Przy bardzo długiej ogniskowej drgania naszych dłoni to najmniej istotna sprawa

Gdy bierzemy do ręki obiektyw o bardzo dużej ogniskowej, czy to szkło systemowe, czy w ultrazoomie, od razu przychodzi nam do głowy hasło - stabilizacja obrazu. Owszem gdy fotografujemy czy filmujemy aparatem trzymanym w dłoni, stabilizacja jest bardzo istotna. Jednak im dłuższa ogniskowa tym istotniejsze stają się inne problemy, które pogarszają jakość wynikowego obrazu.

W przypadku amatorskich zastosowań widoczne są zwłaszcza w przypadku filmów lub dłuższego czasu naświetlania, dlatego demonstrujemy je na przykładzie nagrań wykonanych aparatem Nikon Coolpix P900.

Stabilizacja obrazu, optyczna czy matrycowa, ma za zadanie częściowo (nawet stosując algorytmy przewidujące nie da się się dokonać całkowitej redukcji) skompensować drgania naszych rąk w trakcie rejestrowania obrazu. Fotografując na bardzo długiej ogniskowej nie trzymamy jednak aparatu w dłoniach, korzystamy ze statywu lub innego mocowania. A wtedy najlepsza nawet stabilizacja optyki czy sensora w aparacie jest nieistotna. Źródłem zakłóceń nadal są drgania, lecz uwidaczniają się te o innym charakterze.

Słynna Sigma o ogniskowej 2000 mm. Gigant w porównaniu z miniaturowym Nikonem P900

Pierwsza kategoria zakłóceń to drgania sprzętu, których nie da się przewidzieć. Statyw nawet najcięższy i najstabilniejszy, może mieć głowicę, która nie została odpowiednio mocno zablokowana, o co nietrudno przy dużej masie obiektywu. Wibracje związane z drganiami podłoża (przejeżdżający samochód czy kolej podziemna) to kolejne z zakłóceń, które trudno skompensować bez wyspecjalizowanych akcesoriów.

Można by tu jeszcze dodać wibracje związane z ruchem lustra w lustrzankach, ale na szczęście aparaty mają opcję blokady lustra przed ekspozycją. Jest także opcja migawki elektronicznej (szczególnie w bezlusterkowcach).

Druga kategoria to zakłócenia atmosferyczne. Silny wiatr jest w tym przypadku najmniejszym problemem, choć właśnie z jego występowaniem wiąże się największa przeszkoda - turbulencje lub inne ruchy mas powietrza (im odleglejszy obiekt tym bardziej dostrzegalne). Łatwo je dostrzec w gorący dzień, gdy unoszące się od ziemi gorące powietrze sprawia, że wszystko zdaje się falować. Poniżej przykład z aparatu ultrazoom Nikon Coolpix P900. Sroka w kadrze wydaje się ostra, ale falujące powietrze psuje ostateczny efekt.

Drugi z przykładów to wideo pokazujące Księżyc przesłonięty chmurami. Oprócz drgań związanych z niezbyt stabilnym statywem i drgań od przejeżdżających nieopodal samochodów, widać ewidentne drgania powietrza.

Problem uwidoczniono na filmie, ale również w przypadku zdjęć może być on zauważalny. Celowo nie poruszam kwestii jakości optyki, by zwrócić uwagę na wspomniane zakłócenia. Są one jednak widoczne również w przypadku nagrań wideo 4K wykonanych aparatem Samsung NX1 i teleskopem astronomicznym.

A komu takie zakłócenia najbardziej dokuczają w pracy? Nie fotografom, nie filmowcom, a astronomom. Odległe gwiazdy są tak małe, a zarazem znajdują się tak blisko siebie, że rozmycia będące wynikiem turbulencji utrudniają prawidłowe pomiary ich jasności. Podobnie w przypadku obiektów rozciągłych, rozmycie zaciera istotne szczegóły. To dlatego astronomowie szukają miejsc na swoje obserwatoria nie tylko z dala od świateł, ale również w miejscach gdzie atmosfera jest najstabilniejsza.

Dziś trudno sobie wyobrazić najlepsze na świecie obserwatoria astronomiczne bez systemu optyki aktywnej, albo przynajmniej planów wdrożenia takowego

Obecnie istnieją już technologie, które pozwalają na kompensowanie drgań atmosfery w dużym stopniu, niemniej najlepiej będzie i tak postawić teleskop w miejscu gdzie bez korekty mamy wysoką jakość uzyskiwanych obrazów.

Źródło: Inf. własna