[펌] [번역] 디지털 천체사진의 시작

이 문서는 디지털 천체사진의 가이드라인이며 절대적인 룰을 말하지 않는다. 다만 필자 및 우리 그룹 멤버들의 다양한 경험을 토대로, 디지털 천체사진을 시작하는 이들이 우리가 겪었던 어려움들을 그대로 답습하지 않도록 도움을 주는 문서를 작성코자 하였다. 모쪼록 이 문서가 초보자에게 도움이 되었으면 한다.

[상단사진] 번역자가 직접 촬영한 작품 : TMB 152 / F6.7 / NJP Temma II / STV autoguide / Cannon 20D 직초점 / ISO 800 /

75sec,90sec,150sec,300sec,600sec 노출


당신의 디지털 카메라의 매뉴얼 모드에 익숙해져라!

LED나 아주 희미한 전등을 켜놓고 촬영을 시작해라. 다음에는 밤에 야외에 나가서 촬영을 해보아라. 그리고 항상 브라케팅을 하라.

브라케팅을 하는 것은 같은 대상에 대해 노출의 변화를 주는 것이다. 보통은 조리개값을 고정하고 노출시간에 변화를 준다. 다른 방법으로는 노출시간을 고정하고 조리개값에 변화를 줄 수도 있다. 하지만 천체사진에서는 후자의 방법은 아주 많이 쓰게 되지는 않을 것이다.

다음으로는 삼각대에 카메라를 고정하고 밤하늘을 촬영하라. 아마도 행성과 달이 좋은 대상이다. 또 광각렌즈가 있다면 특정 별자리를, 어안렌즈가 있다면 밤하늘 전체를 대상으로 하는 것도 좋을 것이다.

달을 찍자!

달은 아주 밝은 천체이다. 따라서 달은 많은 사진가들이 카메라에 특별한 조작을 가하지 않고 자동 모드로 놓고 잘 찍는다. 따라서 달을 디지털 천체사진의 출발점으로 삼는 것이 좋을 것이다. 달은 밝고, 크며, 아주 아름답다. 따라서 당신의 카메라로달을 대상으로 여러가지 시도를 해 볼 수 있다. 달의 촬영은 처음에는 망원경의 아이피스에 카메라를 대고 찍는 것이 될 것이다.

처음 찍을 때는 만월이 아닌 때가 좋다. 왜냐하면 섀도우와 하이라이트 사이에서 보이는 아름다운 디테일의 변화를 사진에 담을 수 있기 때문이다. 카메라가 줌 기능이 있다면 당겨서 크레이터 촬영을 시도해보라.

태양 필터를 가지고 있다면 태양을 찍는 것은 간단한 작업이면서도 즐거운 일이다. 그러나 필터가 없다면 절대로 시도하면 안된다. 여러분이 장님이 되기 싫다면….

달과 태양을 촬영하는 것은 당신이 아마추어로서 디지털 천체사진을 시작하는 데에 있어서 기본적인 작업으로서 가치 있는 일이다. 어느 아마추어는 카메라 하나만 가지고도 훌륭한 사진을 만들어낸다. 그러나 좀 더 작고 희미한 천체를 촬영하고자 한다면 여러분은 특별한 보조수단이 필요하게 될 것이다.

카메라를 망원경에 연결하자!

과거에 많은 디지털 천체사진작가들은 삼각대 혹은 아이피스에 카메라를 고정할 수 있는 브라켓 등을 이용해왔지만 이제는 아이피스에 카메라를 연결할 수 있는 디지털 카메라 어댑터를 거의 다 사용하고 있다.

왠만한 디지털 카메라는 그에 맞는 어댑터를 쉽게 구할 수 있을 것이다. 어댑터를 구입할 때 반드시 고려해야 하는 점은 당신의 카메라를 확실하게 고정할 수 있는 것이라야 하며, 또한 비네팅이 없도록 충분한 광도를 보장되어 있어야 한다는 것이다.

비네팅은 여러분의 사진을 터널처럼 보이게 한다. 어댑터를 구입했으면 반드시 줌을 조절하면서 비네팅이 어느 정도에서 시작하고 또 없어지는지 확인을 해 두어야 한다. 가능한 한 카메라의 렌즈는 아이피스에 근접할 수 있어야 한다. 또한 비네팅을 줄이기 위해 조리개값은 가능한 최대로 하는 것이 좋다. 천체사진을 찍을 때는 워낙 어두운 곳을 찍기 때문에 가능한 많은 빛을 받아야 하므로 조리개값은 최대로 하게 된다. 천체사진에서는 조리개값이 그리 중요하지도 않다.

그러나 달이나 태양의 경우는 반드시 조리개값을 최대로 하지 않는다. 조리개값을 좀 줄인다고 해서 비네팅이 반드시 생기는 것도 아니다. 상황에 따라 당신의 카메라에 맞게 설정치를 변경하면 될 것이다.

또 하나 고려할 사항은 디지털 카메라 어댑터의 고정상태는 카메라의 무게에 영향을 받아 카메라의 처짐현상이 일어날 수 있다는 것이다. 특히 바로우렌즈나 천정미러를 사용할 때는 더욱 더 가능성이 높아진다.

아이피스를 보고 촬영 대상을 중앙에 도입한 후 카메라를 연결하면 대상은 카메라의 처짐으로 인해 중앙에서 벗어날 수 있다. 따라서 반드시 촬영 전에 아주 밝은 별을 대상을 아이피스 상에서 중앙에 도입하고 카메라를 연결하고 촬영을 해보아라. 촬영 후 LCD 상에 대상이 어긋나게 보인다면 이를 아이피스 상에서의 위치를 수정해 주면 된다. 밝은 별을 대상으로 하는 이유는 당연히 노출 시간을 줄이기 위해서이다. 테스트를 하기 위해 많은 노출을 준다면 시간의 낭비니까….

그리고 되도록이면 천정미러는 사용하지 말기를 권한다.

대상을 찾고 추적하라!

지구가 자전을 하므로 카메라가 한 곳을 향한다면 사진을 찍을 수가 없다. 그냥 흘러버리기 때문이다. 특히 망원경에 연결된 상태에서는 배율이 높을수록 아주 빠르게 움직여갈 것이다.

그래서 적도의가 필요한 것이다. Goto 시스템이 있다면 더욱 더 좋을 것이다. 또한 성도 프로그램도 있으면 큰 도움이 될 것이다. 이런 것들을 이용하여 당신이 관측하고자 하는 곳에 어떤 방해물이 존재하는지 확인할 수 있고, 또한 당신의 관측지와 관측지의 광해 상황을 고려해 과연 어느 시간대에 찍는 것이 광해의 영향을 가장 덜 받는 지도 확인이 가능하다. 여러분의 관측지가 광해가 아주 심한 곳이라면 대상이 천정에 있어야 가장 좋으며, 관측 편이를 고려할 때 지평선에서 60 ~ 80도 사이에 있는 대상도 쉬운 촬영 대상이 될 수 있다.

초점, 초점, 그리고 또 초점을 잘 맞추라!

카메라의 초점을 맞추는 방법은 여러가지가 소개되어 있다. 그러나 우선적으로 해야 할 것은 카메라를 매뉴얼 포커스로 세팅하고 초점을 무한대로 한 다음, 마지막으로 망원경으로 초점을 맞추는 것이다.

당신의 카메라의 일안리플렉스가 아니라면 위의 방법은 쉬운 일이 아니다. 뷰파인더는 당신 망원경의 아름다운 뒷모습 밖에는 보여주지 않을 것이기 때문이다.

카메라에 비디오 아웃 포트가 있다면 큰 모니터에 연결해서 보는 것이 좋다. 그러면 카메라는 촬영 전 대상의 이미지와 촬영 이미지를 보여준다. 그러므로 랩탑이나 노트북 같은 컴퓨터가 아주 유용한 도구가 될 것이다.

그러나 노트북 화면의 밝기는 이미 적응된 암시야를 망칠 수 있다. 따라서 빛이 통과할 수 있는 루비포일 혹은 아크릴 등등의 재료로 화면을 가리면 백색광을 적색으로 바꾸어 주어 당신의 암시야에 영향을 덜 줄 것이다.

초점을 맞추는 방법은 여러가지가 있었다. 가장 간편한 방법은 Hartmann 마스크일 것이다.

Hartmann 마스크는 망원경 덮개에 구멍을 뚫어 만들 수도 있고 기성품으로 나오는 것도 있으며, 간단하게 하드보드지로 만들 수도 있다. Hartmann 마스크를 망원경에 씌우고 보면 초점이 맞지 않는 경우 밝은 별의 이미지가 마스크에 뚫린 구멍의 갯수만큼 보이게 된다. 그러나 초점을 맞추면 여러 개의 별상이 하나로 합쳐진다. 촬영을 하고자 하는 대상이 밝지 않은 경우에는 같은 별자리에 있는 밝은 별을 대상으로 초점을 맞추면 될 것이다.

카메라가 디지털 줌이 된다면 대상을 화면 중앙에 도입하고 줌을 최대로 한 후 망원경 초점을 맞추는 것도 도움이 될 것이다. 초점이 맞았다고 생각되면 원하는 줌 레벨로 옮겨 촬영하면 될 것이다.

초점을 카메라로 맞출 때 또 하나의 트릭은 ISO 값을 최대한 올리는 것이다. 그러면 희미한 대상에 대해 초점을 맞추는 데 도움이 될 것이다.

노이즈를 줄여라!

일반 디지털 카메라와 천체사진용 카메라는 모두 CCD를 가지고 있다. 둘의 차이점은 천체사진용 카메라는 노이즈를 줄이기 위해 CCD를 냉각시킨다는 것이다. CCD가 냉각되지 않으면 모든 장노출 사진에서 노이즈가 발생하는 것을 막을 수는 없다. 대상에 따라 노이즈의 중요성이 달라진다. 달, 행성, 태양 같이 밝은 대상들은 워낙 노출시간이 짧으므로 노이즈가 발생하지 않는다. 그러나 딥스카이는 반드시 이 노이즈 문제를 해결해야만 한다.

카메라 렌즈 캡을 덮은 상태에서 카메라가 허용하는 노출시간으로 장노출 사진을 촬영하라. 원래는 완전히 검정색인 이미지를 얻어야 하지만 그렇지 않고 마치 수많은 별들이 사진에 찍힌 것처럼 보일 것이다. 이들 점 하나하나를 핫픽셀이라 하며 이러한 현상이 노이즈인 것이다.

배경색을 검정색으로 유지하고 정확한 별상을 얻기 위해서 반드시 다크 프레임을 촬영해야만 한다. 촬영할 대상을 선정하고 초점을 맞춘 상태에서 망원경 덮개를 덮고 촬영하고자 하는 노출량과 같은 노출값으로 먼저 다크 프레임을 촬영하라. 그리고 덮개를 뺀 후 대상을 찍어야 하는데 이 때 반드시 주의해야 할 점은 조심스럽게 제거하여 대상이 빗나가게 않도록 하는 것이다.

다크 프레임을 촬영하기 전에 CCD는 충분히 냉각된 상태인 것이 좋다. 가능하다면 다크 프레임 촬영, 정상 촬영 후에는 LCD를 꺼놓도록 해라. 그리고 어느 프레임이 다크 프레임이고 어느 프레임이 촬영 프레임인지 꼼꼼히 기록해 두는 습관을 갖자. 나중에 이런 기록을 바탕으로 촬영 이미지에서 핫픽셀을 제거할 것이다.

많은 이미지 프로세싱 소프트웨어는 촬영 이미지에서 다크 프레임을 제거할 수 있다. 다크 프레임은 여러 장 촬영하여 평균하는 것을 사용하는 것이 하나의 다크 프레임을 가지고 작업하는 것보다 훨씬 훌륭한 결과물을 만들어낸다.

카메라에는 대부분 노이즈 리덕션 기능이 내장된 경우가 많다. 일단 이 기능을 On/Off하면서 촬영을 해보아라. 우리의 경험으로는 카메라에 내장된 노이즈 리덕션 기능을 사용하는 것이 다크 프레임을 촬영하여 이미지 소프트웨어에서 제거해 주는 것보다 결과물이 좋다는 증거를 찾을 수 없었다.

스택과 합성

망원경의 구경이 크면 클수록 많은 빛을 끌어 모을 수 있다. 또한 여러 프레임을 겹친다면 좀 더 많은 빛을 이미지에 담을 수 있다. 대부분의 디지털 카메라가 아주 긴 시간의 노출을 줄 수 없는 경우가 대부분이므로 필름 카메라보다 짧은 노출 시간으로 촬영하되 그 대신 여러 장을 겹친다면 각 노출 시간이 더해지는 효과를 볼 수가 있으므로 필름 카메라에서 한 번의 노출을 이 시간만큼 준 것과 같은 노광량을 가지는 사진을 얻을 수 있다. 또한 스택은 행성 같이 밝은 대상에서는 좀 더 많은 디테일을 보여주게 된다. 실제로 훌륭한 행성사진은 대부분 20 ~ 30 매를 스택한 결과이다. 처음에는 같은 노출값으로 여러 프레임을 촬영하라. 촬영 매수는 대상에 따라 단 2 장에서 카메라 메모리 카드가 허용하는 최대의 매수 혹은 가능한 많은 메모리 카드를 한 대상 촬영에 소모할 수도 있다.

이미지 스택은 일반적인 이미지 소프트웨어를 사용할 수도 있으나 현재에는 천체사진 스택용 전문 소프트웨어가 있으므로 이를 사용하면 된다. 스택 전문용 소프트웨어는 촬영 시작에서 종료까지 이미지의 위치 변동을 자동으로 감지해서 정렬을 해야만 하기 때문에 자체적으로 Alignment나 Registration 기능을 가지고 있다. 이러한 정렬을 과정을 거친 후에 여러 이미지를 스택하게 된다. 스택을 목적으로 대상을 촬영하려 한다면 매 프레임 사이의 시간 간격을 1분 이상 두지 마라! 대상은 미세하게나마 이미지 프레임 상에서 계속 움직이고 있다는 것을 명심하라.

촬영

대상을 찾고, 초점을 맞추고, 다크 프레임을 촬영하였다면 이제 당신은 스택할 이미지들을 촬영할 차례이다.

디테일이 풍부한 이미지를 얻기 위해서 당신은 가능한 해상도가 큰 이미지를 얻을 수 있는 모드로 촬영해야 한다. 그러나 한편으로는 이미지 해상도가 증가하면 할수록 파일 크기는 커질 것이며, 파일 크기가 커지면 이미지 프로세싱에 많은 시간이 소요된다는 것은 알아두어야 한다. 그러므로 자신의 환경에 맞는 수준을 정해야 할 것이다.

일단 시작은 저해상도에서 시작을 하여 이미지 프로세싱을 익힌 후에 고해상도로 옮아가는 것이 좋을 것이다.

매 촬영 세션마다 카메라 설정값 및 노출값을 적어두어라. 만약 당신의 카메라가 매 프레임당 촬영데이터가 기록되는 기능을 가지고 있다면 일일히 적을 필요는 없다. 나중에 소프트웨어에서 확인하면 된다.

잊지 말아야 할 것은 매 카메라 LCD가 항상 나오게 설정되어 있는 카메라의 경우 촬영 후 LCD 모니터는 항상 Off시키는 것이 좋다. 상술한 바와 같이 CCD 온도를 올리지 않도록 불필요한 기능은 다 꺼 놓는 것이 좋다. 그리고 만약 같은 대상이라 하더라도 노출값 변경을 포함해서 카메라 설정값을 바꾸었다면 반드시 다크 프레임을 촬영하는 것이 무엇보다도 중요하다.

촬영 중에 이미지를 PC를 통해 확인 할 수 있다면 촬영 상황을 모니터링하는 것도 실수로 인한 쓸데없는 시간 낭비를 줄이는 데 도움이 될 것이다.

이미지 프로세싱

디지털 천체사진에서 이미지 프로세싱은 촬영 자체 만큼이나 중요한 일이다. 밤새 촬영을 했다면 당신은 장비를 빨리 거두고 집에 가서 침대로 들어가라. 다음 날에 혹시 날이 흐리다면 그 날에 집에서 당신이 촬영한 사진을 이미지 프로세싱하라.

당신이 촬영한 이미지를 PC로 옮긴다. 촬영 날짜의 폴더명을 주면 편리할 것이다. 또 대상과 카메라 설정값에 따라 하위 폴더를 만들고 같은 종류의 이미지가 한 폴더에 들어가도록 한다. 파일명은 다크 프레임과 촬영 프레임을 구분해서 정하면 될 것이다. 그리고 Problems 폴더를 하나 만들어 놓고 모든 이미지를 검색하여 초점이 맞지 않거나 실패한 이미지라고 생각되는 것들을 이 곳에 옮긴다.

예를 들면 다음과 같다.

My Astrop Photos 20040101Mars
Dark1.jpg
Dark2.jpg
Mars1.jpg
Mars2.jpg
Mars3.jpg
Mars4.jpg

Problems
DC23197.JPG

이미지 프로세싱의 첫번째는 다크 프레임 제거이다. 만약 다크 프레임이 여러 개라면 이들 이미지를 Average 혹은 Median을 이용하여 주 다크 프레임을 만들어야 한다.

그런 다음 각각의 촬영 프레임에서 다크 프레임을 뺀다. 사용 소프트웨어는 여러가지가 있으므로 기호에 따라 선택하면 된다. 가장 많이 사용하는 것이 Photoshop일 것이다.

다크 프레임 제거가 모두 되었으면 이제 할 일은 스택을 하는 일이다. 스택 소프트웨어로는 Registax, Astrostack 등이 있다. 사용 소프트웨어에 따라 인식할 수 있는 파일형식이 다를 수 있으므로 필요하다면 이미지 파일 변환 툴을 이용해서 맞는 파일형식으로 바꾸어 줄 필요도 있다.

스택을 마쳤으면 최종 결과물을 파일로 저장해두고 마지막으로 이미지 프로세싱(레벨, 커브 등의 조정)을 하면 작업은 끝난다.

맨 마지막 부분의 사진의 보정부분의 정보가 유용할듯 하여 퍼왔음.

일주 사진이 아닌 성운 사진이나 점들로 보이는 별 사진을 찍을려면
카메라가 별의 위치를 따라가는 장비를 구입해야 하는걸로 알고 있는데 ( 이 장비 이름이 기억이;;;; )
가격이 ㄷㄷㄷ;;;

글 퍼온곳 가기

starryland.com 가기