Startrails

Vorige week heb ik eindelijk mijn eerste opname van sterrensporen gemaakt. Sterrensporen, of startrails in het Engels, ontstaan door de draaiing van de aarde. Met het blote oog zijn ze niet waarneembaar omdat ze niet bestaan. Maar als een opname heel lang duurt, dan wordt een ster meer dan een wit puntje, dan wordt het een streepje. Hoe langer de opname, hoe langer het streepje wordt. Via allerhande websites heb ik me ingelezen. Ik zal hier wat toelichten omtrent sterrensporen in het algemeen, maar ook over mijn eerste poging.

Algemeen:

• Het is mooi om een aanzienlijk deel van de nachtelijke hemel op de foto te krijgen. Dit vraagt om een groothoeklens. Hoe meer hoe liever. Ook een Fisheye is het overwegen waard.
• Een opname van alleen maar sterren is mooi maar saai. Het wordt veel mooier als er ook iets op de voorgrond staat, of het nu een gebouw of een stuk natuur is maakt niet zo veel uit. Dit versterkt de behoefte aan een groothoekopname.
• De Poolster is de ster die pal in het Noorden staat. Deze lijkt stil te staan. Als de foto richting het Noorden genomen wordt dan is het resultaat mooie cirkels. Richting het Zuiden worden het meer strepen en bogen. Op het zuidelijk halfrond werkt dit natuurlijk precies andersom.
• De hoeveelheid licht die van een ster op aarde wordt waargenomen is beperkt. Het is daarom regel om dit soort beelden in een zo donker mogelijke omgeving te maken. Dit luistert vrij nauw. Als de maan ook aan de hemel staat verstoort dat de lichtbalans al. Steden zijn een ramp, ze mogen eigenlijk niet eens in de buurt zijn. In Nederland is een donker stuk land lastig te vinden, maar dit kan misschien helpen. Over het algemeen zijn natuurgebieden en het Noordzeestrand het beste geschikt. De omgeving van het Westland met al zijn kassen, of Lichtstad Eindhoven zijn feitelijk ongeschikt.
• Een andere factor is luchtvervuiling. In onze geïndustrialiseerde samenleving is de lucht vele malen meer vervuild dan elders. Dit heeft zijn weerslag op de hoeveelheid sterren die waarneembaar zijn en hoe fel ze zichtbaar zijn. Boven op een berg op een eiland midden op zee lijken er veel meer sterren te zijn dan vanuit een stad in Nederland.
• De ISO moet laag ingesteld worden om zo weinig mogelijk ruis te genereren. 
• Het diafragma moet wijd open staan om zoveel mogelijk licht te vangen.
• Witbalans moet op alle beelden gelijk zijn. Ik heb deze n.a.v. een tip op 4000K ingesteld. Uiteraard kan het ook achteraf in een bewerkingsprogramma.
• Scherpstellen dient handmatig te gebeuren. Als een groothoeklens gebruikt wordt met het diafragma wijd open, dan is de hyperfocale afstand beperkt. Controleerd op dofmaster.com (of download de app) wat deze afstand is. Stel scherp op iets in de voorgrond dat verder weg ligt dan de hyperfocale afstand. Het gevolg is dat uiteraard dat stuk scherp in beeld komt, maar alles wat verder weg ligt, tot in het oneindige (!), ook.
• Het is mogelijk dat de opname bij lage temperatuur gemaakt wordt en zeer lang duurt. Als de opstelling dan na afloop naar binnen wordt verhuisd zal condensvorming op de lens optreden. Ga niet wrijven met een doek over de lens, geef het gewoon even de tijd. De rest van de camera kan wel drooggewreven worden.
• Afhankelijk van de omstandigheden worden een aantal of zeer veel foto's gemaakt. Deze hebben een extreme sluitertijd, minimaal 10 seconden, maximaal een paar uur. Dit is afhankelijk van de hoeveelheid omgevingslicht. Is dat er veel, dan zijn veel foto's handig, is het lokaal echt stikdonker, dan is mogelijk 1 foto van een uur goed. Dit stelt eisen aan de apparatuur: een zeer stevig statief is geen luxe maar pure noodzaak. Iedere trilling wordt zichtbaar in het eindresultaat. Zet het statief zo laag mogelijk voor maximale stevigheid.
• Trillingen uitbannen gebeurd ook door een afstandbediening te gebruiken. Deze zijn er in soorten en maten, met draad of draadloos. Programmeerbaar of niet. Maakt niet uit, maar kom niet aan de camera.
• Als er veel lange opnames gemaakt worden vreet dat energie. Zorg dus dat de accu helemaal vol zit. 
• Aan de andere kant kan het nodig zijn dat het geheugenkaartje helemaal leeg is.
• Als er meer dan 1 opname gemaakt is, dan moet dit samengevoegd worden tot één geheel. Dit kan in Photoshop, maar er zijn ook programmaatjes voor. Ik heb Startrails gebruikt.
• Veel moderne camera's hebben de mogelijkheid van ruisonderdrukking bij lange opnames. Na een lange opname maakt de camera dan nog een opname met de sluiter dicht, een zwarte foto dus. Deze bevat echter wel ruis en de ruis wordt zo uit de andere foto gehaald. Deze functie dient zeker uit te staan (zie handleiding), omdat de camera dan maar half zoveel opnames kan maken. Beter is om seperaaat een paar darkframes te maken, dat wil zeggen met dezelfde instelling een paar foto's maken met de lenskap erop. De software verwerkt het resultaat dan in een keer met alle opnames. Eventuele hot pixels worden op dezelfde manier opgelost.
• Vignetting correctie kan uitgeschakeld, net als lenscorrectie. Dit kost alleen maar rekenkracht waardoor de camera warmer wordt. Dit kan beter na afloop in een keer softwarematig gedaan worden.
• Tonen voorbeeld na opname kan ook uit, net als Vibration Reduction.
• Tenslotte wordt een camera warm als de opnames lang duren. En als het er heel veel achter elkaar zijn ook. Het kan dus ook wat helpen als het buiten koud is. Een moderne camera is beveiligd tegen oververhitting, wat een verklaring zou kunnen zijn dat de opname gestopt wordt.

Specifiek, wat heb ik bij mijn eerste poging gedaan:

• Mijn eerste poging was in mijn eigen achtertuin, in Eindhoven. Een plaats met veel licht- en luchtvervuiling. Bovendien komt er 's avonds nogal wat licht door de ramen, dat moet niet overbelicht worden.
• Alle instellingen in het menu zoals hierboven beschreven.
• Apparatuur: Nikon D600 met 16-35 mm f/4 objectief op stevig Manfrotto statief met Naturestuff NEK6 schommelkop. 
• Instelling: 16 mm, f/4, ISO 400 (om zoveel mogelijk sterren er op te krijgen), handmatig scherpgesteld op 3 meter afstand (hyperfocale afstand was 2 meter en een beetje). 
• Mijn camera heeft een functie dat ik hem enigszins kan programmeren. Ik heb ingegeven dat er 300 opnames gemaakt moesten worden van 25 seconden per stuk, om de 30 seconden. De gedachte hierachter is dat de camera dan na iedere opname de tijd heeft om deze weg te schrijven en een beetje kan afkoelen. Bij opnames langer dan 30 seconden (bulb mode), in erg donkere gebieden, werkt dit niet meer. In dat geval zou ik mijn afstandbediening hebben geprogrammeerd, of via een app op mijn smartphone.
• De eerste opnames heb ik met een zaklamp de achtergevel wat uitgelicht. Dit kan soms mooie resultaten opleveren, maar ik vond het hier tegenvallen. Deze heb ik dan ook niet gebruikt. Ik raad wel aan om dit toch altijd te doen, het is nu of nooit.
• De camera heeft de serie van 300 net niet afgemaakt. Mogelijk door oververhitting. Er bleven 272 foto's in RAW over die ik wilde gebruiken voor het eindresultaat. Hierbij gevoegd nog 3 dark frames en dan is het basismateriaal compleet.
• De 275 foto's (14-bit lossless compressed RAW-bestanden van 22 MB per stuk) geladen in Photoshop Bridge CC voor globale bewerking. Alleen lenscorrectie, iets verscherpen en een halve stop onderbelichten. Opslaan als JPEG. Dit in batch met zoveel foto's uitvoeren duurde uren.
• De 275 resulterende JPEG's geladen in Startrail en het programma hier één sterrenspoorfoto van laten maken. Deze opgeslagen als TIFF.
• Dit TIFF-bestand nabewerkt in Photoshop CC, met name nog wat contrast toegevoegd en iets meer onderbelicht.
• Eindresultaat is één JPEG foto van 13 MB. Alle overige bronfoto's (>10GB) verwijderd.

Sterrensporen boven mijn huis

Ik ben  tevreden met het resultaat. Een volgende keer zou ik het willen proberen met ISO200 zodat het huis wat minder fel verlicht lijkt. Dit zal ook resulteren in wat minder fel verlichte sterren, maar daar kan softwarematig dan wel weer wat aan gedaan worden.

En natuurlijk wil ik dit ook graag in een echt donker gebied een keer proberen, met minder foto's maar veel langere sluitertijden. Het was leuk om te doen en ik ga er zeker nog een keer mee verder.

Bedankt voor het lezen en succes met het zelf uitproberen.

Robert van Brug