Szum temperatury ciemną nocą
Szum a temperatura
Koniec czerwca oznacza początek lata. Noce zaczynają się robić coraz dłuższe i coraz cieplejsze. Droga mleczna zacznie powoli królować na niebie. To wszystko wprost zachęca do spędzenia nocy pod gwiazdami. Oczywiście na taki nocny wypad nie można zapomnieć o zabraniu aparatu. Letnie niebo to bardzo wdzięczny temat do fotografowania. Niestety wysokie temperatury, dzięki którym tak miło spędzać noc w plenerze, są tym, co bardzo niekorzystnie wpłynie na zdjęcia. Zależność jest bardzo prosta, im wyższa temperatura otoczenia, tym większe szumy termiczne zarejestrujemy na zdjęciach. Matryca naszego aparatu, tak jak każde urządzenie elektroniczne nagrzewa się podczas pracy. Im wyższa temperatura, w jakie będzie ona pracować, tym szybciej będzie się nagrzewać i tym gorsze będzie miała chłodzenie. Oczywiście im dłużej będziemy naświetlać pojedynczą ekspozycję, tym bardziej nagrzeje się sensor naszego aparatu i tym większe szumy zarejestrujemy.
Objawy
Jeśli temperatura, w jakiej fotografujemy będzie za wysoka lub gdy będziemy naświetlać zbyt długo, bez problemów zauważymy na naszych zdjęciach całą masę kolorowych, rozrzuconych losowo pikseli.
W skrajnym wypadku w kadrze zauważymy również rozświetlone odcieniami fioletu krawędzie kadru. To efekt nierównomiernego i niedostatecznego odprowadzania ciepła z matrycy. Ten efekt jest silnie zależny od samej konstrukcji naszego aparatu i sposobu, w jaki jego projektanci podeszli do odprowadzania ciepła z matrycy i odizolowania sensora od innych nagrzewających się elementów wewnątrz obudowy.
To jak temperatura wpływa na poziom szumów widać doskonale na poniższym przykładzie. Dwa kadry zarejestrowane z tymi samymi parametrami. W obu przypadkach brak Księżyca na niebie. Jedyna znaczna różnica to temperatura otoczenia, w jakich oba zdjęcia zostały zrobione. 20 stopni różnicy jest doskonale widoczne w poziomie zarejestrowanych szumów.
Co ciekawe, tak dużą różnice w ilości kolorowego szumu widać w przypadku długich, kilkuminutowych ekspozycji. Dla krótszych czasów naświetlania wysoka temperatura nie jest aż tak krytyczna.
Rozwiązanie
Jak sobie zatem radzić fotografując nocne niebo latem?
Skrócenie czasu naświetlania to podstawowy środek zaradczy. Latem zdecydowanie lepiej zrobić więcej krótszych ekspozycji niż mniej dłuższych. To oczywiście w przypadku, gdy rejestrujemy ślady gwiazd czyli tzw. startrails.
Natomiast, gdy w planach mamy sfotografowanie drogi mlecznej lub innej części nieboskłonu tak, aby na zdjęciu było widać nieruchome gwiazdy, powinniśmy koniecznie skorzystać z funkcji redukcji szumu dla długich czasów naświetlania.
Opcja ta to nic innego jak automatyczny tzw. „dark”, który jest powszechnie wykorzystywany w astrofotografii. Aparat po naświetlania naszego zdjęcia wykona jeszcze jedną, dokładnie taką samą ekspozycję, na której zarejestruje same szumy. Następnie oprogramowanie aparatu odejmie szum termiczny od naszego zdjęcia. W efekcie ilość kolorowych plamek na naszym zdjęciu będzie zdecydowanie mniejsza. Używając tej opcji musimy pamiętać o tym, że wydłuży ona dwukrotnie każde nasze naświetlanie.
W przypadku fotografii startrails, gdy nie możemy sobie pozwolić na przerwy między kolejnymi ekspozycjami, możemy sami wykonać ciemne klatki. Najlepiej to zrobić na końcu sesji, po zarejestrowaniu właściwych zdjęć. Wykorzystamy je później w procesie składania. Program, którego działanie opisywałem w poradniku ma odpowiednią opcję umożliwiająca import darków. Algorytm programu „Startrails”, podobnie jak ten w aparacie, odejmie szumy termiczne od naszego poskładanego zdjęcia. Wykonując ciemne klatki w plenerze musimy pamiętać, aby zarejestrować je w tej samej temperaturze i z tym samym czasem naświetlania, co nasze podstawowe zdjęcia. Im więcej darków wykonamy, tym lepszy efekt odszumiania uzyskamy.
