькулятора. В моем случае выставив диафрагму на f/5.6 и фокусировку на 1.4 метра, можно ходить и просто щелкать затвором налево и направо. Что довольно удобно для стрит фотографии.

В противоположную сторону, если хочется получить наименьшую глубину резкости, то необходимо максимально открыть диафрагму до f/2.0 и сфокусироваться на минимальную дистанцию. В таком случае глубина резкости составит порядка 8 сантиметров. Но никакого видимого боке, все же объектив не для этого.

Улочка в г. Кашира. Samyang 12mm.

Samyang 12mm, как и положено широкоугольному объективу, имеет довольно серьезные оптические искажения, которые не позволяют корректно фотографировать некоторые сюжеты, например, архитектуру. Прямые линии стен искажаются, здания искривляются. Да и съемка людей на такой объектив довольно специфична, разве что только групповые фото с количеством участников от 100 и выше человек. Искажения могут быть частично исправлены при постобработке в RAW-конверторе, но для моего любимого Capture One производитель так и не выпустил профиля. Поэтому приходится использовать профили от близкого по характеристикам и конструкции объектива Zeiss 12mm 2.8.

В целом объективом я доволен. Он дает вполне адекватную стоимости картинку, кушать не просит, обошелся мне в б/у состоянии в довольно скромную сумму. Использовать его можно и нужно.

Программы помощники

Мы живем в мире, который все сильнее становится цифровым. Любая информация находится на «кончиках наших пальцев», остается ее только найти. А вот с этим возникают определенные сложности. По крайней мере мне, так и не удалось найти комплексного решения, которое позволило бы с минимальными издержками с моей стороны, запланировать съемку Млечного пути. Поэтому пришлось пользоваться различными инструментами для каждой из задач.

По прогнозу погоды, а именно облачности, как я уже упоминал — мой фаворит безусловно Windy. Сервис дает важный прогноз с разбивкой на отдельные составляющие. Например, есть возможность просмотреть и спрогнозировать облачность, как низкую, так и высотную, в конкретной точке, в конкретное время. Краткосрочные прогнозы у сервиса достаточно точны, что только помогает в подготовке к съемке.

Эмуляция неба над Форосом

Для прогнозирования, а скорее симулирования, будущей съемки, можно воспользоваться одним из многочисленных «планетариев», доступных как в сети, так и на мобильных платформах. Один из таких сервисов Stellarium. При помощи сервиса можно смоделировать, без учета рельефа, видимость Млечного пути в определенный момент времени и в определенной точке земли. Как видно из скриншота выше, наблюдение Млечного пути в крымском Форосе несколько затруднено, так как на небе полная луна и как раз в секторе центра нашей галактики.

Для мобильного я использую еще одну программку, позволяющую не только запланировать съемку, привязать ее к местности, но и получить другие, не менее важные подсказки. PhotoPills позволяет распланировать съемку на местности, с учетом положения солнца и луны. При помощи программы можно попытаться точно рассчитать время и место для съемки шедеврального кадра. Также в программе присутствует расчет максимальной выдержки для съемки звезд без смаза. Так, для моей камеры с объективом Samyang 12mm это всего 8.5 секунд, а не 27, как получилось бы по правилу 500. А вот с объективом Viltrox 85mm выдержка составила бы уже 1.2 секунды, чего совсем недостаточно для съемки Млечного пути даже с максимальным ISO.

Пост-обработка снимков с галактикой

Несмотря на то что Млечный путь и само ядро нашей галактики видны и невооруженным взглядом, при грамотной постобработке снимков удается получить фото, перехватывающее дыхание. Всего существует три основные техники, которые помогают получить достойную и необычную картинку. Это HDR, стэкинг и подавление шумов.

HDR

Методика High Dynamic Range использовалась еще задолго до появления цифровых фотоаппаратов. Множественная экспозиция, с маскированием участков снимка широко применялась еще в аналоговой фотографии. Но с приходом цифры задача фотографа облегчилась многократно. В основе метода лежит съемка нескольких кадров с последующим их сложением в RAW-процессоре или графическом редакторе.

Методику применят в основном там, где есть желание показать млечный путь и звездное небо на фоне какого-либо пейзажного элемента, моста, дома, деревьев. При этом элемент отображается не темным, а довольно ярким. Небо же получается темным и с россыпями звезд. Получить подобный снимок одним кадром затруднительно, фотокамера должна обладать чудовищно огромным динамическим диапазоном. Поэтому делается нескольких кадров.

Один из вариантов HDR ночной фотографии. Получено из двух снимков на Samyang 12mm: ISO 1600 + 14 секунд на передний план и ISO 800 + 3 секунды на небо. Передний план подсвечивается лунным светом.

Фотокамера надежно устанавливается на штатив. Кадр с пейзажем делают в сумерках, когда еще не наступила кромешная темнота, либо делают уже ночью с длинной экспозицией не обращая внимание на смазы звезд. Звездное небо снимается обычным способом, а затем осуществляется совмещение кадров в редакторе.

В качестве альтернативы HDR можно попытаться снять кадр с передним фоном при помощи искусственной подсветки с использованием фонаря или фотовспышки. Но тут требуется определенный опыт и несколько попыток.

Стэкинг

В последнее время в астрофотографии набирает популярность методика по искусственному удлинению выдержки путем сложения множества кадров с более короткими выдержками. Методика может применяться как с трекерами, так и без них. С трекерами возможно сложение кадров снятых аж за несколько дней. Без их использования съемка, как правило, ограничена несколькими десятками минут. Что тоже очень немало.

Стекинговая фотография Млечного пути из 20 фотографий обработанных в Sequator. Дополнительная обработка ACR.

Совокупная экспозиция складывается из экспозиции каждого из отдельных снимков. А обработка осуществляется при помощи специализированного программного обеспечения. Одним из самых доступных решений для стекинга можно назвать бесплатный программный продукт Sequator. Он выполняет все необходимые функции и может быть рекомендован начинающим фотографам, кто хочет попробовать свои силы в стекинге астрофото.

Стекинговая фотография Млечного пути из 20 фотографий обработанных в DeepSkyStacker. Дополнительная обработка ACR.

Логическим продолжением Sequator можно отметить продукт DeepSkyStacker. Он обладает существенно большим арсеналом инструментов, но и требует большей квалификации от фотографа-оператора программы. Но знания и потраченное в этом случае время конвертируются в несколько более интересный результат.

В сети присутствуют и другие программные продукты для стекинга фотографий, например, Siril или StarTools. Каждая из них имеет свои особенности и может пригодиться в случаях, когда другие продукты окажутся бессильны.

Стекинг позволяет вытянуть как можно больше света тусклых звезд, либо применяется для удаления лишнего шума на фотографии (StarStax). Но данная методика несколько избыточна для съемки именно Млечного пути, особенно если фотограф забрался в действительно темное место. Нормальный Млечный путь можно снять и без стекинга множества фотографий со звездами.

Шумы

В качестве альтернативы стекингу можно применять высокие уровни ISO. Современные матрицы позволяют снимать на высоких значениях ISO без полной деградации картинки. Но с полученным шумным снимком что-то же надо делать? Как-то убрать с него весь тот паразитный шум, который набежал в него во время экспозиции.

Обработка шума в Capture One с ISO 3200

При нормальных значениях ISO, до 1600 с шумом в кадре отлично справляется встроенный в Capture One шумодав, впрочем, как и остальные RAW-обработчики. Но вот все, что выше, не дает надежного способа избавиться от шума в кадре с сохранением необходимой детализации. И даже лидер прошлых лет Neat Image не справляется с шумом так, как делают самые продвинутые шумодавы с использованием машинного обучения.

Обработка шума в ON1 с ISO 12800

На середину 2023 года на слуху следующие продукты: ON1 NoNoise, DXO PureRaw и Topaz DeNoise. Я опробовал все доступные варианты по удалению шума. Наилучшие результаты показали шумоподавители ON1 и Topaz. Но свой выбор остановил именно на Topaz DeNoise, который не оставляет никаких артефактов на обесшумленной фотографии звезд.

И, как оказалось, по результату вообще можно не беспокоиться насчет съемки при недостаточном освещении. Современные алгоритмы творят настоящие чудеса.

Обработка шума в Topaz с ISO 12800

Процедура обработки примерно следующая — сначала я обрабатываю фотографию (raw-файл) шумодавом, а уже потом осуществляю прочие манипуляции с кадром для достижения наилучшего результата.

Разумеется, что все методики можно комбинировать для получения требуемого качества картинки. Можно применять шумодав к стекингу, помноженному на HDR. Хуже точно не будет.

Общие рекомендации

Подготовка к съемке «ночного» на практике несколько сложнее, чем может показаться новичку. Прибыть на место съемки лучше засветло. Разложиться, приготовить все оборудование для съемок лучше всего при свете дня или как минимум сумерек. Работать на ощупь в темноте то еще занятие.

На ночную съемку необходимо не забыть стульчики. Ведь процесс занимает часы ожидания, а провести несколько часов стоя сможет далеко не каждый фотограф. Одеваться на ночную съемку тоже стоит максимально тепло. Ночью нередко оказывается ниже всех ожиданий. Поэтому лучше одеться намного теплее, чем в тот же сезон, но для дневных прогулок. Дополнительно и сидение на одном месте не вызывает прилива тепла. Теплые напитки и прочий перекус тоже в плюсе и лишними не будут. Только не надо перебарщивать и начинать пикник в полдень, с шашлыками и возлияниями. Так, до появления темного неба можно и недотерпеть.

Для подсветки, если вдруг понадобится, а понадобливается почти всегда, необходимо использовать фонари с красным светом. Красные маркеры или красная изолента помогут в случае если такового вдруг не окажется под рукой. От красного света человеческий глаз не теряет адаптацию к темноте, так быстро, как, например, от белого или синего света.