Kuukuvaustekniikat, osa 1 - Kameraoptiikalla

[Ari Haavisto]

Kuu ja planeetat -ryhmän yhteydessä olen viritellyt tällaista kuukuvausaiheista teemasarjaa, jossa suoritettaisiin eräänlainen kuvausmatka Kuuhun ja takaisin. Sarja alkaa kameraoptiikasta, etenee kaukoputken ja erilaisten kuvauslaitteiden yhdistelmien kautta aina erikoistuneisiin kuukuvauskalustoihin saakka. Prosessointi kuuluu osana jokaiseen teemaan, samoin kullekin kuvauskalustolle sopivat havaintokohteet. Tavoitteena olisi kerätä yhteen tietoa eri kuvausmenetelmistä, kannustaa ihmisiä tekemään havaintoja niiden avulla ja kehittämään menetelmiä samalla yhdessä eteenpäin. Kukin teema koostettaisiin aina omaksi artikkelikseen Zeniittiin. Samalla syntyisi tietysti myös suuri määrä hienoja kuukuvia Taivaanvahtiin! Keväälle olisi kaksi teemaa rinnakkain, joista tämä siis ensimmäinen, ja toisen avaan piakkoin.

Tämä on siis teema 1 tälle keväälle: Kuun kuvaaminen kameraoptiikalla, sillä mitä jo muutenkin kaapista sattuu löytymään: Sisältäen älylaitteet, digipokkarit, järkkärit yms. Mutta siis ilman kaukoputkea. Ja ideana nimenomaan itse Kuun kohteiden kuvaaminen, ei Kuun sijoittaminen maisemaan tms. Ja ideana ei ole kilpailu siitä, kenellä on pitkäpolttovälisin teleobjektiivi, vaan se, miten kullakin kalustolla saadaan paras mahdollinen lopputulos aikaan. Kannustan siis ihmisiä kuvaamaan ja laittamaan tänne tietoa kuvaus- ja käsittelyprosessistaan sekä itse kuvia. Sekä kuvat toki myös Taivaanvahtiin, mutta täällä piehtaroitaisiin esteettä etenkin teknisissä detaljeissa.

Heitän alkuhypoteesiksi, että hyvän kameraoptiikkakuukuvan ainekset voisivat olla suunnilleen seuraavat: Jalusta tai alusta, jotta kamera ei tärise. Etäkäyttö/etälaukaisin/aikalaukaisin, jotta kameran operointi ei tärisytä kameraa. Kelvollinen optiikka, jolla saa edes kohtalaisen pikseliskaalan aikaan. Huolellinen fokusointi ja valotus. Iso kasa still-kuvia, mielellään raw-formaatissa tai raw-video mahdollisuus. Pinoaminen esim. Registax tai AS!3, mahdollisesti drizzlaten. Kenties jonkin suodattimen käyttö?

Sanottakoon vielä, että itse en ole mikään expertti kameraoptiikalla kuvaamisessa, joten haastakaa rohkeasti. Paljon on kirjoitettu kameraoptiikalla kuvaamisesta DS-kuvauksessa, revontulissa, maisemakuvauksessa jne.. Mutta kuukuvauksessa tuntuu vielä olevan käymätöntä korpimaata. Joku voisi kysyä, mitä hyötyä on virittää kuvaustekniikkaa äärimmilleen kameraoptiikalla, kun voisi vain laittaa ison kaukoputken eteen ja boostata kuukuvia sillä? Mutta kun se sama kuvaustekniikka tulee sielläkin aina lopulta rajoittavaksi tekijäksi.

[Ari Haavisto]

Laitetaanpa tästä herätteeksi yksi oma räpsy viime kesältä, lomamatkalla otettu. Kamerana vaimon digipokkari Canon SX540 HS. Jalustaa ei ollut mukana, joten kamera oli pöydällä tuettuna sopivaan kulmaan kirjapinoa vasten ja etäohjasin sitä iPadilla Canon camera connect - appsilla. Tällöin vältyin tärinöiltä ja sain padin näytöltä seurata seeingiä ja kuvan asettelua, seeingiä ja valotusta. Otin useita kuvia ja valitsin parhaan. Koska kamera ei suoraan paketista tue RAW:ta, kyseessä on jpeg-kuva. Kyseiseen kameraan on kyllä nykyään saatavilla CHDK, jolla RAWia saisi irti, mutta ei viitsi vaimon kameralla kokeilla kun muitakin on.

Nyt kiinnostaisi, onko joku kuvaillut vastaavasti jollain digipokkarilla jpeg stilliä Kuusta ja vertailuksi RAW-kuvia tai jopa RAW videota? Ja etenkin, onko joku sitten pinonnut RAW:ta, ja tuliko siten parempaa jälkeä RAW stilliin tai JPEG pinoon verrattuna? Onko joku drizzlannut? Jos ei digipokkarilla, entäs järkkärillä sitten?

Vanhaan EOS500D järkkäriin asensin Magic Lanternin ja saan sillä nyt RAW videota 10, 12 ja 14 bittisenä sekä RAW stilliä tietysti. Ajattelin seuraavan kuunkierron aikana perus kittilinssillä kokeilla tuollaista vertailua jos kelit sallivat.



Todella paljon detaljia irtoaa nykyään ihan digipokkarilla, pinnanmuotoja pääsee tarkastelemaan jo ihan kunnolla.

[Pappis]

On tullut leikittyä järkkärillä ja erinäisillä putkilla Kuun kanssa, mutta jaan tässä yhden kokemuksen "oikein tehdyn" tarkennuksen merkityksestä.

Kuvailin Jupiterin ja Venuksen kohtaamista Canon 70-200 F/4 L -putkella (ei vakaajaa). Putki on optisesti kehuttu. Kamera oli jalustalla, lankalaukaisin mukana. Tarkensin Jupiteriin käsin (Jupiter LiveView-näytön keskellä), niin että isot kuutkin erottuivat. Sommittelin kuvan ja aloin räpsiä. Kotona kuvia käsitellessä huomasin kuvissa Jupiterin kuiden kadonneen lähes vallan näkyvistä!

Laskin tarkennusetäisyyden (kaukana) perusteella, että kaikki kohteet yli 300 metristä äärettömään pitäisi olla "tarkkoja". Ei ollut. Laskin sitten tarkan alueen syvyyden kennolla, kun kohde on äärettömissä. Alle 10 mikrometriä (olikohan se jotain noin 5 mikroa?), eli noin yhden pikselin kokoluokkaa. No, tämä lasku perustuu oletukseen, että kuvakenttä on suora sekä äärettömissä että myös kennolla.

Eli, vaikka tuo 70-200/4 onkin optisesti kehuttu, niin sen kuvakenttä on kuitenkin näköjään vähäsen kaareva kennolla. Kun tarkensin Jupiterin kennon keskellä, ja lopullisessa kuvassa Jupiter istui 20 % kennon leveydestä (vasemmasta reunasta), niin sielläpä ei tarkennuksen oikea kohta ollutkaan syvyyssuunnassa kuvakentän kaarevuudesta johtuen samalla kohden.

Käytännössä tämä tarkoittaa vaan sitä, että vaikka eri etäisyyksillä olevat kohteet tarkentuisivatkin periaatteessa yhtä hyvin, niin käytännössä optiikan epätäydellisyys saattaa pilata tämän tavoitteen, kun aletaan "poraamaan" yksittäisiä pikseleitä tai tarpeeksi  pieniä yksityiskohtia. Sinänsä normi maisemakuvauksessa tällä ei ole väliä, ja niinpä minäkin usein tarkennan eri kohtaan, kuin mikä osuu kennon keskellä lopullisessa kuvassa.

Mutta, ainakin tähtikuvauksessa on siis syytä tarkentaa juuri siinä samassa sommittelussa, kuin missä kuvaakin. Kuu-kuvauksessa en usko että tällä on niin suurta merkitystä. Mutta, jos optiikka on laadukasta, ja polttoväliä riittää, niin uskoisin, että se viimeinenkin silaus yksityiskohtiin saadaan "oikein" tehdyllä tarkennuksella.

[Ari Haavisto]

Elvytetäänpä tätä juttua taas vireille. Tätä piti vuosi sitten jatkaa, mutta kohtalo (tai Synta) tahtoi, että harrastukseni painopistealue vaihtui kalustotestauksen kautta kaukoputkenrakentamiseen ja siinä menee vielä tovi.

Aika vähänlaisesti ilmeisesti ihmiset kameraoptiikalla Kuuta kuvailevat yksityiskohtamielessä? Ja kun kuvailevat, otetaan lähinnä yksittäisräpsyjä ja varsinainen detaljikuvaaminen suoritetaan sitten mieluummin kaukoputkella jos suoritetaan? Näin ainakin Taivaanvahtia tai tätä palstaa selatessa tulee mieleen. Myllyniemen Marko taltioi Nikonin P900:lla Kuuta säännölliseen tahtiin Taivaanvahtiin ja esim. tässä havainnossaan erottuu sateenkaarten lahti, Plato ja Kopernikus siihen tyyliin, että kyllä ihan detaljikuvaamisesta jo on kyse. Eli kyllä nykyaikaisissa kameroissa potentiaalia alkaisi olla tähänkin hommaan. Ja olihan uusimmassa T+A:ssa Pekka Parviaisen juttua samaisesta P900:sta ja muutama kuukuva myös.

Nikonilta näyttää tulleen ulos Coolpix P1000 - malli ja tutkailin hiukan sen speksejä Kuukuvausta ajatellen. Polttoväliä on 539mm (P900:ssa on 357mm) ja pikselikoko 1.34 um. Tuolla saadaan 0,51"/pix resoluutio, joka on jo ihan mukava Kuisemakuvauksessa. Tuo saavutetaan F8:lla, joka paljastaa että ollaan jo jonkin matkaa ylisamplayksen puolella, mutta kun kyseessä on värikamera se sallittakoon. Kamerasta saa ulos raw-kuvaa, mutta erillisessä "moon" moodissa ei, mikä on hassua. Niinpä voisi ajatella, että ottamalla ison kasan raw-stillejä ja pinoamalla, saisi aikaan komeaa Kuukuvaa, parempaa kuin pelkällä pakatulla yksittäiskuvalla. Parastahan olisi ottaa raw-videota ja pinota sitä, mutta tällä kameralla ei saa raw-videota.

Voisi siis kuvitella, että joku napsisi näillä superzoom-pokkareilla tai järkkäreillä ja pitkäpolttovälisillä objektiiveilla raw-kuvia ja pinoaisi niitä. Tai Magic Lanternin tai muun vastaavan modin kautta tallentaisi jopa raw-videota ja pinoaisi siitä loistavia Kuukuvia. Mutta eipä tällaista juuri vastaan tule. Jonkinlainen vedenjakaja tässä kohtaa siis menee, jonka toisella puolella "näppäillään" kameralla muun kuvaamisen oheen satunnaisia tunnelmakuvia Kuusta menemättä sen pidemmälle ja toisella puolella taas sitten sukelletaan jo suoraan kaukoputkien ja astrokameroiden maailmaan ja mennään kertaluokkaa syvemmälle? Tästä olisi mukava kuulla kokemuksia.

[Pappis]

Nyt kiinnostaisi, onko joku kuvaillut vastaavasti jollain digipokkarilla jpeg stilliä Kuusta ja vertailuksi RAW-kuvia tai jopa RAW videota? Ja etenkin, onko joku sitten pinonnut RAW:ta, ja tuliko siten parempaa jälkeä RAW stilliin tai JPEG pinoon verrattuna? Onko joku drizzlannut? Jos ei digipokkarilla, entäs järkkärillä sitten?

Mun Kuu-kuvat on kaikki järkkärillä otettuja ja viimeisimmät myös pinottuja, mutta linssinä mulla on Celestronin C6N, 6" F/5 Newton. En omista niin "pitkää" optiikkaa järkkärille, että siitä olisi mitään hyötyä/kilpailijaa tuolle "kiinalaiselle satasen peiliputkelle"!