개미 천문학자

분명히 첫사진은 초점이 잘 맞았는데 언제부터 틀어진거지? 중간에 확인을 안한게 잘못이다. 습기도 미리 조심했었어야했는데 너무 안일했지. 그래도 가까운곳에 적당한 장소를 찾아낸 것 같아 다행이다. 다음엔 좀 더 긴 노출에 나은 사진을 찍어야겠다. 근데 찍다보니 렌즈뽐뿌가 쩐다. 화각이 너무 작아!

음 동영상으로 만들어 보니 이미 구름이 좀 있었군. 

간만에 날씨가 좋아서 제대로 북천을 찍어보고자 나섰는데 마땅한 포인트를 못찾고 헤메다가 결국 Springbank park에가서 찍었는데 찍기시작한 뒤 얼마 안되서 구름이 꼈다. 것도 모르고 한시간 찍었네. 다음을 기약하며...

근데 세상 참 좋아졌네. 옛날같으면 이러고 나면 구름에 짤다 했다며 사진 통채로 날리는데 구름끼기 직전까지 합성하는 걸로 적당한 사진을 얻을 수 있으니 다행인셈.

개고생하는 것도 나름 낭만이라면 낭만인데 그런게 없는게 뭐 아쉬우려면 아쉬울 수 있지만 혼자서 사진 찍는건 그 과정만으로 즐거움을 얻는 낭만따위는 없다. 짤다했으면 다음에 다시 찍고싶은 마음이 싹 사라질듯.

 

지난번에 나가서 찍은 사진중에서 제일 마음에 드는 사진. 이런 느낌이 좋다. 조만간 또 찍으러 가야 할텐데...

2011년 12월 12일 St. Thomas 근처에서... 

어쩌다 보니 동영상이 시간의 역순으로 업로드 되었네. ㅎㅎ
별사진 Time Lapse영상은 어떻게 만드는게 가장 좋은건지 고민중. 일단 원본이 좋아야... 
만드는 과정은 아래 글을 참조.
2011/12/13 - [Amateur Astronomy/Trails] - How to make star trails?: first try 

 

같은 파일인데 YouTube가 화질이 더 좋네. 다음 팟 좀 노력해야겠어... 

집에서 창밖으로 찍은 테스트 영상. 1분간격으로 420장이니 7시간인가. 인터벌 타이머가 없이 컴퓨터로 제어하니 밖에서는 할만한 일이 아니다. 인터벌 타이머도 갖고싶네. 아. 뽐뿌가 끝이 없다.

 

삽질의 산물. Powered by IDL and iMovie.

1. Port Bruce 동쪽하늘 일주

2. Port Bruce 남쪽하늘 일주

 
3. 백조자리 일주

최근에 찍은 큰개+작은개 일주 사진을 합성했다. 맥에서 적당한 프로그램을 못찾다가 기본적인 개념은 일종의 maximum 합성을 하면 되는게 아닌가? 해서 IDL로 코딩을 해서 작업을 해봤다.

모든 이미지를 하나의 array에 저장해놓고 시간 축에 대해 median을 구한다던지 maximum을 구한다던지 하는 작업을 하는게 제일 직관적이고 간단한데 이미지가 크기때문에 (3x3888x2592) 약 100장의 이미지를 다 실수형 array에 저장해놓고 작업을 하려면 4byte * 3 * 3888 * 2592 * 100 /(1024^3) ~ 11GB의 메모리를 요구한다. 컴퓨터 메모리가 4GB밖에 안되는 관계로 편의상 전체 이미지를 4x4격자를 쳐서 나눠서 작업을 한 뒤에 합쳤다.

1. dark frame 제거.

장시간 노출에 dark를 제거하는 건 필수라고 할 수 있다. 하지만 이날 날씨가 너무 밝았고 달도 보름이여서 ISO 400에 30초만 해도 적정노출이 맞춰지는 상황이라 생각보다 dark가 강하진 않았다.

Fig. Canon 400D, ISO400, 30초 노출

max를 10으로 조절했을 때 보이는 영상인데 전박적을 낮은 레벨의 녹색의 dark frame이 깔려있고 곳곳에 점점이 dark pixel이 있다. 당연히 빼주는게 더 나을거다. 

2. maximum/median

Fig. ISO400, f/5.6, 30초 노출을 준 사진

한장의 사진을 보면 다크를 빼기 전인데도 크게 거슬리는 부분이 없다. 뭐 그래도 각 사진에서 dark를 빼준다.

각 사진을 시간순으로 모으면 4차원 array가 되는데 시간축으로 maximum, median을 취하면 기본적으로 별의 궤적과 노이즈가 감소한 배경을 얻을 수 있다.

Fig. maximum으로 합성한 결과

Fig. median으로 합성한 결과

문제는 단순히 maximum으로 합성한 결과는 별이 끊어져 보이는데 이는 "아마도" 별이 감광될때 점으로 (delta function)으로 감광되지 않고 퍼진상 (point spread funciton)을 만들기 때문에 시작과 끝이 흐려져 있기 때문이다. (+ read-out interval?) 이를 그냥 이어붙이면 점선같이 나온다. 그나마 매우 큰 원본 이미지를 축소시켜 놓아 그럴 듯 하게 보이지만 여전히 거슬린다. 게다가 배경에 보면 maximum을 취했기 때문에 noise는 증폭되어 있고 중간에 차에서 비친 헤드라이트의 영향으로 나무도 밝아져 있다. (나무를 밝게 하는건 개인의 취향일 수도 있겠다.)

median으로 합성한 사진으로 부터 매우 부드러운 배경을 얻을 수 있기에 이를 포기하기 좀 아깝다. 여기서 배경은 하늘을 말한다. (많은 일주사진 tutorial에서 이를 포기하는데 다들 오두막 써서 노이즈가 없어서 그런가? -_-;;)

기본적으로 maximum으로 합성한 결과를 단순히 축소시키지 않고 smoothing해서 축소하면 아래와 같이 좀 더 그럴듯 한 결과가 얻어지긴 한데 여전히 만족스럽진 않다. 

Fig. maximum으로 합성후 4x4 boxcar smoothing을 한 결과

3. future work (?)

역시 그냥 단순히 합친다고 되는게 아니다. photoshop에서 합칠 때 lighten으로 합친다는데 그게 실제로 어떤식으로 이루어지는지 잘 모르겠다. 별을 포함해서 합쳐진 결과에서 별만 잘 추출해서 median으로 합성된 배경위에 얹고 싶은데 생각보다 어렵다. 배경이 변하지 않았다면 그냥 빼준뒤에 평균적인 요동의 표준편차를 구한뒤에 적당히 (1-sigma) 밝은 영역만 취하면 될 거 같은데 지나다닌 차들이 라이트를 하도  비춰서 이것도 불가능하다.

Fig. maximum 합성 - median 합성

시작은 뭔가 남들이 만든 프로그램이 내 구미에 맞지 않고 (dark를 제거한다거나 배경을 median으로 합성한다는 것) 맥에서 쓸 수 있는 공짜 프로그램이 없는 것 같아서 한번 만들어 보자고 시작한 건데 뭔가 image processing과 관련된 전문적인 지식의 필요를 느꼈다. 결론은 Photoshop을 사던가 윈도우 깔아서 남들이 만든 프로그램을 갖다 쓰는거. 

+ 작업을 한 뒤에 열심히 구글링을 해보니 이런 저런 tutorial 동영상이 있다. 그 중에 포토샵을 이용한 프로그램은 

http://russellbrown.com/tips_tech.html

여기서 볼 수 있다. 보다보니 결국은 maximum 합성을 한다. 그리고 필요한 부분만 따로 layer masking을 통해서 나타내는데 결론은 수작업이다. IDL로 하려면 결국 GUI를 써야 할 거 같은데 그까지 할 정성은 없다. 아니면 IDL을 돌린 결과물을 gimp로 작업해도 될 것 같다. 근데 결국 별이 점선으로 나타나는건 극복 할 수 없는 문제인가 보다. 400D의 read-out time이 너무 길어서 그게 도드라 지는거 같기도 하고... 결국은 장비 뽐뿌로 이어지는 것인가. 

++ 사이트에 있는 동영상에서 보여주는 포토샵 작업이 너무 인위적으로 보여 마치 사진을 조작하는 것 같은 인상을 준다. 과거 DIP의 철학(?)을 논하던 생각이 났다. 필름 사진을 스캔해서 최대한 정보를 뽑아내는 작업을 넘어서 이제는 기본적인 사진자체가 디지털이니 한층 수월하고 할 수 있는 처리도 엄청 다양하다. 좋은 사진을 얻기 위한 조건이

1. 좋은 장비
2. 최적의 장소
3. 찍는 기술
4. 후보정 기술

인 셈인데 갈수록 후보정 기술의 비중이 높아지는 느낌이다. 찍는 기술이 좋은 사진을 만들어 낸다는 것은 쉽게 인정하면서 뛰어난 후보정 기술로 좋은 사진을 얻는 것은 사진을 조작한다는 느낌을 받는 것은 왜일까? 결국 시간들여 노력하고 얻어낸 노하우고 실력인건 마찬가진데 말이다. (사실 내가 maximum 합성하고 스무딩 한 것도 따지고 보면 다 후보정인데. ㅋ) 어쨌든 사진 욕심을 부리기엔 장비를 구할 돈과 장소를 찾아갈 돈과 시간, 그리고 기술을 익힐 시간이 필요한데 포닥이 없는 (없어야 하는) 두가지가 바로 돈과 시간이니... 뭐 나는 시간은 많다만 결국 이렇게 여유부리다간 천문학 때려쳐야 할지도 모를 일이지. ㅎㅎ

+++ gimp로 할 수 있네!

maximum 합성 + 4x4 smoothing

median 합성
 

 maximum + median masking (호수에 비친 불빛을 주목해서 보면 차이가 보임)

그래도 결국 부드러운 하늘을 얻기는 힘들다.

쉽지않은 작업이다. 타이머 없이 5~10초를 세어가며 사진찍느라 삽질을 ㅋ 화질을 생각하면 마지막에 크롭된 버전이 훨 낫네.

별로 time lapse를 만드려면 노출이 좀 더 빡쎄야 겠군. 오철이형 대단.

 

Pinery Province Park에 캠핑가서 찍은 큰곰. 원래 국자만 메인으로 하려고 했는데 어쩌다보니. ㅋ

1. 전체. 초반에 왠 아저씨가 머리에 불달고 자전거 타면서 호수를 가로질러가서 짤다. 마침 비행기도 함께 지나감.

2. 자전거 지나간 이후로 합쳤는데 물안개에 짤다.

3. 결국 둘다 잘라내고 나니 눈꼽만큼 트레일.

4. 배경좀 살려서 찍은 테스트샷. 좀 찍다가 애들이 계속 돌아다녀서 포기. 배경은 여기가 더 좋았는데...

디카로 찍은 트레일사진의 장점 중의 하나는 후보정의 자유도가 높다는점. 필카였다면 자전거 지나가는 순간 짤다를 외치며 다시 찍기 시작했을거고 나중에 렌즈에 이슬맺힌걸 보고 짤다를 외치며 좌절했을텐데 잘라낸다는게 가능하다니. ㅎㅎ

뭐 그래도 원본이 좋아아 결과물이 좋다는건 진리. 삼각대 수준기 있다는 이유로 최신모델을 산건데 사실 생각해보니 수준기는 카메라에 필요한 거였음. 수평맞추기 오지게 힘들다. 

캐나다에서 찍은 첫 트레일.

어쩌다 보니 1/4이 되었네. 대학 들어와서 처음 찍은 트레일은 1/2이었는데.

생각보다 비행기가 많이 지나갔고 유성도 찍혔다.

다행히 비행기사이 간격이 긴 시기가 있어서 잘라내고 만든 사진.

 
 
뭐 시작부터 욕심부리진 않겠지만 카메라와 화각에 대한 아쉬움은 좀 있다. 위에 아파트의 일부가 찍혔네. ㅋ

카메라에서 볼 때보다 별이 많고 트레일로 만들어 붙이더 더 많이 보이긴 한다. ISO를 더 늘리진 않아도 될 듯. 이미 노이즈가 쩐다.

런던은 나름 대도시인데다 습도가 높아 집에서 뭐 찍으려는건 힘들것 같다. 밍구류 사진을 양산할 순 없지 않는가!

밍구햄이 쓴 글에서 본 Startrails란 프로그램을 썼는데 생각보다 간단하면서도 잘 만들어 놓은 듯 하다. 다크 프레임까지 빼주다니! 근데 다크를 마지막에 한번만 빼는 것 같아서 사진에 구멍이 나는 듯하다. 코드를 짜야하나... 심심하고 시간의 여유가 허락된다면 python연습하는 셈 치고 코드를 짜 보는것도 좋을 듯 하다.

Startrails에서 time lapse도 만들어 주는데 다크를 안빼줘서 좀 그렇다. 전처리를 거친 사진을 만들어 놓고 이런 프로그램을 쓰면 좋을 듯 하다. 근데 재한이 맥북에서 iMovie로 만들어 보고 나니까 맥북의 위대함이 느껴진다. 맥북에서 기본 프로그램으로 그렇게 간단히 만들던 동영상을 윈도우나 리눅스에서 하려니 삽질이 많이 필요하다. 용량조절도 힘들고... 특히 장수가 많아지면 쥐약.