Что такое «правило 500» в фотографии и как его использовать
Идея «правила 500» выражается легко запоминающейся формулой расчета выдержки при очень слабом освещении. Такая выдержка вам понадобится, например, чтобы зафиксировать движение звезд без звездных следов, получить четкие снимки Млечного Пути и звездного неба в целом.
Но почему вообще на фотографиях могут получиться «звезды с хвостами»? Это происходит потому, что Земля делает полный оборот вокруг собственной оси на 360 градусов раз в сутки. Вращение нашей планеты создает довольно быстрое видимое движение звезд со скоростью 15 градусов/час относительно точки обзора.
В астрофотографии придается большое значение «замораживанию» звезд. Строго говоря, длина (в мм) звездного следа на фотографии будет зависеть от поля зрения, размера датчика, разрешения изображения, времени экспозиции, а также угловой скорости и склонения звезды.
Существует сложная формула, связывающая все эти переменные, однако фотографу-любителю, который лишь время от времени снимает звездное небо, удобнее использовать более простое «правило 500», которое позволит сфотографировать звездное небо без световых следов.
«Правило 500» формулируется так:
SS = 500/(FLxCF), где SS — выдержка в секундах, FL — фокусное расстояние, выраженное в мм, а CF — кроп-фактор вашего сенсора, то есть соотношение между размером полнокадрового сенсора и вашим.
Если у вас есть объектив «рыбий глаз», проведите несколько часов под звездным небом, чтобы запечатлеть Млечный Путь. Используйте штатив и «правило 500»
Приведем значения кроп-фактора для разных типов камер:
- 1 для полнокадровых камер;
- 1,6 (1,5) для фотоаппаратов Canon (Nikon) APS-C;
- 2 для камер типа «микро 4/3»;
- 2.7 или выше для компактных камер с матрицей типа 1 дюйм или меньше.
Само число 500 не имеет реального значения (хотя это может быть связано с разрешением изображения и полем зрения при заданном фокусном расстоянии). 500 — это константа, выбранная таким образом, чтобы «правило 500» работало в большинстве случаев.
Пример «правила 500» в действии
Давайте рассмотрим камеру Olympus OM-D EM-5 Mk II Micro 4/3.
Ее кроп-фактор равен 2. Если объектив 50 мм, то выдержка получится SS = 500/(50×2) = 5 секунд. С полнокадровой камерой с тем же объективом результат будет: SS = 500/(50×1) = 10 секунд.
На изображении ниже показано, как звезды превратились в световые следы, если использовать выдержку 3 минуты с 50-миллиметровым объективом на камере Olympus. Такое время выдержки намного больше, чем предполагает правило.
Звездные следы на Olympus OM-D 10 с объективом 50 мм
С помощью этого правила вы можете получить достойные результаты при фотографировании телеобъективом ярких объектов глубокого космоса, таких как M42 (Большая туманность Ориона). Хотя уровень детализации не будет впечатляющим, это будет очень интересный опыт.
Снимок M42 в ночном небе со штатива. Olympus OM-D EM-10, 150 мм, f/4, 3,2 секунды, серия из 50 изображений
Правила 400, 600 и NPF
Существуют две распространенных вариации «правила 500» — «правило 400» и «правило 600».
В «правиле 400» число 500 в приведенной выше формуле заменено на 400, что приводит к еще более короткому времени экспозиции.
И соответственно в «правиле 600» замена константы 500 на 600 несколько увеличивает время экспозиции.
Эти расчетные правила являются достаточно упрощенными. Если вы хотите добиться лучших результатов в астрофотографии, переключитесь на использование других, более точных и строгих правил, таких как «правило NPF».
Вы сможете найти в Сети множество онлайн-калькуляторов звездных следов, а также приложения для смартфонов, такие как PhotoPills.
Для Android, например, доступно приложение PinPoint Starts, которое поможет вам выбрать лучшее время экспозиции для вашей комбинации камеры и объектива.
Комбинирование стека изображений и правила 500
Первое, что нужно сделать, чтобы улучшить снимки ночных звезд, это снимать в формате RAW вместо JPEG. Это обеспечит максимальную гибкость при постобработке изображений.
Если вы не отслеживаете движение неба с помощью отслеживающей головки, звезды всегда будут перемещаться по датчику, т.е. свет, который вы можете уловить для каждого пикселя, зависит только от того, как долго звезда будет оставаться над одним и тем же пикселем.
У вас может возникнуть соблазн поднять ISO, однако это только увеличит шум изображения без каких-либо дополнительных преимуществ. Также не поможет использование более длинных выдержек. Время, в течение которого свет звезды будет попадать на один и тот же пиксель, не изменится. Вы запишете только световой след.
Решение такой проблемы состоит в наложении изображений.
Как это сделать?
Вы делаете много фотографий с довольно низким ISO, при этом выставляете экспозицию каждой по «правилу 500». Затем нужно объединить (сложить, наложить) их в графическом редакторе, например, Adobe Photoshop. Эта техника значительно улучшит количество деталей в окончательном изображении.
Процесс включает в себя маскировку и выравнивание неба среди всех экспозиций. Такие программы, как Deep Sky Stacker, Sequator (для Windows, бесплатно) и Starry Landscape Stacker (Mac OS X, коммерческая), сделают всю процедуру быстрее.
На фото ниже вы можете увидеть сравнение одного снимка в RAW с компактной камеры Sony RX100 Mk II (тип сенсора 1″)…
Sony RX100 Mk ii на штативе с установкой ISO 6400, 15″, 28 мм EFL (эквивалентное фокусное расстояние), f/1.
8. одна фотография в RAW
… и окончательное изображение, полученное путем сведения восьми различных экспозиций. Вы можете увидеть, как наложение улучшило детализацию и обогатило небо.
Наука, которая стоит за «правилом 500»
Итак, идея «правила 500» состоит в том, чтобы предоставить простой способ определить наибольшее время экспозиции, при котором движение звезд не заметно на фотографии.
Небо вращается на 360 градусов за 24 часа или 0,0042 градуса в секунду. Полнокадровая камера с объективом 24 мм будет иметь горизонтальный обзор около 73,7 градуса.
Предположим, у нас есть датчик с разрешением 24 мегапикселя (6000×4000 пикселей). Эти 73,7 градуса проецируются на 6000 пикселей по горизонтали, что дает 81,4 пикселя на градус.
При использовании объектива 24 мм «правило 500» дает вам время экспозиции около 21 секунды (500/24).
За 21 секунду небо переместится примерно на 0,09 градуса (0,0042×21).
Для полнокадровой камеры 24 Mpx с объективом 24mm 0,1 градуса соответствует 7,3 пикселя (81,4×0,1).
Эти 7,3 пикселя представляют собой максимально допустимое размытие при движении до того, как звезды-«точки» превратятся в звезды-«световые следы».
Но действительно ли это размытие приемлемо?
Мы привыкли смотреть на наши изображения на экране компьютера. Если вы увеличите изображение с полным разрешением до 100%, вы увидите, что звезда — это не точка.
А как насчет распечатки фото? Оказывается, если вы напечатаете изображение в формате 30×45 см, эти 7 пикселей составят след на отпечатке длиной всего 0,5 мм!
Экспериментируйте с настройками камеры
Вы понимаете, что выдержка зависит только от кроп-фактора камеры и фокусного расстояния объектива. А как насчет других настроек камеры, спросите вы. Как мне установить ISO и диафрагму? Не все комбинации ISO и диафрагмы приведут к удачным фотографиям Млечного Пути.
Как уже упоминалось выше, повышение ISO может привести к цифровому шуму. Но вам все равно нужно выставить высокое ISO, чтобы получить достаточно света.
Ваша диафрагма должна быть широко открыта. Так что постарайтесь работать с минимально возможным F-стопом. Помните, у вас фиксированная выдержка. Вы можете только изменить два других элемента, чтобы получить достаточно света.
Впечатляющее звездное небо над скалистым пейзажем. Фото Ашан Рай на сайте Pexels
Заключение
Если вы пытаетесь сделать фотографию звездного ночного неба использование «правила 500» значительно улучшит результаты. Не забывайте об этих приемах, когда окажетесь с фотоаппаратом под галактикой Млечный Путь, сияющей в ночи.
Что такое «Правило 600» в астрофотографии?
Звезды движутся. Как и в случае любого другого движения, мы заботимся о том, насколько сильно они перемещаются на датчике во время экспонирования: движение, которое происходит только в пределах одного пикселя, не является движением, которое может зафиксировать датчик, то есть движение выглядит замороженным.
Но когда движение занимает точку на несколько пикселей во время экспозиции, оно будет видно как размытие движения, в этом случае звезда тянется.
Правило, подобное «правилу 600», по духу аналогично «правилу 1 / фокусное расстояние» для ручной экспозиции, поскольку оно пытается дать время экспозиции, которое дает примерно одинаковую размытость при движении для большинства фокусных расстояний.
Вывод довольно прост:
- Небо поворачивается на 360 градусов за 24 часа, или 0,0042 градуса в секунду.
- Предполагая, что у нас полнокадровая камера и объектив 24 мм, у нас горизонтальный обзор 73,7 градуса. (См. статья Википедии об угле обзора .)
- При условии наличия датчика 24 Мпикс (6000×4000, например, Nikon D600), эти 73,7 градуса проецируются на 6000 горизонтальных пикселей, что дает 81,4 пикселя на градус.
- В предположении, что объектив 24 мм, «правило 600» дает 600/24 мм = 25 секунд экспозиции.
- Через 25 секунд небо сместится на ~ 0,1 градуса.
- Для нашей полнокадровой 24-мегапиксельной камеры с 24-мм объективом 0,1 градуса соответствует 8,5 пикселям.
По правилу 600 эти 8,5 пикселей представляют максимально допустимое размытие движения, прежде чем точки звезды превращаются в следы звезд.
(Это то, что говорит правило. Приемлемость 8-пиксельного мазка для определенной цели — другое обсуждение.)
Если мы подключим 400-миллиметровую линзу к тем же формулам, мы получим максимальное время экспонирования 1,5 секунды и движение 7,3 пикселя во время экспонирования. Так что это не точное правило — размытие немного отличается для разных фокусных расстояний — но, как правило, оно довольно близко.
Если бы мы использовали 1,5-кратный датчик кадрирования с тем же разрешением 24 Мпикс (например, Nikon D3200) и использовали фокусные расстояния для получения эквивалентных углов обзора, мы бы имели, например, Фокусное расстояние 16 мм, время экспозиции 37,5 секунд и размытие 12,7 пикселей. Это на 50% больше размытия.
В этом случае «правило 400» для камеры с датчиком кадрирования даст такое же размытие, как и «правило 600» для полного кадра.
Я предлагаю использовать «правило 600» (или более строгую версию с меньшим числителем) с эквивалентным, а не фактическим фокусным расстоянием, таким образом, правило дает те же результаты для меньших датчиков.
Различные звезды движутся с разными скоростями относительно Земли. Самое быстрое движение происходит вдоль небесного экватора , в то время как Полярная звезда (Polaris для северного полушария) на небесном полюсе практически не движется.
Эффект можно увидеть на этой картинке из общего достояния Викимедиа: Polaris появляется как фиксированная точка в середине, в то время как другие звезды вращаются вокруг нее, и длина звездных следов увеличивается с увеличением их расстояния от Polaris.
Источник
Вышеприведенный расчет относится к сценарию наихудшего случая, когда на рисунке изображены звезды, которые движутся вдоль небесного экватора.
Я предполагаю, что вывод 600 состоит в том, что 600 в «правиле 600» зависит от разрешения камеры, размера датчика, того, где в небе вы указываете камеру, и того, что вы считаете приемлемым размытием.
Используйте меньшее число, если вы хотите меньше размытия.
И наоборот, большее число может быть приемлемо, если вы снимаете с близкого расстояния Polaris, используете камеру с низким разрешением и / или нацеливаетесь на выходной формат с низким разрешением.
Неотслеживаемая астрофотография — Настройки камеры
Время воздействия и правило 600
Основная цель ограничения времени экспозиции — избежать или, по крайней мере, уменьшить звездные следы. Как По общему правилу максимально возможное время экспозиции должно быть ограничено одной цифрой секунды. Точное значение зависит от фокусного расстояния объектива и расстояния от мотива до северная звезда. Обычно цитируемое правило подавления звездных следов — это так называемое Правило 600 (иногда также правило 500): $$t_{мин} = \frac {600} {c*f}$$ с
- t минимальное время воздействия в секундах
- c кроп-фактор
- f фокусное расстояние в мм
Правило можно легко распространить на неполный кадр.
камеры с учетом так называемого кроп-фактора.| Фокусное расстояние в мм | Рекомендуемое время экспозиции в секундах | |
|---|---|---|
| APS-C (Crop=1,6) (z.B. EOS 50D, EOS 60D, EOS 7D) | Полный кадр (например, EOS 5D, EOS 6D) | |
| 24 | 15.6 | 25.0 |
| 35 | 10.7 | 17.1 |
| 50 | 7.5 | 12.0 |
| 100 | 3.8 | 6.0 |
| 135 | 2.8 | 4.4 |
| 200 | 1.9 | 3 |
| 280 | 1.3 | 2.1 |
| 300 | 1.25 | 2 |
| 500 | 0,75 | 1,2 |
| 600 | 0,62 | 1 | 0026
Время экспозиции, указанное в таблице выше, направлено на полное устранение звездных следов. В реальности короткие звездные следы можно убрать с небольшой потерей качества изображения. К сожалению, некоторые укладки программы имеют проблемы с работой с изображениями с высоким уровнем шума, которые содержат следы звезд. Если у вас возникли такие проблемы, попробуйте сложить с помощью другой программы (например, Fitswork). что может разрешить ручную коррекцию результата суммирования.
Comet C/2020 F3 (Neowise) с фокусным расстоянием 200 мм и выдержкой 1,6 с на датчике APS-C. Звездные следы почти не видны.
Comet C/2020 F3 (Neowise) с фокусным расстоянием 200 мм и выдержкой 4 с на датчике APS-C. Звездные следы хорошо видны.
Фокусное расстояние
Угол обзора зависит от размера сенсора и фокусного расстояния объектива. Телеобъективы
имеют большие фокусные расстояния (200 мм — 400 мм), что обеспечивает хорошее увеличение, в то время как широкоугольные объективы имеют
маленькое увеличение, но широкий угол обзора.
| Фокусное расстояние в мм | Угол обзора | Мотивы | |||
|---|---|---|---|---|---|
| APS-C (Z.B. EOS 50D, EOS 60D 70023 | (Z.B. 50D, EOS 60D, EOS 7D) (Z.B. 50d, EOS 60D, EOS 7D) (Z.B. 50d, EOS 60D, EOS 7D) (Z.B. EOS, EOS 60D, EOS 7D) (Z.B. EOS 50, EOS 7. 70023)(Z.B. EOS 50, EOS 7. 70028) | (Z.B. EOS. | Полный кадр (например, EOS 5D, EOS 6D) | ||
| 24 | 58,1 ° | 84,1 ° | широкий угол (Z.B. Milky Way) | ||
| 35 | 41,7 ° | 63,4 ° | 41,7 ° | 63,4.0037 | Constellations (z.B. Orion nebula) |
| 50 | 29.9° | 46.8° | |||
| 100 | 15. 2° | 24.4° | Constellations, Large nebulae (i.e. North America Nebula) | ||
| 135 | 11,3 ° | 18,2 ° | |||
| 200 | 7,6 ° | 12,3 ° | Galaxies, Planetary Nebulae, Globular Clusers (Z.S.Eder nebure, nebulames, nebulames, nebulames.0037 | ||
| 280 | 5.5° | 8.8° | |||
| 300 | 5.1° | 8.2° | |||
| 500 | 3.1° | 5.0° | |||
| 600 | 2.5° | 4.1° | |||
Диафрагма
Поскольку большинство астрономических объектов очень темные, вам нужно широкое отверстие, чтобы собрать как можно больше света. Как правило
рекомендуется использовать диафрагму f/2,8. К сожалению, большинство объективов проявляют свою слабость при полной эксплуатации.
Значение ISO
Из-за вращения Земли кажется, что звезды движутся по небу. Как упоминалось выше, короткое время воздействия является средним для подавления звездных следов. Обратной стороной коротких выдержек являются недоэкспонированные изображения с уменьшенной динамикой. спектр. Увеличение настроек ISO поможет избежать недодержки и, следовательно, связанной с этим потери динамического диапазона изображения.
Как правило, настройки ISO должны быть установлены как можно выше (>
Отсутствующая информация об изображении из-за снижения динамики в изображении не может быть исправлена позже.Активировать ручной режим
Камера, подходящая для неотслеживаемой астрофотографии, должна быть способна снимать в ручном режиме. Обычно ручной режим выбирается поворотом селектора режима камеры в положение маркируется буквой «М». В ручном режиме оператор полностью контролирует время экспозиции. и настройки диафрагмы.
Активировать режим RAW
Неотслеживаемая астрофотография требует использования так называемого режима RAW для сохранения файлов изображений. JPEG сжатые изображения не подходят из-за отсутствия цветового разрешения. Это связано с форматами ограничение использования 8 бит на цветовой канал, а также введение искусственных ошибок изображения благодаря алгоритму сжатия. В режиме Raw 12-14 бит используются для хранения данных изображения на цвет. канал и компрессия не происходит.
Так что же такое правило 600 в фотографии?
Поделиться:
Если вам когда-либо приходилось фотографировать ночное небо, вы наверняка сталкивались с довольно серьезными проблемами с экспозицией и, возможно, даже получали нежелательные звездные следы, верно? Очень жестко.
Внимание: Получите бесплатную шпаргалку по фотографии Млечного Пути! Нажмите здесь
Или это?
Оказывается, есть несколько способов получить идеальную экспозицию для съемки ночного неба — есть правило 500, о котором мы писали ранее, но здесь мы хотим поговорить о Правило 600 в фотографии.
Понимание астрофотографии может показаться очень сложной задачей, потому что вам нужно учитывать различные параметры — местоположение, время, погоду и, кроме того, настройки камеры! Если вы уже немного знакомы с астрофотографией, вы наверняка слышали о правиле 500, которое может помочь вам сделать идеальный снимок ночного неба.
Правило 600 очень похоже на правило 500; в нем говорится, что для устранения звездных следов время экспозиции в секундах должно быть 600, деленное на фокусное расстояние объектива . Не волнуйтесь, если вы не поняли это сразу — читайте дальше, и мы объясним это подробно!
Как использовать правило 600 и получать фотографии ночного неба с идеальной экспозицией
Начнем с простого уравнения:
600 ÷ фокусное расстояние объектива = время экспозиции
Это уравнение дает вам максимально возможное время экспозиции используйте до того, как звезды начнут появляться в виде следов.
Например, если вы используете объектив 18 мм, вы можете применить правило следующим образом:
600 ÷ 18 = 33 секунды
Это означает, что если время выдержки меньше 33 секунд, вы защищены от любого движения на вашем изображении. Однако вы должны знать, что в этом правиле есть небольшая ошибка, потому что разные корпуса камер и их разные размеры сенсоров влияют на уравнение.
Исходное правило 600 специально предназначено для полнокадровых камер, но если вы измените его и примете во внимание различные размеры кроп-сенсора, вы можете использовать скорректированные версии правила 600.
Фото Эберхарда ГроссгаштайгераПравило 600 для камер с кроп-сенсором
Например, Nikon D3200 имеет 1,5-кратный кроп-сенсор, в то время как многие камеры Canon имеют 1,6-кратный сенсор. Чтобы рассчитать максимальное время экспозиции для этих камер, вы должны использовать следующие уравнения:
600 / фокусное расстояние / 1,6 (для камер Canon с кроп-сенсором)
Это означает, что если вы используете объектив 35 мм, будет 600/35/1,6=10,7 сек (примерно).
Если у вас кроп-сенсор Nikon, вам следует использовать эту версию уравнения:
600 / фокусное расстояние / 1,5 (для камер Nikon с кроп-сенсором)
Опять же, если вы используете 35-мм объектив, это будет 600/35/1,5 = 11,4 с (приблизительно)
Следующая таблица может Также будьте действительно полезны:
| Фокусное расстояние линзы | Полная камера | 1,6 урожая (канон) | 1,5 Crop (NIK) | 1,5 1,5 CONTER (NIK) | 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5. сек | 26.79 sec | 28.57 sec | |||||||||
| 16 mm | 37.50 sec | 23.44 sec | 25.00 sec | |||||||||||||
| 20 mm | 30.00 sec | 18. 75 sec | 20.00 sec | |||||||||||||
| 24 mm | 25,00 сек | 15,63 СЕД | 16,67 СЕД | |||||||||||||
| 35 мм | 17,14 СЕЗ | 10,71 СЕД | 11,43 SEC | |||||||||||||
| .0037 | 12.00 sec | 7.50 sec | 8.00 sec | |||||||||||||
| 75 mm | 8.00 sec | 5.00 sec | 5.33 sec | |||||||||||||
| 100 mm | 6.00 sec | 3.75 sec | 4.00 sec | |||||||||||||
| 200 mm | 3.00 sec | 1.88 sec | 2.00 sec | |||||||||||||
| 300 mm | 2.00 sec | 1.25 sec | 1.33 sec |
Правило 600 VS Правило 500 – Как узнать, какое из них использовать
Теперь вы, должно быть, задаетесь вопросом о разнице между правилом 500 и 600. На самом деле особой разницы нет, за исключением того факта, что правило 600 допускает несколько большую выдержку.
Если вы обнаружите, что правило 500 не совсем подходит для вашей камеры, вы все равно можете попробовать правило 600!
Некоторые предполагают, что вам следует использовать правило 600 для изображений, которые вы будете использовать в Интернете, т. е. в блогах или на Facebook, потому что в Интернете вы не заметите, если будет небольшой шлейф. Но если вы собираетесь печатать свои изображения, придерживайтесь более консервативного правила 500.
Конечно, это всего лишь предположение, и вам определенно следует поэкспериментировать с обоими правилами — вы узнаете свою камеру и то, что лучше всего подходит для вашей фотосъемки.
Фото Натана АндерсонаУзнайте больше о правиле 600
Если вы хотите узнать больше о правиле 600, в Интернете есть много отличных ресурсов. Предлагаем вам взглянуть на следующие:
- https://starcircleacademy.com/2012/06/600-rule/
- https://phogotraphy.com/2015/09/07/what-is-the-600-rule/
- https://www.
capturingthenight.com/astrophotography-and-the-600-rule/
capturingthenight.com/astrophotography-and-the-600-rule/Даже если вы плохо разбираетесь в математике и не любите уравнения, для вас есть идеальное решение — вы можете использовать приложение (конечно, всегда есть приложение для этого!!!) под названием Правило 600 и не делать никаких расчетов самостоятельно!
Фото Дэвида ХуангаДополнительные ресурсы по совершенствованию вашей собственной звездной фотографии
Съемка ночного неба заключается не только в следовании правилу 600, здесь есть еще много секретов! Для всех, кто хотел бы узнать больше об этом интригующем жанре фотографии, у нас есть несколько замечательных статей о преследовании света:
- Как фотографировать Млечный Путь — это подробное руководство по фотосъемке ночного неба, состоящее из 12 статей. шаги и много полезных советов. Он охватывает правила 500 и 600, но предлагает гораздо больше!
- Как фотографировать Луну. Для тех, кто специально фотографирует Луну, это отличный пост, в котором рассматриваются многие технические аспекты получения действительно выдающихся фотографий.
