Søk English (United States)  Norsk, Bokmål (Norge) Svenska (Sverige)  Dansk (Danmark)
28. juli 2014..:: Hjem::..Registrer  Logg inn
 Artikkel detaljer

Planetfotografering




Planetfotografering har aldri slått helt an i Norge og det er vel egentlig ikke så rart. Planetene står sjeldent høyt på himmelen og værforholdene er ikke akkurat kjent for å være stabile. Men det er faktisk fullt mulig å ta gode bilder fra våre breddegrader også. Man trenger bare en god del tålmodighet.

I denne artikkelen får du en innføring i dette litt mystiske og spennende temaet.

Det er fem viktigste faktorer som påvirker bildekvaliteten

1. Atmosfæriske forhold ("Seeing")

"Seeing is king" er et velkjent ordtak hos planetfotografen! Jo dårligere seeing, jo vanskeligere vil det være å hente ut fine detaljer. Dessverre er atmosfæren vanskelig å forutsi men jetstrøm kartene gir en god pekepinn (rosa = god seeing, oransje = dårlig seeing).

Jetstrømmer

Kart over jetstrømmer

Men selv om seeing er viktig for planetfotografering, de lokale forholdene der du observerer vel så viktige. Unngå for eksempel å se over ting som avgir varme, slik som asfalt og hustak. Man sier gjerne at det er de siste 100 meterne som ødelegger mest! Husk også at kroppen avgir varme så unngå å stå for nærme teleskopet under opptak. Den beste seeingen finner man gjerne ved sjøen - særlig der hvor vinden blåser inn over observasjonsstedet.

God seeing

              

Dårlig seeing

 Fra Stjerneportens forside finner du en link til mer informasjon om seeing.

Når det gjelder lysforurensing, har dette stor betydning for DSO, men påvirker planetene i liten grad.

2. Avkjøling

For å få et så stabilt bilde som mulig er det viktig at all optikk (teleskop, barlow, filterhjul osv.) har nådd omgivelsestemperatur før fotograferingen starter. Det vanligste er å sette ut utstyret en time eller to før det skal brukes, men store teleskop kan bruke flere timer på å kjøles ned så disse bør påmonteres vifter for raskere kjøling. Cassegrain teleskop kan også modifiseres med vifter men det er enklere å kjøpe en "Cat cooler".

3. Planetenes høyde over horisonten

Jo høyere planeten står, jo mindre luft vil du se gjennom, noe som øker sjansen for å treffe på stabil luft. En annen viktig ting å være oppmerksom på er det som kalles atmosfærisk spredning. Jo lavere planeten står på himmelen, jo mer vil de røde, grønne og blå bølgelengdene spres fra hverandre og dermed ender de opp med forskjellige fokuspunkt! Resultatet blir et utydelig bilde med få detaljer.

Atmosfærisk spredning

4. Kollimering

Perfekt kollimering er helt avgjørende for at teleskopet skal kunne yte maksimalt så vær nøye med dette før du begynner. De fleste teleskop må kollimeres med verktøy, noe som kan by på problemer i mørket. Et tips er å kjøpe et sett med Bob's Knobs, noe som forenkler kollimering betraktelig!

5. Fokus

Forandring i planetens høyde samt temperaturendringer vil kunne endre fokuspunktet gjennom natten. Derfor bør du sjekke fokuseringen jevnlig slik at objektet som fotograferes ikke kommer ut av fokus.

Hva trenger man?

Teleskop

Du kan bruke alle typer teleskop i alle størrelser så lenge optikken er god nok. Men større teleskop er en fordel da de samler mer lys og har høyere oppløsning. Et 8 til 12 tommer teleskop passer perfekt til norske forhold og i denne størrelsen bør du satse på SCT og MAK typen. I motsetning til visuelt bruk, har ikke store sekundærspeil så mye å si ved fotografering. Den kontrasten man taper kan hentes frem igjen senere under bildebehandlingen.

Montering

I og med at man til planetfotografering benytter korte eksponeringer, så trenger ikke monteringen å være like nøyaktig som ved DSO fotografering. Det viktigste er at monteringen er stabil nok til å minimere vibrasjon fra vind og fokusering. En EQ-5 montering vil fungere helt fint så lenge den ikke er overbelastet. Motorer i begge aksene er anbefalt men man klarer deg også fint med kun en RA motor.

Kamera

Til planetene trenger man et kamera som er følsomt, har et godt signal-til-støy forhold og som kan ta opp flere bilder i sekundet. Billige webkameraer har som regel ikke disse egenskapene så det anbefales å kjøpe noe bra med en gang. De mest populære kameraene kommer fra Imaging Source (ca. 3.000-5.000 kr) og fås i enten mono eller farge. For de som ikke ønsker å bruke så mye penger på et kamera, vil Celestron's NexImage (ca. 1.000 kr) gi helt greie resultater og er godt egnet til å begynne med.
Mono eller farge?

Kameraer til astrofotografering finnes både som fargekamera og som sort/hvitt (monokrom kamera, ofte betegnet som “mono”).

Hvis du kan få et ferdig fargebilde med en gang, hvorfor ta seg bryet med mono? Fordelen med et mono-kamera er at det er mer følsomt og har mindre støy da det mangler Bayer matrix filteret som ligger over bildesensoren på fargekameraer. Filteret deler inn sensoren i rødt (25%), grønt (50%) og blått (25%) så man får kun brukt deler av kameraets oppløsning til hver fargekanal, noe som resulterer i et svakere bilde med mer støy. Ved å bruke mono-kamera sammen med fargefiltre, vil hver fargekanal få 100% av lyset. Dette innebærer mer arbeid, men vil gi bedre sluttresultat. I tillegg utligner det også tidligere nevnte atmosfærisk spredning. Det er dessverre fint lite du kan gjøre med dette hvis du bruker et fargekamera da alle kanalene blir tatt ved samme fokuspunkt. Men med mono og filtre kan man fokusere hver kanal for seg og dermed minimere problemet med spredning. Et annet stor pluss med mono er at du kan bruke spesialfiltre, slik som UV og IR.

10:1 finfokusering / motorisert fokusering
Ved lange brennvidder kan så lite som 0,02 mm være forskjellen mellom å oppnå fokus eller ikke, så teleskopet bør som minimum ha en 10:1 finfokusering. En motorisert fokusering gir enda mer nøyaktighet men koster også en del mer. 

Barlow-linse

De aller fleste teleskop har ikke lang nok brennvidde til å gi ønsket forstørrelse til planetfotografering. En barlow-linse er derfor ofte en forutsetning for å komme tett nok på planeten. 

Filterhjul

Filterhjul er en stor fordel ved RGB fotografering, dvs. bruk av mono-kamera sammen med fargefilter. Dette vil spare deg for mye tid og frustrasjon. De manuelle hjulene fungerer helt fint men et automatisk hjul er å foretrekke. 

Filtre

Til planetfotografering benyttes ofte ulike typer filtre: 
IR-Cut
De fleste kameraene er veldig følsomme ovenfor infrarødt lys. Hvis ikke IR lyset blokkeres, vil dette lekke inn og resultatet blir mindre skarpe bilder og blassere farger. 
RGB
Dette er ikke vanlige fargefiltre men filtre designet til fotografering. Disse slipper gjennom mer lys enn vanlig farget glass og blokkerer som regel også det infrarøde spekteret. Har du et mono kamera må du bruke RGB filtre for å få et fargebilde. Det grønne filteret blir også mye brukt som kontrast filter på månen og solen (med et korrekt solfilter på plass!). Det røde filteret kan brukes som et lett IR-Pass filter. 
IR-Pass
IR-pass blokkerer hele det ultrafiolette spekteret og (nesten) hele det visuelle spekteret. Dette er et av de mest brukte filtrene innen planetfotografering da de infrarøde bølgelengdene blir mindre berørt av dårlig seeing, noe som resulterer i skarpere bilder. Ulempen er noe redusert oppløsning men bedre seeing veier som regel opp mot dette. 
UV-Pass ("Venus filter")
UV-Pass blokkerer hele det infrarøde spekteret og (nesten) hele det visuelle spekteret. Filteret kalles ofte “Venus filter” da det bl.a. gjør det mulig å fotografere skyene på Venus. 

En bærbar PC

Denne bør ha en rimelig rask harddisk (minst 5400 RPM), og nok RAM (2GB eller mer) og en god prosessor. 

Bildestørrelse og Opptakstid

To viktige faktorer for å få gode planetbilder er bildestørrelse og opptakstid.

Korrekt bildestørrelse

Et spørsmål er hvilken barlow man skal bruke. Med de klimatiske og geografiske forholdene vi har i Norge, vil vi sjeldent kunne oppnå en oppløsningen bedre enn 0,25 buesekunder,  så la oss bruke dette som et utgangspunkt.

For å regne ut oppløsningen, benytter vi følgende formel:

Oppløsning (buesekunder) = (CCD Pikselstørrelse i mikron / brennvidde) x 205

Hvis vi som eksempel bruker en 8 tommer SCT (brennvidde 2032 mm) og et NexImage kamera (sensor: 5,6 mikron), får vi følgende resultat:

Oppløsning  = (5,6 / 2032) x 205 = 0,56 bueskunder

Med kameraet alene får vi med andre ord 0,56 buesekunder. Benytter vi en 2x barlow, får vi 0,28 buesekunder mens en 2.5x gir oss 0,22 buesekunder (litt overkill men det er bedre å gå litt over enn under).

Opptakstid

Hvis man benytter for lang opptakstid, vil det ferdige bildet se utydelig ut pga. planetens rotasjon. Hvor lenge man kan holde på, avhenger av planetens rotasjonshastighet og teleskopets brennvidde.

For å beregne maksimal opptakstid, kan man benytte følgende formel:

Maks opptakstid = avdriftsgrense / ((Pi x planetens vinkeldiameter) / rotationstid)

Avdriftsgrense - Hvor mye vi tillater detaljer ved ekvator å bevege seg under opptaket. 0,5 buesekunder er en grei startverdi. Ved brennvidder over 10 meter bør den settes til 0,25.

Planetens vinkeldiameter – Angir planeten aktuelle størrelse i buesekunder sett fra observasjonsstedet (denne størrelsen kan du bl.a. finne på CalSKY).

Rotasjonshastighet - Hvor hurtig planeten roterer i minutter.
 
Rotasjonstider
Mars - 24 timer og 39 minutter (1479 minutter)
Jupiter - 9 timer og 50 minutter (590 minutter)
Saturn - 10 timer og 14 minutter (614 minutter)
 
La oss ta et eksempel med Jupiter. I skrivende stund har Jupiter en observert diameter på 35,4 buesekunder så utregningen blir da:

Maks opptakstid = 0,5 / ((3,14 x 35.4”) / 590) = 2,65 minutter

Dette gir dermed en total tid på ca. 2 minutter og 39 sekunder. Dette går greit så lenge man benytter et fargekamera, men med RGB-fotografering, kun litt over 50 sekunder på hver kanal! Innenfor denne tiden skal også filterhjulet vris og man ser at tiden begynner å bli knapp. Hvis man ikke benytter et filterhjul, er det lett å forstå at det være nærmest umulig å skifte filtre raskt nok til å få til dette.

Kamerainnstillinger

Før man starter fotograferingen, må man forstå hvilke innstillinger som er mulig å gjøre på kameraet som benyttes og hvordan dette påvirker resultatet.

FPS (Frames Per Second eller Bilder per sekund)

Dette er antall bilder kameraet tar opp pr. sekund. Jo raskere jo bedre, men hvis kameraet har USB1 grensesnitt bør du unngå mer enn 10 FPS pga. datakompresjon. Med USB2 og Firewire er det ingen begrensning. 

Eksponering

Eksponeringen styres av lukkerhastighet (shutter speed) og forsterkning (gain). Ideelt sett bør lukkerhastigheten settes så hurtig som mulig for å "fryse" seeingen mens gain bør settes så lavt som mulig for å minimere bildestøy. Hvis programmet har et histogram så bruk dette. Histogrammet bør fylles opp til mellom 50 - 75%. 

Hvitbalanse (kun fargekameraer)

For å få så realistiske fargetoner som mulig er det viktig at hvitbalansen er satt korrekt. Det enkleste er å velge "Auto" men noen ganger må hvitbalansen stilles inn manuelt for å få best mulig resultat.

Gamma

Denne kan settes til 0 % for å øke kontrasten mens man fokuserer, men bør settes til 10 – 20 % under opptak. Bruker du et mono kamera, bør den stå på standardverdien.
 

Fotografering

Sentrering

Finn planeten i søkeren (denne bør være nøyaktig innstilt) og sett i et okular med lav til medium forstørrelse. Når planeten er sentrert setter du i barlow-linsen og finjusterer sentreringen. Fjern okularet og erstatt dette med kameraet. Men her er det viktig å være forsiktig. Synsfeltet til kameraet er veldig lite og vekten på kameraet kan være nok til å sende planeten langt utenfor.

Fokusering

Fokusering er noe av det vanskeligste ved planetfotografering. Er seeingen dårlig, er det nærmest umulig å oppnå nøyaktig fokus. Her blir du også straffet hvis du bruker for lett monteringen da planeten vil danse rundt ved hver minste berøring. Det er egentlig ikke så mye å si her. Du må bare prøve deg frem og se hva som fungerer best med ditt utstyr. Fokuser direkte på skjermen og se etter overflatedetaljer. Bruk månene til Jupiter eller ringene til Saturn (Cassini-divisjonen er en gavepakke til planetfotografen!).

 

Et tips helt til slutt. Pass på å sjekke fokus mellom hvert opptak og prøv forskjellige eksponeringer. Når du er ferdig er det på tide å besøke RegiStax.

Lykke til!

Vokabular

Nedenfor finner du de engelske betegnelsene på enkelte uttrykk som er benyttet i denne artikkelen på norsk.

Engelsk           Norsk

Seeing

 

Atmosfæriske forstyrrelser

Resolution

 

Oppløsning

Focal length

 

Brennvidde

Pixel size

 

Pikselstørrelse

Arcsecond

 

Buesekund

Shutter speed

 

Lukkerhastighet

Gain

 

Forsterkning

 

Diskuter artikkelen.



Forfatter: Christian Haugerud
Dato publisert: 03.02.2011
Antall views: 9507

Return

  
Copyright 2006-2012 Stjerneporten   Betingelser for bruk  Personvern