Vilken kamera skall jag använda?
Avstånden i rymden är ofantligt stora, vilket vår simpla webbkamera inte klarar av. Så ifall man vill ta kort på t.ex. Jupiter så har man större förutsättningar för att få en bra filmsekvens om man tar hjälp av ett teleskop.
Alla webbkameror har en förutbestämd maximal exponeringstid. Man kan dock modifiera kameran så att man kan välja en obegränsat lång exponeringstid. Man installerar en elektronisk modul som tar över exponeringskontrollen.
Det finns något som heter händelsestyrd exponering, vilket innebär att man låter kameran filma hela tiden men att den känner av då det händer något intressant från en bild till en annan, och endast de filmsekvenserna sparas.
Hur hittar jag objektet på himlen?
Då man beslutit sig för vilket objekt i rymden som intresserar en så kan man med hjälp av data programmet Stellarium ta reda på vart objektet befinner sig i förhållande till dig. Du skriver in latituden och longituden på platsen du kommer befinna dig på, och då visar Stellarium stjärnhimlen utifrån den platsen du står på. Programmet har alltså kunskapen om stjärnhimlens utseende och alla dess kroppars banor. Så man kan gå både framåt och bakåt i tiden och se stjärnhimlen.
Vad är RGB?
RGB, rött, grönt och blått är grundfärgerna till additiv färgblandning vilket används till emitterat ljus. Emitterat ljus är antingen stimulerat eller spontant, men i de båda fallen så sänds fotoner ut. Optisk färgblandning är alltså en blandning av ljus, där grundfärgerna är RGB. Man brukar oftast utgå från svart och desto mer man har av färgerna desto ljusare blir bilden. Om det är lika stor mängd av rött, grönt och blått så blir den grå eller vit. Röd, grön och blå, är de tre färgerna som ögats tappar uppfattar bäst. Stavarna uppfattar endast gråskalor.
Vad innebär en CCD sensor?
En CCD sensor består av en platta med elementär som är ljuskänsliga. Det är dessa elementär som vi kallar pixlar. En pixel kan ses som en punkt med en viss färg och placering på plattan. Det som bestämmer upplösningen på en bild är antalet färger (dpi) och tätheten hos pixlarna (ppi).
Vad innebär olika exponeringstider?
Exponeringstiden brukar också kallas för slutartiden. Det är den tiden som slutaren hålls öppen så att ljusfotonerna träffar bildsensorn.
Exponering är alltså den mängd ljus som träffar fotograferingsmediet då en bild tas. Exponeringens mäts i elektronvolt (EV). Den beror på tre variabler; sensorns känslighet, slutartiden och bländaröppningen.
Vi arbetar med en CCD sensor som har en hög känslighet. Detta för att vi använder den vid svaga ljusförhållanden för då behövs inte så mycket inströmmande ljus för att den skall reagera. Att den har hög känslighet innebär att kornen är större och då kan ta upp mer ljus vilket innebär att exponeringen går snabbare. Detaljskärpan blir givetvis inte så bra vid lågt ljusintag men eftersom vi skall addera enskilda bilder till en skarp så är det inget avgörande. Nackdelen med detta är att när kornen är så stora så är pixlarna desto färre. Detta brukar kallas för brus, grovkornighet. Fler pixlar tas i anspråk för en detalj.
Vid låg känslighet hos en sensor så krävs det väldigt mycket ljus för att den ens skall reagera, detta innebär att det blir väldigt skarpa och högupplösta bilder, bilderna är alltså finkorniga med många pixlar. Slutartiden är den tid som ljuset tillåts att träffa sensorn. Kort slutartid är det vi är intresserade av då vi skall ta kort på objekt som är i rörelse eftersom dess avbildning på CCD plattan rört sig under exponeringen så att inte ljuset registreras med rörelsen och bildar ett streck. Men lång slutartid ger möjlighet till att fånga ljussvaga objekt till bild.
Det är alltså komplicerat att fånga in ljussvaga objekt i rörelse. Vi löser detta genom att ta multipla bilder med kort exponeringstid. Det blir en punktformig avbildning som vi i bildbehandling senare kan addera bilderna så att de överlappar varandra till en bra bild.
Man får akta sig för att inte välja försvaga ljusobjekt i tro om att det alltid går, bara man tar fler bilder. Det finns en viss gräns för ljusintensiteten, den måste överstiga känslighetströskeln för CCD:n.
Bländaröppningen reglerar mängden ljus som släpps in. Stor bländaröppning ger oskarpa bilder, där detaljerna saknar skärpa. Ytan som ljusstrålarna går in via är så stor så att objektivets nackdelar i dess konstruktion ger upphov till inre reflexioner som påverkar återskapandet och ger en diffus och oskarp bild. Liten bländaröppning ger en skarpare bild då träffytan blir mindre av den koncentrerade optiska strålgången. Dock kan bländaröppningen inte vara alltför liten. Vid en viss gräns så inträffar diffraktion, vilket innebär att strålgången sprid i alla möjliga oönskade håll vilket ger en suddig bild.
Bländaren påverkar både skärpedjupet och kontrasten. Skärpedjupet är inom hur stort avstånd som motiv blir skarpa på. Kontrast är skillnaden i ljusstyrka mellan det mörkaste och ljusaste i motivet.
Exponering är den process då bilden lagras i sensorn. Dessförinnan är alla pixlar positivt laddade. Under exponeringen träffas pixlarna av ljusfotoner. När de träffar en pixel så laddas pixeln gradvis ur. När exponeringen är klar är det laddningarna från varje pixel som förs till en analog digital omvandlare. Efter omvandlingen kan bilden lagras i elektronisk form.
Varför skall man ta svarta bilder?
Det är viktigt att undvika skakningsoskärpa. Därför skall man använda t.ex. stativ som ger en stabil grund. Men helt och hållet avhjälps inte skakningsoskärpan eftersom kameran i sig ger upphov till skakningar. Skakningsoskärpan påverkar slutartiden. En tumregel är att stativets massa mätt i kilogram skall minst vara lika stort som objektivets brännvidd i decimeter.
Om stativet gör sitt jobb bra och vädret inte är emot en så kan man undvika vibrationer och andra externa störningar och använda långa slutartider med enkla stativ. Eftersom kamerans egen mekanik ger upphov till störningar då den blir varm, så är rekommenderas det att ta ett antal svarta bilder också. Det innebär att man lägger en duk över objektivet och tar x antal bilder vilka reducerar brus.
Vad innebär en kameras brännvidd?
Ljusstrålar som kommer från långa avstånd, som från stjärnor, kan ses som parallella. De strålar som infaller parallellt med huvudaxeln och bryts i linsen sammanfaller i en punkt som kallas för principalfokus, brännpunkten. Avståndet från linsen till brännpunkten kalla för brännvidd. Med en liten apertur och kort brännvidd, kan man endast observera meteoriter, så man kan inte använda kamerans eget objektiv.
