Как эти звездные следы могут быть некруглыми?

Из-за вращения Земли в течение ночи звезды будут вращаться вокруг небесного полюса. Это означает, что мы можем фотографировать следы звезд (желательно или нет). Физически любой звездный след должен образовывать круг широты над небесной сферой, и на большинстве фотографий звездных следов это действительно так:

Звездные тропы, ESO
Источник: ESO через Викисклад .

Тем не менее, я также видел фотографии, на которых следы звезд образуют спираль или кажутся входящими в линию или выходящими из нее. В этом блоге photoslife есть несколько примеров, в том числе один, где звезды выглядят как сложное векторное поле, другой, где они совершают полный круг (что должно быть возможно в течение 24 часов ясной погоды только к полюсу на 85°, с 24-часовым экспозицией), и тот, где следы звезд выглядят как полупараболы, исходящие из линии. Как можно создавать такие образы?

14 мм довольно широкоугольный. 10 мм - это угол обзора 90 градусов.
@scottbb Вы правы. Только те, что на экваторе, образуют большие круги. Исправлено.

Ответы (1)

На изображение примера в вашем вопросе, вероятно, влияет геометрическое искажение, которое является свойством проекции объективом изображения трехмерного мира на плоскость двумерного изображения.

Это искажение усугубляется тем, что ось вращения смещена от центра кадра.

«Дикие» изображения по ссылке в вопросе, по-видимому, представляют собой сгенерированные компьютером «звезды», нарисованные поверх фактического звездного поля. Если внимательно присмотреться к «панорамному» снимку, то можно увидеть звезды без следов на небе за слоем компьютерных завитков и спиралей.

С другой стороны, автор упоминает такие вещи, как наложение изображений, линейное изменение положения лампы, автоматические панорамные штативные головки, ползунки (тележки для камеры, позволяющие «слежение за кадром») и тому подобное. То небольшое обсуждение, которое он делает об этих продвинутых методах, похоже, предполагает, что читатель уже знает, как их делать. Он довольно ясно берет наземные части своего изображения отдельно с разной экспозицией. Таким образом, эксцентричное «движение» звезд на самом деле может быть связано с движением камеры на ползунке / трекинге / панорамной монтировке во время последовательных экспозиций, используемых для создания окончательного изображения. Обязательно прочитайте страницы 2-4 статьи, используя выпадающее меню внизу первой страницы.

Переходим сверху вниз по первой странице по ссылке :

  • Изображение помечено как 30-секундная экспозиция с использованием объектива 14 мм. Используя эмпирическое правило 1/600, нам нужно было бы использовать выдержку короче 42 секунд, чтобы избежать звездного следа с 14-миллиметровым объективом на камере FF, такой как Nikon D700. В дополнение к звездам на небе видны полярные сияния . Некоторые очертания гор на переднем плане намекают на то, что вся часть изображения, кроме неба, могла быть наложена.
  • Диаграмма, показывающая положение солнца над или под горизонтом во время золотого часа , гражданских сумерек (которые могут обозначаться законом по-разному в разных юрисдикциях), синего часа и т. д.
  • Кажется, это 19-минутная экспозиция, в течение которой небо будет вращаться примерно на пять градусов вокруг небесного полюса. Похоже, что в нижней левой части изображения есть один движущийся источник света, который не является звездой. С учетом того, что небо вращается только на 1/72 полного круга, тот факт, что звезды на противоположном небесном полюсе друг от друга не равноудалены от небесного полюса, может создать впечатление, что «круг» искажен, хотя на самом деле мы видим 5° дуги из десятков тысяч отдельных окружностей, каждая из которых имеет разный радиус. Объектив также имеет очень легкие геометрические искажения.
  • Это изображение намного больше, чем длинная выдержка. Предполагается, что это четырехчасовая выдержка, сделанная с фокусным расстоянием 14 мм, но она показывает гораздо более широкую область неба справа налево, чем можно было бы захватить с помощью статического 14-мм объектива на камере FF. Основываясь на видимом положении небесного полюса над горизонтом примерно на одной восьмой ширины изображения слева, а другого небесного полюса ниже горизонта чуть правее середины панорамы, это панорама 360 °, которая невозможно было снимать 14-мм объективом, направленным в одном направлении, в течение 4 часов! Если внимательно присмотреться, можно увидеть очень тусклые звезды, которые выглядят как отдельные точки на небе в дополнение к «закрученным» узорам с большей «головой» на одном конце, чем следы за этими головами. Мы также видим отражение нескольких ярких звезд в воде слева.у которых вообще нет следов ! Скорее всего, это составное изображение неизвестно чего.
  • Я предполагаю, что это было снято зимой, когда небо было темным более двенадцати часов. Монтировка, снимающая звездное поле, могла вращаться против движения звезд по небесной оси во время сбора множества изображений для суммирования. Это даст полный круг менее чем за 24 часа. После того, как многие кадры будут сложены, применение коррекции объектива для геометрических искажений к идеальным кругам, полученным при вращении камеры вокруг полярной оси, «растянет» их из круга. Передний план создавался отдельно с использованием нескольких различных техник световой живописи.
  • Если эти странные узоры даже являются звездами, они были сфотографированы с помощью вышеупомянутой компьютеризированной панорамной головы, чтобы создать эти узоры, перемещая камеру в некоторых нерегулярных движениях по мере экспонирования звезд.
  • Этот, безусловно, представляет собой композицию из нескольких разных групп изображений. Млечный путь далеко не так ярок, как горизонт в сумерках. Более высокая эффективная экспозиция Млечного Пути сочеталась с гораздо более низкой экспозицией горизонта вскоре после захода солнца. Ландшафт и облачный покров, вероятно, являются третьим набором экспозиций, поскольку они также слишком яркие, чтобы их можно было увидеть в то же время, что и Млечный Путь.