Как делать снимки космоса ночью с обычного смартфона.

Галактика Млечный Путь фото неба, и потрясающие виды.

Всё началось со случайной затеи ... Август ... Ночь ... Полночь ... Выйдя во двор - я обнаружил небо, усыпанное и усеянное звёздами различной величины и яркости ... А над головой величаво проплывал сам Млечный Путь ... Ну и, как тут - не запечатлеть, такую красоту ? ... Конец августа / начало сентября в России - это время начала холодных ночей на Урале, когда воздух становится чистый и прозрачный, а солнце и луна - уходят дальше за горизонт, затемняя небеса ... Время ночных звездопадов ... Мне тут же захотелось сделать фото снимок ... И, ведь - хватило ума додуматься перевести камеру смартфона в ручной режим ... Правда, остальная техническая часть фотосъёмки - изрядно подкачала, что и сказалось на общем качестве картинки ...

Первая попытка фотографии звёздного ночного неба со смартфона.

Даже несмотря на то, что я пытался неподвижно держать аппарат в руке, прислонившись к деревянному брусу, руки - всё равно дрожали ... От этого, точечные звёздочки - размазались в отрезки ... В следующий раз я применил больше терпения по изучению режимов фотосъёмки со смартфона и внял советам друзей по созданию условий неподвижности камеры во время засвечивания элементов фотоприёмника ...

Современный цифровой фотоаппарат камеры смартфона предлагает профессиональные настройки в ручном режиме, значительно превышающие возможности умной автоматики ...

• Таймер отсрочки нажатия затвора - до 10 секунд ... Естественно, в спонтанной обстановке ясного неба ночью, в деревне - у меня не оказалось под руками никакого держателя смартфона или штатива, так что пришлось использовать подручные материалы для фиксации аппарата на желаемом участке съёмки космоса ... Каюсь, я не сразу догадался использовать отсрочку авто нажатия кнопки спуска фотокамеры, позволяющей без спешки разместить и нацелить объектив на условно заданный объект небесной сферы ... Дополнительным удобством в полной темноте, стали - звуковые сигналы 10 раз до начала нажатия на кнопку снятия кадра ...
• WB / Баланс белого - определяет цветовую температуру изображения, чтобы оно выглядело естественно в разных условиях освещения ... Специально - не изменял, но можно увидеть, что все картинки звёздного неба - получились различного цветового оттенка, так что пока никак не могу комментировать, была ли случайно сбита - именно эта настройка, или - произошло другое влияние ... Оставить по умолчанию авто ...
• F / Фокус - задает предел резкости : близко / далеко, в то время, когда автоматика - не может самостоятельно настроиться на резкость ... Из-за этого, следующий кадр - также был испорчен ... Нужно настроить максимально вдаль ...
• S / Выдержка, время съёмки ... Именно сверх длительная выдержка позволяет матрице фотоприёмника накопить достаточно энергии, чтобы показать контраст между белым и чёрным, то есть - отобразить крошечные точки ярких звёзд на темном ночном небе ... Которые - недостаточно яркие для обычных режимов фото съёмки ... В моём случае, максимальный предел = 30 секунд, и этого времени - оказалось достаточно, для качественного и потрясающего кадра ... Максимальное значение 30 секунд ...
• ISO / Стандарт чувствительности фотоплёнки (зернистости) ; в случае смартфона - насколько светочувствительной будет матрица камеры ... Более высокое значение ISO позволяет получить более яркое изображение в условиях низкого освещения, но может также привести к шумам на фотографии ... Максимальное значение ISO моей камеры = 6400, что было недостижимо для старых аналоговых фотоплёнок, которые - в 25 раз хуже (для стандарта световосприятия пленки Свема 250 ISO) ... Настроить на максимальную чувствительность ...
• EV / Экспозиция - контролирует количество света, попадающее на матрицу камеры ... Регулируя - можно получить более яркое или темное изображение ... Положительное значение EV делает изображение - ярче, а отрицательное - темнее ... Оставить по умолчанию авто ...
• Lens Wide / Тип и Ширина объектива ... Некоторые смартфоны имеют несколько объективов, широкоугольный или макрообъектив ... Выбирая нужный - проявляется эффект или достигается нужный ракурс ... Ширина объектива определяет угол обзора и влияет на то, насколько широко или узко будет видно изображение ... Широкий объектив позволяет включить больше объектов в кадр, в то время как узкий объектив сфокусируется на более удаленных объектах ... Смотреть ниже на результаты экспериментов, но примитивно лучший - обычный обзорный вариант, если нет особых требований к фотоснимку ...

Каждый смартфон имеет свои уникальные функции и интерфейс, поэтому способ настройки ручного режима камеры может немного отличаться в зависимости от модели к модели ... Также, параметры S , ISO и EV - взаимовлияют друг на друга, что лишь потребует больше экспериментов - в будущем ... Однако, сейчас - меня это мало волновало, и я сосредоточился, в основном - на S и ISO параметрах, выставив их - по максимуму ...

Фотокамера смартфона в режиме настроек Auto.

Так выглядит кадр космоса при обычной съёмке с телефонной камеры ... В это время, на фото - видна только одна яркая звезда - планета Юпитер ... Малое количество света короткого времени засветки матрицы камеры - не успевает зарядить конденсаторы фоточувствительных элементов, не позволяя воссоздать изображение ...

Параметр F фокус в режиме Auto не смог настроить резкости.

Этот кадр выполнен на сверх чувствительных настройках ISO 6400 и длительном времени засветки 30 секунд, при стандартной автоматической настройке фокуса фотоаппарата смартфона ... На столь малых и удаленных объектах глубокого космоса камера смартфона не способна автоматически настроить резкость ... Нужно вручную настраивать резкость - максимально вдаль ... Следующие снимки будут - большого размера, чтобы передать естественное восприятие космоса камерой смартфона и показать всю проработку деталей космического пространства ... Особенно впечатляет, что чёрное небо - становится небесно голубым, что непривычно сочетается с таким огромным количеством звёзд Млечного Пути, нависающим над головой ... Чтобы картинка полностью уместилась на экране - можно открыть её в новом окне или использовать зум браузера CTRL + плюс / минус ...

Первое удачное фото галактики Млечный Путь.

Зенит, перпендикулярно Земле ... Первое удачное фото галактики Млечный Путь ... Выбран стандартный объектив Wide Lens / широкоугольный ... Чуть ниже и правее центра - в кадр попала галактика Андромеды, спиральная туманность, объект M31 ... Возможно, и на самом деле, небесно голубой цвет снимка Млечного Пути - это эффект пере засветки, избыточной яркости усиления фотоприёмного тракта ... Также - рекомендуется максимально занижать ISO чувствительность, чтобы минимизировать количество световых шумов в кадре ...

Галактика Млечный Путь, полоса отдельно неразличимых звёзд на небе, снятая на ультра широкий объектив.

Действительно, такое скопление звёзд : полоса, пересекающая небо - неразличимо человеческим взглядом ... И, кажется, что ультра широкий UW объектив должен был захватить всю эту прелесть - целиком ... Однако - это не так, снимок - черный, и на нём едва видны отдельные яркие звёзды ... Причина неожиданной черноты - изменённые базовые настройки камеры смартфона в этом режиме : ISO = 1600 max ; S = 10 секунд max ; F фокус = только авто ... Режим UW - ультраширокий угол обзора - предоставляет еще более широкий угол обзора, чем режим Wide ... Это позволяет захватывать еще больше объектов или пейзажей на одном снимке ... Ультраширокий угол обзора может быть особенно полезен для съемки ландшафтов, архитектуры или сцен, где необходимо вместить больше деталей ... Сейчас - я не могу вспомнить, в каком состоянии были параметры S и ISO - в авто или же - просто не хватило света ...

Абсурдный снимок галактики на макро объектив смартфона.

Это конечно - абсурд, но я сделал данный снимок - исключительно для статистики ... Режим Macro предназначен для съемки крупных планов маленьких объектов с высокой степенью детализации, такие как цветы, насекомые или текстуры ... Режим Macro обычно требует близкого расстояния между камерой и объектом для достижения оптимального результата ... Режим UW - ещё более ужесточает требования к освещённости, ограничивая S = 1300 миллисекунд, а ISO = 400 max ... Резкость - также : только автоматически ... Возможно, этот режим - будет интересен при съёмках через окуляр телескопа ...

Включение режима проверки экспозиции.

Включение режима проверки экспозиции изменило небесную глубину на сине / серый цвет, с темно / черными оттенками и тонами ... Это фото - идентично четвёртому, но на мой взгляд, нереальной сказочной красоты - стало значительно меньше ... По моему, эта функция - снижает время S открытия затвора, секунд на 7 - 9 ... Может быть, это изображение, и - более реалистично, но уже - не так фантастично ...

Плоскость фотосъёмки немного изменена, наклонена.

Восточное направление ... Далее я решил поиграться с наклоном плоскости и углами направления смартфона, чтобы в кадр попали и другие участки неба, а не только когда смартфон находится параллельно плоскости Земли ... На этот раз в кадр вошли и галактика Андромеды, и Юпитер - одновременно ... Левее Юпитера - M45 Плеяды, рассеянное звёздное скопление ...

В кадр попал летящий объект на фоне космоса.

Северо-западное направление ... Действительно интересно, что это за летящий объект попал на снимок : комета, спутник или самолёт ? ...

Звёзды на юго-западном направлении.

Хотя, на юго-западном направлении, звёзд и так - немало, это изобилие - исключительно заслуга камеры телефона, отображающей и менее светлые объекты космоса эффектом накопления света ... Самая яркая звезда, в центре, над лесом - это планета Сатурн ...

Созвездие Большая Медведица указывает на Полярную звезду.

Северное направление ... Классический снимок звёздной навигации ... Пять отрезков длины ковша созвездия Большой Медведицы, с противоположной ручке стороны - примерно точно указывают на Полярную звезду и север ... Северная Полярная звезда также является окончанием ручки ковша Малой Медведицы, но увидеть ее на светлом фоне и в скоплении окружающих звёзд - значительно сложнее ...

Земной вид на Юпитер. Фантастическая гармония единства.

Что чувствует пришелец с Юпитера, когда смотрит на свою родную планету, окруженный обстановкой Земли ? ... Какие испытывает эмоции ? ... Любопытство ... Изумление ... Или - ностальгию ... Мы можем лишь гадать о чувствах и реакциях пришельцев из других миров ... Люди могли бы испытать восторг и грусть - одновременно ... Эта иллюстрация показывает гармонию и единство всего мирового пространства ... Близость и бесконечность Вселенной ...

Галактика Млечный Путь, вид в западном направлении.

В этом году, в западном направлении - мало ярко отличительных объектов космической панорамы ... Однако, натренировав взгляд - уже можно найти и отличить : ... Альтаир, переменная звезда в созвездии Орла ... Над ней, слева направо, созвездия : Дельфин, Стрела и Лисичка ... Еще выше - созвездие Лебедь, а левее, над ним - C20 Caldwell - туманность Северная Америка ... Профессиональные исследователи астрономы - найдут еще больше интересных небесных светил ... Новичкам - будет достаточно полюбоваться одним великолепием Млечного Пути, которое не смог заслонить - даже деревенский фонарь, горящий всю ночь напролёт ...

Постулаты фотографии цифровой камерой смартфона.

Говоря о фотографии цифровой камерой смартфона или иного телефона - мы подразумеваем, что подобный тип фотосъемки - лишён диафрагмы, одной из важнейших частей аналоговой системы воспроизводства изображений ... Однако, даже из оставшихся S выдержки, ISO чувствительности, WB баланса белого и EV экспозиции - трудно сказать, какая из настроек - приоритетнее, так как это сильно зависит от объектов фото съёмки в кадре и художественного замысла результата изображения ...

- Диафрагма влияет на светопропускание ... Удвоение числа диафрагмы - в 4 раза снижает количество света через объектив ... Советский фотоаппарат Смена 8М / ЛОМО имел значения f ступени диафрагмы : 4, 5.6, 8, 11, 16 ; при закрытии диафрагмы от 4 до 16 сила света упадёт в 16 раз ... Давайте проверим ...
- Светопропускание диафрагмы исходит из формулы : площадь круга пропорциональна квадрату его радиуса ... Диаметр диафрагмы, мм = фокусное расстояние объектива / на f ступени ... Применительно к Смена 8М эти значения составляют ... От 40/4 (10мм) до 40/16 (2.5мм) ... Или, по площади, от (10/2)^2 [25мм] до (2.5/2)^2 [1.56мм] ... 25 / 1.56 = 16 - во столько раз упадет пропускание света (чистая математика) ...
- Диафрагма влияет на глубину резкости ... Именно поэтому цифровые фотоаппараты без диафрагмы часто называют мыльницей, потому-что они - замыливают (усредняют) изображение ... Глубина резкости влияет на художественный замысел фото (акцентирование внимания на объектах и размытие границ) ... f/4 - малая глубина резкости и сильное размытие фона ... f/16 - большая глубина резкости ближних и дальних объектов ...

EV экспозиция, это регулировка контраста / яркости или затемнения всего изображения ... Может показаться, что экспозиция - подменяет собой WB баланс белого ... На самом деле, баланс белого - это цветовая температура освещения, тональность или оттенок цвета ...
- Спектрофотометрическая, колориметрическая или цветовая температура - это температура абсолютно чёрного тела ... Абсолютно черное тело - поглощает падающее на него излучение во всем диапазоне спектра ... Нагретое черное тело - испускает излучение с мощностью, равной четвёртой степени температуры ... Цветовая температура измеряется в Кельвинах ...
- Тройная точка воды это состояние при температуре и давлении, при которых вода одновременно и равновесно существует в трёх фазах состояния : твердая / лед, жидкая и газообразная / пар ... Тройная точка воды = 0.01 градуса Цельсия = 273 градусов Кельвина ...
- Температура градусов Кельвина систематизирует спектральный класс излучения - частота / длина волны, в том числе и свет в видимом диапазоне ... 2,5 К - реликтовое излучение Большого взрыва ... 2000 К - оранжевое пламя свечи (теплый белый) ... 4000 К - нейтральный белый, Луна ... 5100 К - белый дневной свет Солнца и максимально эффективный свет авто фар ... 6000 К - белоснежно / голубой (холодный белый) свет облачного неба ... 8000 К - запрещённые сине / фиолетовые автолампы фар ... 40000 К - голубые сверхгиганты в десятки раз больше Солнца ...
- Таким образом, температурный цвет WB баланс белого - это оттенок белого от оранжевого до синего ... Однако - будьте осторожны и внимательны : в настройках камеры моего смартфона 2000 К - это синий оттенок, а 8000 К - это жёлтый оттенок, то есть Xiaomi - опять всё перепутали ...

EV экспозиция, это регулировка комбинации выдержки и диафрагмы ... Однако, в цифровых камерах без диафрагмы - может показаться, что экспозиция - всего лишь подменяет собой выдержку ... На самом деле, экспозиция - это более объёмное управление, в том числе включая и ISO чувствительность ...
- Безусловно, в этом случае, выдержка - заменяет собой диафрагму, но лишь - частично, так как не оказывает никакого влияния на глубину резкости ... Поэтому F фокус - присутствует в параметрах, как - отдельная настройка, также - частично эмулирующая диафрагму, и позволяя экспериментировать с картинкой ...
- Положительное значение экспозиции - делает изображение ярче, светлее, вплоть до снижения контрастности и - до контурных очертаний предметов ...
- Отрицательное значение экспозиции - делает изображение темнее и вплоть до сильного затемнения ...
- Одновременное ручное управление S выдержкой и ISO чувствительностью - деактивирует возможность регулировки экспозиции ...
- Вряд ли, ISO чувствительность - повлияет на зернистость картинки ... Количество пикселей фотоматрицы - не изменяется, но время их заряда - может варьироваться, задавая псевдо восприятие света ... Хотя и не исключено дополнительное влияние программной пост обработки ПО фотокамеры на сырое RAW содержимое файла изображения, ведь - не просто так оставлена возможность прямого сохранения RAW фото картинок ? ))) ...
- Как мне показалось, экспозиция также может влиять на частоту опроса матрицы ... На самом деле, S и ISO, отдельно - вызывают такое же поведение : бег вертикальных черных полос по экрану ... Кроме дефекта аппаратной части и проблем с ПО камеры, главная причина - несовместимость выбранных настроек с алгоритмом опроса матрицы : задержки накопления заряда и скорости считывания ячеек фотоприёмников ... Рекомендуемый способ устранения : вернуть настройки в авто или изменить их до пропадания эффекта ...
- Таким образом, трудно сказать, на что именно, в тот или иной момент времени - повлияет экспозиция : на выдержку или чувствительность - это зависит от значения переменных и алгоритмов обработки встроенного ПО смартфона ...

Раздел sky-stars : список всех страниц ...