천체사진 찍기

카페 게시글

자유게시판 스크랩 천체사진 찍기

똥강아지 추천 0 조회 375 09.02.04 17:45 댓글 2

게시글 본문내용

캐논 디지털 카메라로 천체사진 찍기

(주1)
본 내용은 캐논 인터넷 사이트의 내용을 소프트웨어로 번역한 내용입니다.
번역한 자료에 의해서 나름대로 문장을 다듬었지만 내용의 표현이 정확하지 않을 수 있습니다. (문마담)

(주2) 캐논사이트의 설명
이 가이드(guide)는, EOS 10D, EOS Kiss Digital에서 촬영하는 것을 전제로 씌어져 있습니다. 다른 카메라(camera)의 경우는 일부조건이 다르므로, 양해 주십시요.

별과 같은 어두운 대상물을 촬영할 경우, 사용 환경온도와 노광 시간의 길이등의 사용 조건이, 카메라(camera)의 노이즈(noise) 수준(level)에 현저히 영향을 줍니다.
한편, 이 사이트(site)에 게재되어 있는 사진의 대부분은, 동계의 추운 시기에 촬영되어 있습니다. 사용 조건에 의해, 이 사이트(site)와 같은 것 같은 결과가 얻을 수 없는 것이 있지만, 양해 주십시요.

1. 천체사진의 매력

밤 하늘에 빛나는 별들을 찍는다, 천체사진의 매력과는 어떤 것일까요?

또 EOS DIGITAL 카메라로 촬영한 사진이, 일반 은염필름에 의한 촬영에 비교해서 유리한 점은 무엇이지요?
천체를 촬영하면, 디지탈 카메라(digital camera)의 의외의 참 모습도 나타나 오는 것입니다.

◆ 천체는 매우 아름다운 것입니다.

천체를 바라 보며 즐기는 천문 팬(fan)의 대부분은, 천체사진을 즐기고 있습니다.
그 이유는, 인간의 눈은 그 지금 현재 상태의 빛밖에 느낄 수 없기 때문에 보고 싶은 것들이 지금당장 밝지 않으면 우리의 눈으로 볼 수 없기 때문입니다.
한편 사진에서는, 셔터(shutter)를 개방시간을 조절함으로써 몇십초부터 몇십분, 혹은 몇시간과 빛을 축적할 수 있습니다.
이러한 장시간 노출을 행하면, 육안으로는 도저히 보이지 않는 없었던 어두운 장면까지 확실하게 포착할 수 있는 것입니다.
천체의 대부분은 대단히 어둡고 또 광할하여 큰 천체망원경을 사용해도 그 보고자하는 모습을 확실하게 볼 수는 없습니다.
그 때문에 천문 팬(fan)은 긴 노출을 걸어서 천체사진을 촬영하는 것입니다. 이런 사진의 방식을 이용하여 육안에서는 도저히 보이지 않는 선명한 천체의 아름다운 세계를 얻을 수 있는 것입니다.

이것은 다이버(diver)가 수중 사진을 찍는 것과 비슷하다고 할 수 있습니다.
다이버(diver)는 수중에서 본 아름다운 광경을 기록해 두고 싶은 것은 물론이지만, 어느정도의 심도의 수중에서는 장파장이 흡수되어버려 육안에서는 파란색 일색의 세계가 되어버립니다.
그런데 스트로보(strobo scopic lamp)를 이용하여 사진을 찍으면 본래의 아름다운 색상(color)의 사진을 얻을 수 있는 것 같이 천문 팬(fan)은 장시간 노광에 의해 본래의 아름다운 천체의 모습을 잡고 싶은 것입니다.

◆ 천체 쇼(show)의 기록에도 사진은 유용합니다.

밤 하늘의 별은 일견 전혀 변화되어 없이 보이지만, 드물게는 대단히 재미있는 천문현상을 보여 줍니다.
그것은 태양이 달에 의해 숨겨져 낮이라도 어두워지는 개기일식이나 긴 꼬리를 길게 뻗치게 하는 혜성이 갑자기 드러나거나 유성이 비와 같이 많이 내리는 유성비등이 있습니다.
이러한 광경을 바라 본 사람에게는 영원히 잊을 수 없는 기억이 되고 또 이런 광경을 남겨두고 싶어집니다.
이러한 천문현상도 카메라를 이용하여 영상기록으로서 남기고 이를 타인이나 후세에 전하고 싶은 것입니다.

M42·오리온(orion) 자리의 대성운
ISO설정 100 AWB
구경 100mm 촛점거리 400mm 천체망원경
노출 8초, 15초, 30초, 1분, 2분, 4분
합계6컷트 (cut)을 콤퍼지트(composite)
중앙부를 트리밍(trimming)

  M45·묘성 성단
  ISO설정 400 AWB
구경 210mm 촛점거리 628mm 천체망 원경
노출 4분×4매 콤퍼지트(composite)
  (=총노출 시간16분)

2. 천체사진과 일반사진과 다른 점

천체사진을 촬영하기 위해서는 날씨와 주변의 빛과 또 시시때때로 변하는 별자리 등 일반사람이 미처 생각하지 않고 있는 많은 의외와 난관이 기다리고 있습니다.

특히, 천체를 구성하고 있는 행성등 피사체가 어둡기 때문 노출 시간이 길게(오래) 걸리는 것은 물론이고 천체를 촬영할 수 있는 환경에 맞추는 것이 가장 먼저 찾아오는 고생입니다.

우리 대부분은 현재 도시에서 살고 있습니다.
특히 대도시에서는 밤이라고 할지라도 야간 조명이 많아서 이러한 조명들이 밤 하늘을 밝게 비추어버립니다.
이것을 천문 팬(fan)은 빛해(光害)라고 부르고 있습니다.
빛해(光害)가 있으면 어두운 천체를 장시간 노출로 잡고 싶어도 일반적인 촬영방법으로는 셔터속도가 짧아져서 의도한 만큼의 지연촬영이 되지 않아 어두운 하늘의 아름다운 천체사진을 찍을 수 없습니다.
그 때문에 천체사진을 촬영하기 위해서는 빛해(光害)의 없는 도시에서 멀리 떨어진 산중이나 오지마을 또는 섬으로 원정을 가서 촬영하게 되는 것입니다.

또 날씨도 아주 맑은 쾌청한 상태이거나 쾌청에 가까운 맑은 날이 아니면 안됩니다. 일반적인 일기 예보에서 맑음이라고 하고 있어도 실제로는 얇은구름이나 엷은 안개가 많아서 장시간 노광을 할 수 없거나 또 습도가 높아서 밤이슬로 렌즈(lens)가 흠뻑 젖어져버리는 경우도 있습니다.

그리고 모처럼 아주 좋은 날씨라 하더라도 센 바람이 분다면 장시간 노출중에 카메라(camera)가 흔들려 버리는 경우도 있을 것입니다.
대체로 가을부터 겨울은 날씨와 공기가 맑아서 천체촬영에 적합한 날씨가 되는 날이 많지만, 이러한 날씨조건은 추운날씨로 인하여 특히 디지탈 카메라(digital camera)의 경우 배터리(battery)의 성능이 현저히 떨어지고 또 영하의 추운날씨는 촬영하는 사람들에게 많은 부담이 됩니다.
그러나 이러한 곤란을 극복해서 얻은 천체사진의 아름다움은 촬영당시의 고생한 것을 상쇄하고도 남을 만큼 큰 만족을 얻을 수 있는 것입니다.

빛해(光害)의 없는 장소에서 촬영 : ISO설정 400 AWB EF200mm F2.8L II USM 조여 짬 개방

일반도시에서 촬영 : ISO설정 400 AWB EF200mm F2.8L II USM 조여 짬 개방

3. EOS 디지털 카메라의 잇점.

◆ 확실한 결과를 얻을 수 있습니다.

한컷의 장면을 촬영하는데도 몇십초∼몇십분 물건 장시간 노광이 필요한 천체사진, 어떻게든 확실에 성공시키고 싶은 것입니다.
디지탈 카메라(digital camera)에서는 촬영한 화상을 즉시 볼 수 있으므로, 구도나 초점(focus)는 물론 노출의 과부족이나 플레어의 유무등 촬영에 실패한 부분이 없는지를 즉시 확인할 수 있습니다.
만약 촬영결과문에 어떤 문제가 있으면 즉시 문제점을 수정 조절하여 촬영여건을 다시 맞출 수 있다는 점이 가장 큰 장점입니다.
EOS DIGITAL 카메라를 이용한다면 확실한 촬영결과를 얻을 수 있다는 점이다.

◆ 低照度相反則不規가 없습니다.

필름에는 低照度相反則不規라는 성가신 특성이 있습니다.
이것은 어두운 피사체를 촬영했을 경우 노출을 건 것 외의 노출조건은 필름 농도로 인해 얻을 수 없는 현상으로 약 1초보다 긴 노출로 나타나고 노출이 길수록 현저해 집니다.
이것 때문에 노출이 아주 긴 사진은 찍기가 어렵다고 합니다.
이러한 현상은 천체사진촬영에는 매우 난처한 것입니다.
EOS DIGITAL에 채용되어 있는 CMOS센서(sensor)에는 이 低照度相反則不規가 없기 때문에 천체사진과 같은 피사체가 어두운 촬영에 적합하는 것입니다.

◆ 짧은 노출시간으로 촬영이 가능합니다.

低照度相反則不規가 없기 때문에 결과적으로 짧은 노출시간으로 촬영이 가능합니다.

예를 들어 ISO400의 필름을 가지고 F2.8의 렌즈(lens)를 조합시켜서 촬영할 경우 촬영 당시의 날씨상태에 따라 다르지만 보통의 경우 약 10간의 노출이 필요합니다.

그러나 EOS DIGITAL 카메라를 이용한다면 ISO설정 400의 경우 같은 F2.8의 렌즈(lens)를 조합시켜서 촬영한다면 2∼3분 정도의 노출로촬영이 가능하다는 것입니다.

EOS 10D와 EOS Kiss Digital

CMOS센서(sensor)

4. 고정촬영에 도전 (준비편)

천체사진의 첫걸음은, 삼각대에 카메라를 설치하여 별이 빛나는 밤하늘을 향해 셔터를 누르는 것이라 할 수 있습니다.
즉, 카메라의 고정상태가 성패를 좌우하게 되어 '고정촬영'이라고 합니다.
촬영자체는 매우 간단하느로 고정촬영은 처음으로 천체사진에 도전하는 분에게 권장합니다. 또 사진 촬영의 전문가라 할지라도 지상의 풍경과 별을 잘 조화시킨 천체사진은 멋진 테마사진이 됩니다.

천체사진 촬영을 위해 준비하는 것

◆ EOS DIGITAL 카메라

천체촬영의 경우 ISO설정은 400이 기준이며 30초 이상의 장시간 노출의 경우는 셔터(shutter) 속도를 벌버(Bulb)촬영 모드로 설정합니다.

◆ 넓은 화각을 가지는 광각렌즈와 표준렌즈

고정 촬영으로 쓰기 쉬운 렌즈는 촛점거리가 35mm (35mm 판환산 56mm의 렌즈(lens)에 상당)이하의 광각렌즈나 표준렌즈입니다.
가능하면 F수치가 밝고 게다가 개방조리개 부근에서도 성능이 좋은 단초점 렌즈(lens)가 바람직한 렌즈입니다.

◆ 렌즈후드(lens hood)

잡광이나 밤이슬을 방지하기 위해서 반드시 렌즈(lens)에 장착하도록 합시다.

◆ 유선 릴리즈

손으로 셔터를 조작하면 미세한 흔들림을이 생길 수 있습니다. 흔들림은 결과물에 블러현상을 가지고 옵니다.
따라서 유선 릴리즈를 사용하여 촬영을 할 것을 권합니다.
(캐논에서는 유선리모트 스위치(remote switch)와 타이머(timer) 리모트 컨트롤의 판매하고 있습니다.)

◆ 삼각대

천체촬영에 있어 삼각대는 필수입니다. 다소 무겁더라도 튼튼한 것을 사용하는 편이 유리합니다.
가벼운 삼각대는 야외에서 촬영할 때 바람에 흔들리기 쉬울뿐더러 특히 구도를 맞추는데 힘이 듭니다.

◆ 손전등

굳이 촬영뿐만 아니라 야간에 야외활동에는 필수적인 물건입니다.
야간에 카메라를 세팅하거나 조작하거나 하는데도 필요하게 됩니다.
가능하다면 이동과 뒷처리등 을 위하여 밝은 손전등과 단순히 촬영중에 카메라 조작이나 데이터를 기록하기 위해서 꼭 필요한 약한 성능의 손전등 2개를 준비하는 것이 좋습니다.

고정 촬영 기재일습

있으면 좋은 기자재

◆ 카이로(Cairo) 핫팩

밤이슬을 방지하기 위해서 렌즈(lens)에 카이로 핫팩을 부착합니다. 일회용 카이로는 편리하지만 기온이 낮을 경우에는 금방 차가워져서 자주 교체를 하여야 한다.
카이로 핫팩은 등산용품점에서 흔하게 판매하고 있으면 보통 1만원 내외면 10개 팩을 구입할 수 있다.
그리고 재사용이 가능한 카이로 핫팩도 판매를 하고 있으므로 전체사진을 자주 촬영하는 사진인에게 유용하다.

◆ 성좌조견반

천체촬영에 있어서 성좌의 출현을 알 수 있어 편리하고, 특히 사전에 촬영계획을 세울 때 유용하다.

카이로(Cairo)를 붙이지 않고 촬영하여
렌즈에 밤이슬이 내려버려 실패한 예

카이로(Cairo)의 사용 방법

5. 고정촬영에 도전 (촬영편)

삼각대에 카메라 설치하고 릴리즈를 사용하여 촬영하는 것이 고정촬영의 전부라고 할 수 있다. 고정촬영을 하는 경우 노출을 적당히 조절함으로써 육안으로 볼 수 없는 어두운 별까지 촬영이 가능하다.

고정 촬영에서는 노출 시간의 결정이 중요합니다. 노출 시간을 길게하면 별들의 움직임으로 나타나는 궤적까지 촬영이 가능하고 노출시간이 길어짐에 따라 별들이 만들어내는 궤적의 길이가 길어집니다.
단순히 별의 반짝임을 촬영한다면 24mm 렌즈를 사용했을 경우에서 노출은 15초정도까지가 됩니다. 이때는 일반적으로 ISO설정을 800으로 설정하고 조리개는 F2 로 개방을 하고 촬영을 하면되고, 노출 시간을 더 길게 하고 싶을 경우에는 ISO설정을 낮게 조절하고 조리개를 조여서 촬영하게 됩니다.

화이트밸런스는 보통은 오토(Auto)인채로 문제 없지만 메뉴얼(manual) 설정할 경우 빛해(光害)의 없는 장소라면 주광모드(mode)로 설정을 하고 빛해(光害)의 많은 장소에서는 형광등 모드(mode)로 설정을 하면 무난합니다.

렌즈(lens)의 조리개는 개방조리개 부분에서 사용하는 것이 일반적입니다. 그러나 최대개방에서 2단 정도 조여서 촬영을 하면 개방시 발생하는 주변부 광량저하를 방지할 수 있습니다.

고정 촬영에서는 지상의 풍경과 별하늘의 매칭(matching)에 가장 선택의 어려움을 줍니다. 단순히 밤하늘만 촬영하는 것 보다는 지상의 풍경을 함께 화면에 잡는다면 좋은 작품을 얻을 수 있으므로 평소에 밤하는과 잘 어울리는 경치좋은 장소의 정보를 가지고 있으면 유리합니다.

노출 시간을 바꾸어서 촬영했다, 뜨는 오리온(orion) 자리

EF24mm F1.4L USM

◆ Bulb세트(set)

30초이상의 노출을 행할 경우, 셔터(shutter) 속도는 Bulb(밸브(valve))에 세트(set) 합니다. Bulb은 셔터(shutter) 버튼(button)을 누르고 있는 사이, 셔터(shutter)가 연 대로가 됩니다. EOS 10D의 경우는 【타이마리모토콘토로라】·TC-80N3을 사용하면 우두머리초 때의 노출 설정을 할 수 있어서 편리합니다.

EOS Kiss Digital의 경우는 리모트 스위치(remote switch)를 사용하고, 시계를 보면서 소정의 시간으로 셔터(shutter)를 닫도록 합니다.

◆ 핀초점을 ?추자.

그건 그렇고 천체사진에서의 초점은 어떻게 맞추면 좋을까?
수동방식(메뉴얼방식)으로 초점을 맞추는 경우에는 대부분의 렌즈에서 무한대에 초점을 맞추면 됩니다.

그러나 오토포커스로 초점을 맞추는 경우에는 대구경의 렌즈에서는 밝은 1등별의 경우에는 오토로 초점이 잡을 수 있습니다.
그러나 오토포커스 렌즈라도 매뉴얼 방식으로 초점을 맞추는 것이 좋습니다. 물론 뷰파인더를 보면 초점이 맞는지 확실히 확인하기 힘들지만, 일단 샘플촬영을 하여 결과물을 보면서 조금씩 초점을 수정하는 방법을 이용하는 것이 좋습니다.
카메라의 LCD에 확대하여 볼 수 있는 기능이 있으므로 확대기능을 이용하면 편리합니다.

액정 모니터(monitor)
카메라 뒷배면의 액정 모니터를 활용하면 초점은 물론이고 노출이나 구도도 확인할 수 있으므로 적극적으로 활용을 합시다.

6. 가이드 촬영에 도전 (준비편)

고정촬영에서 마음먹은 대로 촬영이 가능해지면 이번에는 한걸음 나아가 가이드(guide) 촬영에 도전해 봅시다.
가이드(guide) 촬영이 고정 촬영과 다른 점은 적도의라고 불리는 천체를 따라 움직일 수 있는 기계에 카메라를 거치하여 움직이는 전체를 따라가면서 활영하는 것 입니다.
천체의 움직임을 따라가면서 촬영을 하므로 노출시간에 관련없이 별의 움직임을 추적하므로 보단 어두운 천체까지 명료하게 촬영이 됩니다. 또 초점거리가 긴 망원렌즈나 천체망원경을 사용새서 촬영할 수 있으므로 보다 박력있는 천체사진을 촬영할 수 있습니다.

◆ 가이드(guide) 촬영 전용 적도의

주로 광각부터 중망원렌즈까지 사용하여 가이드 촬영이 가능한 전용적도의 입니다.
전용적도의를 카메라메이커에서 생산하는 것이 아니라 대부분 망원경을 생산하는 메이커에서 생산하여 판매를 하고 있습니다.

전용적도의를 소형이므로 광각렌즈나 중망원렌즈에서는 편리하게 사용을 할 수 있지만 대형 망원렌즈를 설치하기에는 맞지 않습니다.

전용 적도의 (* 캐논의 제품이 아닙니다.)

◆ 소형적도의

원래는 소형의 천체망원경을 설치하기 위하여 생산된 적도의이지만 카메라를 이용한 가이드 촬영에도 사용이 가능합니다.
소형적도의에 붙어있는 망원경을 철거하고 그 자리에 카메라를 설치해도 되지만 구태어 설치되어 있는 전체망원경을 떼낼 필용없이 그대로 둔채로 카메라의 설치도 가능합니다.
이 경우 소형적도의의 설치가능 하중의 범위를 확인하고 렌즈를 포함한 카메라의 무게를 감안하여야 합니다.
전체망원경과 카메라의 총중량이 적도의의 허용하중을 초과하게 되면 적도의 구동모터에 부담을 주게 됩니다.

◆ 중형적도의

대형 망원렌즈나 기존의 천체망원경을 이용하여 전체사진을 촬영하려면 중형적도의 정도가 필요하게 됩니다.
중형적도의는 크기나 무게가 만만찮아 무게만도 50Kg 정도되므로 이동시 차량이 필요하며, 또 설치를 위한 분해와 조립에도 상당한 시간이 소용됩니다.
그러나 전문적으로 전체촬영을 한다면 이 정도의 불편을 감수할 수 있을 정도의 성능을 나타냅니다.

7. 가이드 촬영에 도전 (촬영편 : 광각, 표준렌즈)

가이드(guide) 촬영에 설공을 하기 위한 전제조건으로 적도의를 올바르게 설치하는 것입니다. 처음에는 적도의의 설치에 시간이 걸릴 것입니다만, 초조하게 생각하시지 마시고 차분히 설치해 주십시오.

적도의에는 '극축'이라고 불리는 지구의 자전에 의한 천체의 일주운동을 캔슬(cancel) 하기 위해서 움직이는 축이 있습니다. 그 극축으로는 '극축망원경'이라고 불리는 작은 망원경이 내장되어 있습니다.
적도의의 설치에는 이 극축망원경으로부터 북극성을 (남반구의 경우는 하늘의 남극부근의 별을) 들여다 보아서 설치하는 것입니다.

만일 설치가 이상할 경우에는 별이 점상이 안되고 흔들려서 찍혀버립니다. 그러한 경우라도 디지털 카메라의 경우에는 촬영한 화상을 즉시 확인함으로써 적도의의 설치가 잘못되었다는 것을 알 수 있게 됩니다. 이런 경우에는 적도의를 다시 설치를 하는 것이 좋습니다.

적도의의 설치가 완료되면 그 뒤의 요령은 앞의 고정 촬영과 같습니다. 피사체에 맞춰서 렌즈(lens)를 선택하고 구도를 정한다음 셔터를 누르면 되겠습니다.

광각렌즈와 표준렌즈에 의한 가이드촬영은 성좌의 중심부나 은하수를 포함한 천체촬영이 가능합니다.
ISO설정은 400이 기준이 촬영을 하는 것이 일반적입니다. ISO감도를 더 높히면 노이즈가 발생을 하고 ISO감도를 낮게 설정을 하게되면 노출시간이 오려 걸리게 됩니다.
또 렌즈 종류에 따라 완전개방으로 촬영을 하게되면 주변부 화질저하 현상이 고정촬영보다 확연하게 나타나므로 적정한 조리개 조절이 필요하고 또 테스트 촬영도 좋은 방법입니다.
예를 들어 EF24mm F1.4L 밝기라도 조리개를 조금 쪼여서 F2.8로 촬영을 하면 거의 만족한 결과를 얻을 수 있었습니다.

오리온(orion) 자리
ISO설정 400 AWB EF35mm F1.4L USM
조리개를 F2.0로 조으고, 노출 15초

소형적도의에 실은 EOS Kiss Digital

조리개 조절에 의한 별상의 변화

원본을 확대 원본

F1.4 ISO설정 400 AWB EF24mm F1.4L USM 40초(최대개방)

F2.0 ISO설정 400 AWB EF24mm F1.4L USM 80초(조리개를 조음)

F2.8 ISO설정 400 AWB EF24mm F1.4L USM 160초(조리개를 조음)

F4.0 ISO설정 400 AWB EF24mm F1.4L USM 320초 (조리개를 조음)

8. 가이드 촬영에 도전 (촬영편 : 망원렌즈)

100mm에서 300mm 정도의 망원렌즈라면 큰 성운이나 성단의 일정부분을 클로즈업 촬영이 가능하게 됩니다.
망원렌즈는 광각렌즈와 달리 주변부의 화질저하가 거의 나타나지 않으므로 대부분의 경우 조리개를 최대개방으로 촬영하여도 만족한 화질을 나타냅니다.
다만 망원렌즈로 촬영하는 경우에는 미세한 움직임에도 결과물은 흔들려 버립니다. 물론 가이드의 에러에 의한 흔들림도 무시할 수 없습니다.
이러한 가이드의 에러를 방지하고 정확한 추적구동이 필요하므로 추적정밀도가 높은 적도의를 이용하고 아울러 정확한 설치가 필요하게 됩니다.

광각렌즈로 촬영할 경우에는 가이드 촬영전용의 작은 적도의로 촬영을 해도 무방하지만, 망원렌즈를 사용하여 촬영할 경우에는 가이드 전용촬영의 소형적도의로 촬영을 할 경우에는 흔들릴 경우가 많으므로 가이드 전용적도의 보다는 천체망원경에 사용하는 소형적도의나 중형적도의를 사용하여 촬영을 하여야 사진의 흔들림을 방지할 수 있습니다.

소형적도의에 실은 EOS 10D와,
EF200mm F2.8L II USM렌즈(lens)

M31 안드로메다(Andromeda) 자리의 은하
ISO설정 400 AWB EF200mm F2.8L II USM
최대개방. 노출 2분30초

오리온(orion) 자리의 세개별로부터 오리온(orion) 자리의 대성운까지
ISO설정 400 AWB EF200mm F2.8L II USM
조리개 최대개방. 노출 2분30초

M6과 M7
ISO설정 400 AWB EF100mm F2.8매크로(macro) USM
조리개 F2.8. 노출 2분30초

전갈자리두부
ISO설정 400 AWB
EF100mm F2.8매크로(macro) USM
조리개 F2.8노출. 2분30초×4매 콤퍼지트(composite)(총노출 시간10분)

9. 가이드 촬영에 도전 (촬영편 : 천체망원경을 이용한 성운.성단 촬영)

천체망원경을 직접 카메라와 연결하여 성운이나 성단의 망원촬영은 천체사진을 좋아하는 이들이 항상 동경하는 촬영방법으로 찰영의 난이도도 일반 천체촬영과 비교하여 훨씬 높아집니다.
초점거리가 일반 렌즈에 비하여 상당히 긴 천체망원경으로 정확하게 천체를 추종(따라감)하기 위해서는 약간의 추종에러가 발생을 해도 촬영에 상당한 영향을 미치게 됩니다.
그렇기 때문에 아주 무겁고 덩치가 큰 적도의가 필요하게 되고 천체 추종상태를 감시하기 위한 가이드 미러(거울)도 필요하게 되어 대규모의 시스템이 필요합니다.

천체망원경은 일종의 초망원렌즈로서의 카메라용 망원렌즈로 이룰 수 없는 역할을 훌륭히 수행합니다. 게다가 사진용의 초망원렌즈보다도 선예도 면에서 탁월한 결과물을 내어줍니다.
반면, 천체망원경은 일반촬영에는 맞지 않아서 재빠른 초점을 맞추기가 사실상 어렵습니다. 또 조리개를 조절할 수 없기 때문에 셔터(shutter) 속도로 밖에 광량조절을 할 수 없는등의 결점이 있습니다.
그래도 천체망원경을 사용한 천체사진에는 선예도와 웅장함을 표현하여 아름다운 작품을 만들어내기 때문에 천체촬영 마니아들이 언젠가는 도전해 보고 싶은 분야로 존재합니다.

◆ 천체망원경의 사양표기

사진용 렌즈(lens)는 보통 600mm F4이라고 표시하는 것 같이 천체망원경도 초점거리와 조리개 수치로 표시됩니다.
그런데 사진용 렌즈가 600mm F4와 같이 초점거리/조리개수치로 표시되는데 반하여 천체망원경의 경우는 15Cm F8과 같이 구경/조리개수치로 표시하는 경우가 많이 있습니다.
이 경우는 구경×조리개수치로 촛점거리는 60cm=600mm이 됩니다. 또 구경은 cm표기이거나, mm표기이거나라고 통일되어 있지 않지만, 사진용 렌즈(lens)도 예전에는 초점거리가 cm표기되어 있었던 시절이 있었습니다.

◆ 굴절식 망원경과 반사식 망원경

천체망원경에는 렌즈(lens)로 빛을 모으는 굴절식 망원경과 거울로 빛을 모으는 반사식 망원경이 있습니다.
사진용 렌즈(lens)에도 거울로 빛을 모으는 미러(mirror) 렌즈(lens)가 있지만 최근에서는 일부 메이커를 제외하고는 생산을 하지 않아 그 수가 많이 줄었습니다.
그러나 천체망원경은 지금도 반사식 망원경이 대부분을 차지하고 있습니다.
빛을 많이 모으기 위해서는 구경이 큰 망원경이 필요한 것은 당연합니다. 그런데 렌즈로 대구경의 목적을 달성하기는 그 비용이 많이 들기 때문에 가격이 싼 미러(거울)를 이용한 천체망원경이 많이 보급되고 있습니다.
그래서 구경이 15cm 이하의 천체망원경에서는 굴절식 망원경이 많이 보급되지만 구경이 20cm 이상의 대구경에서는 반사식 망원경이 주류를 이루고 있습니다.

M33·삼각 자리의 은하
ISO설정 400 AWB
구경 250mm 촛점거리 1268mm 천체망원경
노출 5분×6매 콤퍼지트(composite)(=총노출 시간30분)

M31·안드로메다(Andromeda) 자리의 은하을 ISO설정을 바꾸어서 촬영한 샘플입니다.

구경 130mm 촛점거리 430mm 천체망원경사용

      ISO설정 400 AWB 노출 5분              ISO설정 800 AWB 노출 2분30초      ISO설정 1600 AWB 노출 1분15초


아래쪽 사진은 성운의 일부를 확대한 사진입니다.
ISO설정을 높게 해서 촬영하면 노이즈(noise)가 많이 발생하므로 적절한 ISO설정이 필요합니다.

10. 천체망원경으로 달이나 혹성촬영

여기까지와는 조금 다른 촬영 방법이 되지만 천체망원경을 사용해서 달이나 혹성의 확대 촬영도 가능합니다.
천체망원경을 들여다 보는 것 같은 느낌을 주는 웅장한 확대촬영을 할 수 있는 매력이 있습니다. 달이나 혹성도 넓은 의미로는 천체의 일부이지만 앞에서 설명한 별이나 성운.성단의 촬영과는 다르며 또 피사체가 상당히 밝다는 점입니다.
달이나 혹성은 별이나 성운에 비해서 아주 밝기 때문에 장시간 노출이 필요없고 어느정도 빛해(光害)가 있는 장소에서도 촬영이 가능하다는 점입니다.
달이나 혹성의 촬영 자체는 손쉽지만 촛점거리가 1,000mm∼10,000mm이상의 초망원렌즈로 촬영하는 것이기 때문에 대기의 미세한 상태에 의해서도 촬영 결과의 승패가 좌우됩니다.
대기의 상태는 년중의 여름철보다는 겨울철이 상대적으로 안정되기 때문에 겨울철 촬영이 좋은 결과를 나타냅니다. 그리고 하루간에도 저녁시간 보다는 새벽시간의 대기가 촬영에 더 좋은 조건을 제공합니다.
따라서 천체망원경을 이용한 달이나 혹성의 촬영은 시시각각 변하는 기상조건(구름 등)에 많은 영향을 받으므로 수시로 천체망원경을 이용하여 피사체를 직접 관찰하여 좋은 셔터찬스를 잡는 것이 최선의 방법이라고 할 수 있습니다.

◆ 확대 촬영이란

천체망원경이라고 해도 초점거리는 보통 500mm부터 2,000mm 정도의 망원경이 많기 때문에 망원경 자체의 초점거리만으로는 달이나 혹성을 직접 촬영하기에는 확대율이 부족한 경우가 많습니다.
이런 경우 별도의 확대 렌즈(컨버터 어댑터)를 사용해서 확대 촬영을 하게 됩니다.
확대 렌즈(컨버터 어댑터)는 1.4×∼2× 정도이면 캐논 EOS순정의 텔레컨버터(tele converter)를 사용하는 것도 좋은 방법입니다.
그러나 그 이상의 배율이 필요할 경우에는 천체망원경의 옵션으로 구입할 수 있는 확대 촬영 렌즈가 필요하게 됩니다. 확대촬영렌즈는 메이커에 따라서는 접안렌즈 형태로 판매하고 있는 것도 있으므로 그 것을 사용하면 됩니다.
천체망원경 전용의 확대 렌즈는 몇배∼20× 정도의 고배율의 확대율을 얻을 수 있습니다.

확대 촬영 어댑터(adapter)
(* 캐논의 제품이 아닙니다.)

달
ISO설정 100 AWB
구경 250mm 촛점거리 1268mm 천체망원경
노출 1/30sec

토성
ISO설정 200 AWB
구경 355mm 촛점거리 3900mm 천체망원경+14mm 확대 렌즈에 의한 확대 촬영
노출 1초

11. 화질향상을 위한 리터칭 테크닉 (기초편)

직접 촬영으로 만족한 결과물을 얻을 수 있다면 원본의 상태로 활용할 수 있지만, 그래도 약간의 후보정(리터치)을 가함으로써 훨씬 좋은 결과를 얻을 수 있는 장점이 있으므로 천체촬영에서 후보정은 일반 촬영의 결과물보다 더 큰 효과를 나타냅니다.
후보정은 대부분 포토샵을 이용하여 행하는 것이 일반적입니다.

◆ 레벨(level) 조정

후보정에서 가장 간단하면서 큰 효과를 볼 수 있는 것이 레벨조정입니다.
촬영당시 적정노출로 성공적으로 촬영된 것이라고 하더라도 대부분의 경우 배경부분의 농노가 저하되는 경우가 많습니다.
이런 경우 간단하게 보정할 수 있는 방법이 레벨조정입니다
일반적으로 사용하는 RGB 각 채널(channel)을 한번에 레벨을 조정해도 충분한 효과를 낼 수 있지만 가능하다면 RGB각채널을 독립해서 조정하면 보다 효과적입니다.

(원본)

(레벨조정)
(조정후)

◆ 톤(tone) 커브(curve) 조정

레벨 조정을 마친 결과물은 배경부분은 훨씬 좋아졌지만 전체적으로 어두워져서 어딘가 부족한 느낌을 줍니다.
원래 천체의 대부분은 어두운 별이나 연한 성운이기 때문에 톤(tone) 커브(curve)를 조정하고 특히 어두운 부분을 톤을 보정하여 밝게 만들면 훨씬 돋보이게 됩니다.

(조정전: 레벨을 조정한 결과물)

(조정)
(조정후)

◆ 프린터(printer) 출력

최근의 가정용 프린터(printer)의 성능이 아주 좋아짐으로써 업무용 프린터와 비교를 해도 조금도 손색이 없습니다.
따라서 일반 가정용 포토프린터를 이용하여 천체사진을 출력하여도 좋은 사진을 얻을 수 있습니다.

그리고 캐논의 PIXUS 990i등의 잉크젯 프린터(inkjet printer)는 포지티브 필름(positive film)에 육박하는 포토전용의 고속 프린트(print)를 실현하고 있으므로 천체사진의 출력에는 최적입니다.

12. 화질향상을 위한 리터칭 테크닉 (응용편)

천체사진의 화질을 더욱 향상시키기 위해서 천체사진만의 테크닉(technique)을 소개합니다.
조금 수고는 필요하지만 후보정 처리에 의해 보다 아름다운 천체사진을 만날 수 있으므로 충분한 투자의 가치가 있다고 생각합니다.

◆ 다크(Dark) 보정

다크(Dark) 보정은 장시간 노출에 따른 화면의 고정패턴화와 노이즈를 감소시키기 위해서 필요한 후보정 작업입니다.
캐논 EOS 디지털 카메라는 장시간 노출시 발생하는 고정패턴과 노이즈가 상대적으로 대단히 적게 발생합니다.
그래도 노출 시간이 1분이상으로 길거나 감도설정을 ISO800이상에 높게 하거나 촬영시의 기온이 20도이상이거나 하면 언뜻보면 별과 같은 노이즈가 화면구석에 붉은 색으로 발생을 합니다.
이것 때문에 핫픽셀 테스트와 같은 방법인 렌즈 캡을 부착하여 천체촬영과 같은 조건으로 촬영을 하여 나온 결과와 실제 천체촬영 결과물을 대비하여 감산작업으로 적색의 노이즈나 고정패턴을 제거하는 보정방법입니다.

다크(Dark) 화상
* 주:노이즈(noise)가 이해하기 쉬운 것 같이 강조해 있습니다 . 이 화상을 원래화상으로부터 감산합니다

◆ 콤퍼지트(composite) (가산 평균)

노출 시간이 부족된 사진이나 감도설정을 ISO 800 이상으로 한 사진 또는 톤(tone) 커브(curve) 조정으로 연한 부분을 지나치게 밝게 만든 사진들은 전체적으로 노이즈가 퍼진 느낌으로 되어 버립니다.
이러한 사진을 보정하기 위하여 촬영시 같은 피사체들을 여러장 촬영하여 여러 장의 사진을 콤퍼지트(composite) 하면 노이즈가 줄어든 효과를 냅니다.
콤퍼지트(composite)의 효과는 3장보다는 4장, 4장보다는 8장 등 많은 매수를 콤퍼지트 하는 것이 더욱 효과가 있습니다.

성운부분을 확대 표시 전(元)화상