Noční obloha – Naučte se fotografovat krajinu v noci by Zoner Press

Naučte se fotografovat krajinu v noci Kniha vás provede krok za krokem vším, co musí každý fotograf, který cestuje za noční oblohou, znát: • Nezbytné teoretické základy astrofotografie • Fotografická technika a programy vhodné pro širokoúhlou astrofotografii krajiny • Kompozice a nastavení fotoaparátu pro fotografování Mléčné dráhy, polárních září, meteorů, zatmění Slunce a Měsíce, krajin s Měsícem i za soumraku, hvězdných drah a největších objektů hlubokého vesmíru • Pro inspiraci: fotografie noční oblohy ze Šumavy, severní i jižní polokoule a rovníku

Andrej Macenauer Profesionální fotograf, cestovatel, s manželkou Helenou zakladatel FotoAparát.cz, zakladatel a lektor kurzů FotoInstitut.cz

Na čihadle 33, 160 00 Praha 6 e-mail: fotoinstitut@fotoaparat.cz tel.: 731 529 710, 224 310 822

DOPORUČENÁ CENA: 495 Kč KATALOGOVÉ ČÍSLO: ZRK1918

ISBN 978-80-7413-428-9

Zoner Press tel.: 532 190 883 e-mail: knihy@zoner.cz www.zonerpress.cz ZONER software, a.s., Nové sady 18, 602 00 Brno

9 7 8 8 0 7 4

1 3 4 2 8 9

Hory byly vždy jeho velkou inspirací. Uskutečnil řadu expedic do světových velehor a oblastí daleko od civilizace, kde je dosud temná obloha (Himálaj, Karakorum, Kavkaz, Namibie, Etiopie, Island, hory Evropy, Severní i Jižní Ameriky). Společně s horolezcem Radkem Jarošem uspořádali putovní výstavu Himálaj 1 000 až 8 848 metrů. Na Šumavě a v temných horských údolích začal objevovat a fotografovat noční krajiny. „Širokoúhlá astrofotografie s sebou nese řadu technických problémů i jiných obtíží. Když je překonáte, fotoaparát vám umožní vidět mnohem více než vaše oči. Na to všechno musí stačit běžný fotoaparát. Začnete objevovat vesmír v jeho plné nádheře. Noci pod hvězdami, při svitu měsíce, objevování největších mlhovin a galaxií, fotografování pomíjivých jevů, jako jsou meteory, zatmění nebo polární záře, určitě stojí za ty probdělé noci,“ říká autor. Jako lektor Fotoinstitutu.cz již mnoho let pořádá kurzy fotografování krajiny na Šumavě v Domě fotografů v Kašperských Horách a fotografické expedice do vzdálených oblastí naší planety. Tato praktická kniha vznikla jako jakási učebnice pro začínající i mírně pokročilé fotografy nočních krajin.

Andrej Macenauer

O AUTOROVI

Noční obloha

NOČNÍ OBLOHA – Naučte se fotografovat krajinu v noci

Nechte se vést zkušeným fotografem a naučte se dělat krásné fotografie krajiny i v noci.

Andrej Macenauer

Noční obloha Naučte se fotografovat krajinu v noci

Noční obloha Naučte se fotografovat krajinu v noci Andrej Macenauer

Vestrahorn, jihovýchodní Island Canon EOS 5DSR, objektiv Canon 11–24mm/f 4.0, ohnisková vzdálenost 11mm, clona f/4, čas 30 s, ISO 2500 Laguna pod Vestrahornem byla zamrzlá. Polární záře se v noci zrcadlily na ledu.

NOČNÍ OBLOHA NAUČTE SE FOTOGRAFOVAT KRAJINU V NOCI Andrej Macenauer

Širokoúhlá astrofotografie, Šumava, krajiny světa

Andrej Macenauer Noční obloha Naučte se fotografovat krajinu v noci Copyright © ZONER software, a.s. Vydání první v roce 2020. Všechna práva vyhrazena. Zoner Press Katalogové číslo: ZRK1918 ZONER software, a.s. Nové sady 18, 602 00 Brno www.zonerpress.cz Šéfredaktor: Pavel Kristián Odpovědný redaktor: Pavel Kristián DTP a obálka: Petr Bernát © Foto: Andrej Macenauer Informace, které jsou v této knize zveřejněny, mohou být chráněny jako patent. Jména produktů byla uvedena bez záruky jejich volného použití. Při tvorbě textů a vyobrazení sice bylo postupováno s maximální péčí, ale přesto nelze zcela vyloučit možnost výskytu chyb. Vydavatelé a autoři nepřebírají právní odpovědnost ani žádnou jinou záruku za použití chybných údajů a z toho vyplývajících důsledků. Všechna práva vyhrazena. Žádná část této publikace nesmí být reprodukována ani distribuována žádným způsobem ani prostředkem, ani reprodukována v databázi či na jiném záznamovém prostředku bez výslovného svolení vydavatele, s výjimkou zveřejnění krátkých částí textu pro potřeby recenzí.

Dotazy týkající se distribuce směřujte na: Zoner Press ZONER software, a.s. Nové sady 18, 602 00 Brno tel.: 532 190 883 e-mail: knihy@zoner.cz www.zonerpress.cz

 Kašperk ze Sedla, Šumava Canon EOS Ra, objektiv Sigma 14mm f/1.8, clona f/1.8, čas 20 s, ISO 3200, 15 expozic, popředí fotografováno zvlášť, čas 4 min, složeno ve Photoshopu Světelné znečištění Kašperských Hor stále roste. Do dálky září i cesta ke hřbitovu, kam v noci nikdo nechodí.

ISBN 978-80-7413-428-9

OBSAH O autorovi

1. Úvod

2. Astrofotografie podle velikosti zobrazovaného objektu

2.1 Širokoúhlá astrofotografie: 4 druhy nočních krajin 2.2 Objekty hlubokého vesmíru

14 15

3. Teoretické základy astrofotografie

3.1 Jak vzniká šum v obraze 3.2 Druhy šumu podle vzhledu 3.3 Šum podle zdroje 3.4 Jak zvětšit poměr signál/šum (SNR) 3.5 ISO a dynamický rozsah senzoru 3.6 Jak zabránit rozmazání hvězd v důsledku pohybu Země 3.7 Jak si poradit se světelným znečištěním 3.7.1 Bortleho pásma 3.8 Vesmírné objekty a jejich barvy

18 18 23 24 27

4. Fotografická technika pro noční krajiny 4.1 Jaký si vybrat fotoaparát 4.1.1 Senzor 4.1.2 Zrcadlovka nebo bezzrcadlovka 4.1.3 Funkce fotoaparátu pro snížení šumu v obraze 4.1.4 Další parametry 4.2 Volba objektivů 4.2.1 Objektivy podle ohniskové vzdálenosti 4.2.2 Světelnost 4.2.3 Kvalita zobrazení a optické vady 4.2.4 Vady zobrazení objektivů 4.3 Astronomické montáže 4.3.1 Druhy montáží a jejich volba 4.3.2 Přesnost trackování 4.4 Stativy a stativové hlavy 4.5 Ostatní fotografické příslušenství

29 29 30 34

39 40 40 42 42 42 43 43 44 45 46 47 47 48 50 51

4.6 Vybavení pro noční fotografování na cesty

5. Fotografická praxe v širokoúhlé astrofotografii 5.1 Příprava na fotografování: obloha, počasí, světelný smog 5.2 Plánování popředí fotografie 5.3 Jak nasvítit popředí 5.4 Luminografie v krajině 5.5 Jak předcházet problémům s technikou při nočním fotografování 5.6 Jak zaostřit hvězdy 5.7 Jak zvolit správnou expozici 5.7.1 Expoziční čas 5.7.2 Clonové číslo 5.7.3 ISO 5.7.4 Histogram 5.8 Nastavení barevné teploty 5.9 Postupy pro noční snímky krajin a jejich volba 5.9.1 Jedna expozice 5.9.2 Víceřadé panorama 5.9.3 Vícenásobná expozice 5.9.4 Obloha s astronomickou montáží 5.10 Fotografická praxe s přenosnou astronomickou montáží 5.10.1 Jak ustavit cestovní montáž 5.11 Potřebujete modifikovat svůj fotoaparát pro astrofotografii?

6. Kompozice v noční fotografii 6.1 Emotivní vs. popisné fotografie 6.2 Motiv a jeho zobrazení 6.3 Jak posoudit atraktivitu motivu pro fotografii 6.4 Princip role 6.5 Pojetí motivu 6.6 Zvýrazněná a potlačená perspektiva 6.7 Černobílé vs. barevné pojetí

55 56 57 60 64 67 69 71 71 71 72 72 73 73 73 74 74 74 76 76 78

81 82 82 84 85 88 91 93

Kostel panny Marie Sněžné od Domu fotografů, Kašperské Hory, Šumava Canon EOS 5DSR, objektiv Sigma 14 mm f/1.8, clona f/1.8, čas 25 s, ISO3200 Fotografováno v průběhu poutní bohoslužby v srpnu 2018. V okolí kostela se světelné znečištění z pouličního osvětlení města dále zhoršilo.

5. Fotografická praxe v širokoúhlé astrofotografii Noční fotografie lze pořizovat různými technikami od jednodušších a rychlejších po ty technicky náročnější, kde získáte vyšší kvalitu pro tisk. Malé cestovní astronomické montáže otevírají fotografům s běžnou fototechnikou okna do vesmíru a umožní nahlédnout do oboru klasické astrofotografie. Jde o to, jak nasbírat co nejvíce světla, aniž by nám oblohu rozmazalo otáčení Země. Vždy budeme závislí na počasí a omezeni stále větším světelným znečištěním. Proto musíme snímky plánovat a přizpůsobit svoji techniku podmínkám v terénu. Zvláštní pozornost je nutné věnovat i nasvícení a expozici krajiny v popředí. Fotografové, kteří zatouží fotografovat světlo rudě zářících mlhovin, musí modifikovat senzory běžných fotoaparátů, které jsou na červenou málo citlivé.

5. FOTOGRAFICKÁ PRAXE V ŠIROKOÚHLÉ ASTROFOTOGRAFII

5.1 Příprava na noční fotografování: obloha, počasí, světelný smog Základem plánování jsou údaje o východu a západu Slunce a Měsíce, abyste věděli, kdy začíná soumrak a jak bude viditelnost hvězd rušena svitem Měsíce. Proto musíme sledovat měsíční fáze. Z toho vyplývá, že hvězdy a Mléčnou dráhu je možné kvalitně fotografovat zhruba polovinu času v měsíci. Časy východů a západů Měsíce a Slunce dnes na internetu najdete na mnoha místech. Celosvětově velmi dobře funguje, včetně časů jednotlivých fází soumraku, aplikace www.timeanddate.com. Zde si zadáte místo, neboť časy západů a východů závisí na zeměpisné poloze. Důležité je naučit se orientovat na noční obloze v různých obdobích roku, aniž byste potřebovali aplikaci v počítači nebo telefon. Je to jako s navigací pomocí klasické mapy a s elektronickou navigací. U mapy vnímáte mnohem více místa, kudy projíždíte. Elektronické planetárium www.stellarium. org umí zobrazit pohyb a zvířetníkové světlo, polohu Mléčné dráhy, planet, Měsíce či ústředníků meteorických rojů a objektů hlubokého vesmíru při pohledu z různých míst Země. To vše podle místa, data a času v minulosti i v budoucnosti. Pro porozumění, co najdete na obloze v různých obdobích roku, hodně pomůže i papírová otočná mapa souhvězdí, kde si nastavíte příslušnou hodinu a měsíc v roce a ve výřezu uvidíte výřez souhvězdí v daném čase na různých světových stranách. Pro fotografování je klíčová jasná obloha. Zejména u nás ve střední Evropě buďte velmi opatrní a údaje z různých webů berte spíše jako orientační, pokud se nejedná o počasí nyní nebo před hodinou. Hlavně v horách předpověď počasí nefunguje spolehlivě. Mnohokrát hlásí déšť a zataženou oblohu, a naopak je jasno. Řada fotografů se příliš řídí předpovědí počasí a vůbec pak do terénu nevyrazí. Vodítkem jsou dnes

i radarové mapy s pohybující se oblačností. Ty však v noci nefungují spolehlivě. Určitě nečekejte, až bude pravděpodobnost srážek 0 %. Stačí 20–30 %. V horách počítejte s velkými rozdíly mezi údolími. Světelné znečištění můžete v daném místě ovlivnit jen částečně. Po půlnoci většinou klesá letecký provoz a některá města vypínají řadu osvětlení. Rovněž přestávají jezdit auta. Katastrofou by však mohly být sítě internetových družic. Vždy se jedná o velmi lokální věc. Nad hlavou také můžete mít letecký koridor nebo velké letiště v blízkosti. Letadla vytvářejí ošklivé „škrábance“

v obloze stejně tak jako umělé družice. Pro určení, jak tmavou oblohu můžete v místě očekávat, výborně poslouží velmi podrobná interaktivní mapa světelného znečištění www.lightpollutionmap.info. Astronomové, kteří fotografují objekty hlubokého vesmíru velkými dalekohledy, mají mnohem větší nároky na průhlednost vzdušného obalu než fotografové nočních krajin. Sledují tzv. seeing, který je spojen s turbulencí vzdušných mas. Průhlednost je spojená hlavně s teplotou a vlhkostí vzduchu.

 Yucca brevifolia, národní park Joshua Tree, Kalifornie, jihozápad USA Canon 5D Mark II, objektiv Canon 16–35mm f/2.8, ohnisková vzdálenost 28mm, clona f/8, čas 1/40 s, ISO 400. Název Jozuův strom pochází od mormonů, kteří sem přicházeli jako kolonisté. Obrovské juky, které se vyskytují pouze v oblasti pouště Mojave jim připomínaly ruce proroka Jozue ze Starého zákona vztahující se k modlitbě směrem k Bohu. Soumrak po západu nebo před východem Slunce, kdy Slunce pod obzorem barví mraky do červena, je ideální pro fotografování siluet. Našel jsem dvě juky zakleslé do sebe jako ruce člověka mířící k nebi, abych fotografií vyjádřil starý prorokův příběh.

5.2 Plánování popředí fotografie

5.2 Plánování popředí fotografie Přestože hvězdy a objekty vesmíru jsou hlavními tématy noční fotografie, popředí snímku je to, co definuje kompozici. Ve dne procházíme krajinou často s kompasem a hledáme popředí pro noční snímky. V důsledku řádově slabšího osvětlení v noci vidíme mnohem méně detailů struktur a barev než ve dne. Proto vyhledáváme objekty s výrazným tvarem. Může to být horský vrchol na obzoru, stavba, strom i mnohem menší objekty v popředí. Podobně jako u snímků krajiny za denního světla bývá v noci popředí tmavší než obloha. Silueta zajímavého tvaru pak může tvořit hlavní motiv fotografie. Hlavním přirozeným zdrojem světla v noci je světlo Měsíce, které se mění s jeho fází, polohou na obloze a rozptylem přes oblačnost. Při čelní a boční poloze dokáže Měsíc nasvítit popředí tak, že nejsou potřeba žádné další umělé zdroje světla. Při fotografování za jasného úplňku se Měsíc při zaclonění na vysoká clonová čísla (f/11 až 22) chová podobně jako Slunce. Lamely clony v objektivu vytvoří typickou hvězdičku. Noční snímky jsou velmi podobné denním. Pokud chceme zachovat určité množství kresby ve stínech, musíme přisvítit scénu umělým zdrojem světla.

 Macrolobium acaciifolium, národní park Cuyabeno, Amazonie, Ekvádor Canon EOS 5DSR, objektiv Sigma 14mmf/1.8, clona f/5.6, čas 1/60 s, ISO 800. Kyselé vody laguny uprostřed amazonských pralesů se nejvíce zabarví po západu Slunce. Macrolobia porostlé epifyty vytvářejí úžasné siluety, které se odrážejí na hladině.

 Macrolobium acaciifolium, národní park Cuyabeno, Amazonie, Ekvádor II Canon EOS 5DSR, objektiv Sigma 14mmf/1.8, clona f/5.6, čas 1/60 s, ISO 1600. Pokud chceme více struktur na hlavním motivu fotografie, je možné siluetu lehce přisvítit. V tomto případě bylo použito silné LED světlo tak, aby se objevila i struktura epifytů přichycených na strom.

116

7. MLÉČNÁ DRÁHA, MAGELLANOVA MRAČNA, SOUHVĚZDÍ A PLANETY

 Mléčná dráha na Weifellerské slati na konci května 2015, Šumava Canon EOS 5D Mark II, objektiv Canon 24mm f/1.4, clona f/1.6, čas 15 s, ISO 5000. Snímek pořízený ve stejný čas ze stejného místa s oblastí jádra galaxie nad rašelinovým jezírkem. Oranžový smog jsem potlačil úpravou v počítači.

 Vydra na začátku července, Šumava Canon EOS 5DSR, objektiv Sigma 14mm f/1.8, clona f/1.8, čas 20 s, ISO 6400, snímek popředí clona f/2.8, čas 12 minut, ISO 1600, snímek Mléčné dráhy byl složen z 15 snímků v programu Sequator. Problémem fotografování na začátku července je fakt, že nenastává pravá astronomická noc. 4. července 2019 těsně po novu byla obloha dostatečně temná pro fotografování Mléčné dráhy jen necelé dvě hodiny (nejlepší podmínky od 0:15 do 2:15).

 Odraz Mléčné dráhy v rašelinném jezírku, polovina září, Šumava Canon EOS Ra, objektiv Sigma 14mm f/1.8, clona f/1.8, ISO 12800, 12 snímků zprůměrováno v programu Sequator, popředí fotografováno zvlášť expozičním časem 3 min při ISO 6400, složeno ve Photoshopu, při bezvětří se Mléčná dráha zrcadlí na klidné vodě temných jezírek.

9.1 Kompozice a nastavení expozice

149

 Posvátná Džomolhari ve svitu vycházejícího Měsíce, Bhútán Canon EOS 5DSR, objektiv Canon 11–24mm f/4.0, ohnisková vzdálenost 24mm, clona f/8, čas 600 s, ISO 640, jedna expozice, ořez v počítači. Podobně jako Slunce i Měsíc při východu nejprve osvítí nejvyšší vrcholky. Pod stěnou v táboře, odkud jsem fotografoval, byla stále ještě naprostá tma.

 Džomolhari (7 326 m), západní Bhútán, Himálaj Canon EOS 5DSR, objektiv Canon 11–24mm f/4.0, ohnisková vzdálenost 24mm, clona f/8, čas 1561 s, ISO 250, jedna expozice, ořez v počítači. Snímek směrem na západ. Stěna Džomolhari a potok jsou nasvíceny srpkem Měsíce, který vyšel na východě a je již dostatečně vysoko nad obzorem, aby nasvítil potok v Jangothangu. Bohužel však zároveň došlo i k dalšímu zesvětlení oblohy, takže hvězdné dráhy se začínají ztrácet. Je to příklad snímku s příliš malým množstvím hvězdných drah.

 Hvězdné dráhy nad kostelem svatého Mikuláše, pohled na sever, Kašperské Hory, Šumava, vícenásobná expozice Canon EOS 5DS, objektiv Canon 11–24mm f/4.5, ohnisková vzdálenost 11mm, clona f4, čas 600 plus 2 s na uložení dat, ISO 400, snímek složen z 9 snímků. Mezi šestým a sedmým snímkem došlo k časové prodlevě 10 minut z důvodu neuložení fotografie. Celková doba pohybu hvězdné oblohy byla tedy 100 minut s 10min mezerou viditelnou na snímku. Protože přední čočka objektivu byla mírně namířena směrem vzhůru, místo kruhu vznikla elipsa. Na Šumavě je deklinace Polárky 49 stupňů.

11. Vesmírné jevy Vesmírné jevy jako zatmění Slunce nebo Měsíce, meteorické roje nebo aurory jsou třešničkou na dortu širokoúhlé astrofotografie. Aurory a meteorické roje jsou navíc málo předvídatelné. Jedná se vždy o jedinečné zážitky, které chcete jako fotograf co nejlépe zaznamenat, protože víte dopředu, že se již nikdy během vašeho života nemusí opakovat.

170

11. VESMÍRNÉ JEVY

11.1 Zatmění Slunce Úplné zatmění Slunce způsobuje, že v průběhu dne se vytvoří světelné podmínky astronomického soumraku. Je to nejpůsobivější ze všech úkazů, které můžete na obloze vidět. Méně vzácná jsou částečná zatmění Slunce a prstencové zatmění Slunce, kdy intenzita světla poklesne mnohem méně. Na internetu je možné najít přesné časy a místa, kde v následujících letech i staletích bude možné tento jev pozorovat a určitě by každý měl jedno úplné zatmění zažít. Na území Čech to bude až v říjnu 2135 a jeho relativně úzké pásmo, nepůjde přes Šumavu (v Krkonoších ho snad naši potomci uvidí, když bude jasno). Pro nás Evropany budou dobře přístupná zatmění ve Španělsku 12. srpna 2026 a 2. srpna 2027. Výhodou je, že zde bývá jasné počasí, což bývá klíčovým faktorem pro plánování. Zatmění Slunce je jev, který můžeme fotografovat fotoaparátem s běžným teleobjektivem. Velmi atraktivní jsou přechodové jevy a možnost vyfotografovat sluneční protuberance. Celkovému zatmění Slunce vždy předchází zatmění částečné. Díky obrovské intenzitě světla jej můžete pozorovat nebo fotografovat jen přes speciální kovovou fólii. Zároveň je to důležité období pro přípravu a vyzkoušení fototechniky pro fotografování totality. Zejména jde o předostření a ovládání fotoaparátu kabelovou spouští v režimech vicenásobných expozic. Celkové zatmění většinou trvá jen kolem jedné minuty a tady již není žádný čas na jakékoliv nastavování fotoaparátu. Částečné zatmění trvá v místě totality déle než hodinu. Záležitostí vteřin jsou pak velmi atraktivní přechodové jevy před celkovým zatměním Slunce.

Casper Hills, Wyoming, USA, 21. srpna 2017, autor knihy při fotografování částečného zatmění přes sluneční filtr Baeder Astro, předcházející totalitě. Fotografovala Helena Macenauerová na expedici Fotoinstitutu. cz.

Bailyho korálky Povrch Měsíce není hladký. Jsou na něm vysoké hory a hluboká údolí, která astronomové dobře znají. V posledních vteřinách před úplným zatměním k nám přímé sluneční světlo proniká právě přes tyto nerovnosti. Ze Země to vypadá jako korálky.

Diamantový prsten Tento jev je ve skutečnosti poslední fáze přechodu od částečného zatmění Slunce do úplného. Je to poslední kousek Slunce, který ještě Měsíc nezakryl. Ten pak díky delší expozici zazáří na fotografii jako diamant. Zbytek Slunce je zakryt, září tak sluneční koróna, která tvoří prsten. Tento jev je fotograficky velmi atraktivní. Canon EOS 5DSR, objektiv Canon 300mm/f2.8LI s konvertorem 2x, čas 0,3 s, clona f11, ISO 200.

Andrej Macenauer Profesionální fotograf, cestovatel, s manželkou Helenou zakladatel FotoAparát.cz, zakladatel a lektor kurzů FotoInstitut.cz

Na čihadle 33, 160 00 Praha 6 e-mail: fotoinstitut@fotoaparat.cz tel.: 731 529 710, 224 310 822

DOPORUČENÁ CENA: 495 Kč KATALOGOVÉ ČÍSLO: ZRK1918

ISBN 978-80-7413-428-9

Zoner Press tel.: 532 190 883 e-mail: knihy@zoner.cz www.zonerpress.cz ZONER software, a.s., Nové sady 18, 602 00 Brno

9 7 8 8 0 7 4

1 3 4 2 8 9

Andrej Macenauer

O AUTOROVI

Noční obloha

NOČNÍ OBLOHA – Naučte se fotografovat krajinu v noci

Nechte se vést zkušeným fotografem a naučte se dělat krásné fotografie krajiny i v noci.

Andrej Macenauer

Noční obloha Naučte se fotografovat krajinu v noci