Fotografia

Usando a regra 500 para capturar uma melhor foto do céu noturno

Você pode usar a Regra 500 para estimar a velocidade do obturador mais lenta possível para evitar trilhas em estrela.

Fotografia impressionante do céu noturno, tirada de um pinheiro em primeiro plano e trilhas circulares de estrelas em segundo plano
O pinheiro solitário no penhasco é um forte close de uma trilha clássica centrada no Polaris.

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A regra 500 explicada

A idéia por trás da regra 500 é fornecer uma fórmula fácil de lembrar para congelar o movimento das estrelas. Dessa forma, você obterá imagens sem trilhas de estrelas.

Obviamente, se seu objetivo é fazer trilhas em estrelas, você deve ignorar esta regra. Caso contrário, você deve usá-lo para capturar imagens nítidas da Via Láctea e do céu estrelado em geral.

Outra fotografia mundana do céu noturno de uma árvore no centro de uma paisagem gramada, céu estrelado e trilhas de estrelas acima
Se você tem um olho de peixe, vale a pena passar algumas horas sob o céu estrelado para capturar a Via Láctea. Levei isso em um tripé fixo usando a régua 500 para evitar estrelas embaçadas.

Mas por que você recebe estrelas finais em primeiro lugar? Isso ocorre porque a Terra está girando sobre si mesma uma vez por dia. Essa rotação cria um movimento aparente bastante rápido de 15º / hora das estrelas.

O gif a seguir mostra como as estrelas se movem pelo pólo norte celestial, mais ou menos indicado por Polaris, a Estrela do Norte.

O gif do céu noturno mostra como as estrelas se movem ao redor do Pólo Norte Celestial, mais ou menos indicado por Polaris, atirando na Estrela do Norte usando a regra 500.

Na astrofotografia, criamos um grande problema de congelamento das estrelas. Para ser rigoroso, o comprimento (em mm) de uma trilha de estrela na imagem dependerá do campo de visão, tamanho do sensor, resolução da imagem, tempo de exposição e velocidade angular da estrela e declinação.

Embora isso não seja ciência de foguetes, a fórmula que une todas essas variáveis ​​não é a mais fácil de lembrar e usar em campo.

Se você é um atirador de estrelas ocasional, saber como usar a regra mais simples das 500 permitirá capturar o céu estrelado livre de trilhas.

A regra é assim: SS = 500 / (FL * CF)

SS é a velocidade do obturador em segundos. FL é a distância focal expressa em mm e CF é o fator de recorte do seu sensor, ou seja, a proporção do tamanho de um sensor de quadro inteiro para o seu.

Aqui você encontra o fator de corte para diferentes tipos de câmeras:

  • 1 para câmeras full-frame;
  • 1.6 (1.5) para câmeras Canon (Nikon) APS-C;
  • 2 para microcâmeras com quatro terços;
  • 2,7 ou superior para câmeras compactas com sensor do tipo 1 “ou menos.

Até onde eu sei, embora possa estar relacionado à resolução da imagem e ao campo de visão em uma distância focal específica, o número “500” não tem significado real. É uma constante arbitrária escolhida para que a diretriz funcione na maioria dos casos.

Céu estrelado impressionante à noite

Exemplo da regra 500 em ação

Vamos considerar minha câmera Olympus OM-D EM-5 Mk II micro quatro terços. Tem um fator de recorte de 2. Agora vamos ver como essa regra funciona.

Com uma lente de 50 mm, por exemplo, o guia indicará o tempo de exposição pelo qual as estrelas não serão arrastadas.

Veja o cálculo abaixo:

SS = 500 / (50 * 2) = 5 segundos.

Com uma câmera full-frame com a mesma lente, o resultado será:

SS = 500 / (50 * 1) = 10 segundos.

A imagem abaixo mostra quantas estrelas se arrastam quando uso a velocidade do obturador de 3 minutos com minha lente de 50 mm na Olympus. Esse tempo de exposição é muito maior do que a regra sugere.

Foto no céu noturno de trilhas estelares a partir de uma exposição de 3 minutos com lente de 50 mm na Olympus OM-D 10.
Estrelas trilhas de uma exposição de 3 minutos com lente de 50mm na Olympus OM-D 10.

Com este guia, você pode obter resultados decentes ao fotografar objetos brilhantes do céu profundo, como o M42 (A Grande Nebulosa de Órion), usando uma lente telefoto.

Embora o nível de detalhe não seja impressionante, será uma experiência muito satisfatória. Eu recomendo que você tente.

Uma fotografia do céu noturno M42 em um tripé fixo.  Olympus OM-D EM-10, 150 mm, f / 4, 3,2 segundos, pilha de 50 imagens.
M42 em tripé fixo. Olympus OM-D EM-10, 150 mm, f / 4, 3,2 segundos, pilha de 50 imagens.

Regras 400, 600 e NPF

Existem duas variantes comuns da regra 500; regra 400 e 600.

Na regra 400, o número 500 na fórmula acima é substituído por 400. Isso resulta em um tempo de exposição ainda mais curto. Com a regra 600, o número 600 é usado, resultando em velocidades do obturador um pouco mais lentas, ou seja, tempos de exposição mais longos.

Se você deseja melhores resultados, deve mudar para outras regras, como a regra NPF. Estes são mais precisos e rigorosos do que a regra 500.

Você pode encontrar muitas calculadoras de trilhas em estrela on-line, bem como aplicativos para smartphone como o PhotoPills. Você também pode calcular os valores online.

Para o Android, o PinPoint Starts também está disponível. Isso pode ajudá-lo a escolher o melhor tempo de exposição para a combinação de câmera e lente.

Imagem empilhada e 500 regras combinadas

A primeira coisa que você deve fazer para aprimorar suas imagens de estrelas noturnas é fotografar em RAW em vez de JPEG. Isso garantirá que você tenha flexibilidade máxima quando precisar editar suas imagens.

Se você não estiver acompanhando o movimento do céu com uma cabeça de rastreamento, as estrelas sempre se moverão através do sensor. A luz que você pode coletar para cada pixel depende apenas de quanto tempo a estrela permanecerá no mesmo pixel.

Você pode ficar tentado a aumentar seu ISO. Mas isso aumentará apenas o ruído da imagem, sem benefícios adicionais.

Permitir que as estrelas se sigam um pouco usando exposições mais longas também não ajudará. O tempo em que uma estrela excitar o mesmo pixel não será alterado. Você só gravará um rastreio.

A solução é chamada empilhamento de imagens. Então, como você faz isso?

Tire muitas fotos com um ISO bastante baixo. Expõe cada um de acordo com a regra 500. Em seguida, você pode combiná-los (empilhá-los) posteriormente no Adobe Photoshop. Essa técnica melhorará bastante a quantidade de detalhes na imagem final.

O processo envolve mascarar e alinhar o céu entre todas as exposições. Mas softwares como o Deep Sky Stacker, o Sequator (Windows, gratuito) e o Starry Landscape Stacker (Mac OS X, comercial) agilizarão todo o procedimento.

Abaixo, você pode ver a comparação entre uma única câmera RAW da minha câmera compacta Sony RX100 Mk ii (tipo de sensor de 1 ″) …

Imagem de um motorhome vermelho estacionado sob um céu estrelado deslumbrante
Sony RX100 Mk ii em um tripé e definido como ISO 6400, 15 “, 28 mm EFL (distância focal equivalente), f / 1.8. Somente RAW.

… e a imagem final, obtida pela colocação de 8 exposições diferentes. Você pode ver como o empilhamento aumentou os detalhes e enriqueceu o céu.

Imagem de um motorhome vermelho estacionado sob um céu estrelado impressionante depois de usar o empilhamento de foco para ajudar a remover trilhas de estrelas
Pilha de 8 exposições diferentes.

Você pode ler mais sobre o empilhamento de imagens neste artigo sobre técnicas de edição para astrofotografia.

A ciência por trás da regra 500

A idéia por trás da regra 500 é fornecer uma maneira fácil de adivinhar o tempo de exposição mais longo pelo qual o movimento das estrelas não é perceptível.

O céu gira 360 graus em 24 horas ou 0,0042 graus de arco por segundo. Uma câmera full-frame com uma lente de 24 mm terá uma visão horizontal de aproximadamente 73,7 graus.

Suponha que tenhamos um sensor de 24 Mpx (6000px X 4000px). Esses 73,7 graus são projetados em 6.000 pixels horizontais, dando 81,4 pixels por grau.

Supondo uma lente de 24 mm, a “régua 500” oferece um tempo de exposição de aproximadamente 21 segundos (500/24).

Em 21 segundos, o céu se moverá aproximadamente 0,09 graus (0,0042 * 21).

Para nossa câmera full frame de 24 Mpx com lente de 24 mm, 0,1 graus é traduzida para 7,3 pixels (81,4 * 0,1).

Esses 7,3 pixels representam o borrão de movimento máximo aceitável antes que as estrelas pontiagudas se tornem estrelas finais. Mas esse movimento é realmente aceitável?

Estamos acostumados a ver nossas imagens na tela do computador. Se você ampliar sua imagem em resolução máxima para 100%, verá que a estrela não é um ponto.

Mas e as impressões?

Acontece que, se você imprimir sua imagem no formato 30x45cm, esses 7 pixels formarão um traço na sua impressão com apenas 0,5 mm de comprimento!

Céu estrelado impressionante sobre silhuetas de árvore

Experimentando as configurações da câmera

Você já deve entender que a velocidade do obturador depende apenas do sensor de corte da câmera e da distância focal da lente.

Mas e as outras configurações da câmera? Como devo configurar meu ISO e minha abertura? Nem todas as combinações de ISO e abertura resultarão em fotos bem-sucedidas da Via Láctea.

Como eu disse antes, aumentar o seu ISO pode gerar ruído digital. Mas você ainda precisa ter um ISO alto para obter luz suficiente.

Sua abertura deve estar bem aberta. Portanto, tente trabalhar com o menor F-stop possível. Lembre-se de que a velocidade do obturador é fixa. Você só pode jogar com os outros dois elementos para obter luz suficiente.

Céu estrelado impressionante sobre uma paisagem rochosa
Foto de Ashan Rai em Pexels

conclusão

Se você está tendo problemas para capturar aquela fotografia estrelada do céu noturno, o uso da régua 500 melhorará consideravelmente seus resultados. Se você combiná-lo com o empilhamento de imagens, a diferença será dramática.

Essa regra é algo a ser lembrado quando você se encontra sob a Via Láctea brilhando à noite.

Para mais dicas de fotografia com pouca luz, confira nossos retratos crepusculares ou postagens de fotografia noturna na rua! Astrofotógrafos entusiastas devem conferir nossa análise do SkyWatcher Star Adventurer.

Para fotos estreladas impressionantes, não perca o curso de domínio da Via Láctea!



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