Sumário
Introdução
Procuro aqui descrever, de forma algo informal,
o processo que utilizo para obter fotografias da Lua de corpo inteiro
e simultaneamente de alta resolução, como as que podem
ser encontradas aqui. Estas
fotografias são construídas encaixando fotos de porções
mais pequenas da Lua, formando-se desta forma um mosaico.
Actualmente capturo as fotos que vão
constituir as peças do mosaico através de uma webcam
Philips ToUcam Pro acoplada a um telescópio Maksutov-Cassegrain
de 1500mm de distância focal. Nesta configuração,
um mosaico da Lua Cheia requer mais de 25 imagens.
Momento de captura
A captura das imagens que formarão o
mosaico deve ser idealmente realizada com o céu completamente
limpo e quando a Lua estiver já alta. Há que notar
que a captura de imagens pode prolongar-se durante vários
minutos, e é necessário evitar que os fotogramas,
futuras peças do mosaico, apresentem brilhos diferentes.
A estabilidade atmosférica é
igualmente importante, pois não só as imagens capturadas
irão apresentar melhor detalhe, como também se apresentarão
menos onduladas, o que fará muita diferença na hora
de colar as peças. Montar um mosaico da Lua é quase
como montar um puzzle em que as peças estão meio encaracoladas
pela humidade e pelo calor.
Método de filmagem
Actualmente utilizo uma montagem equatorial
motorizada em Ascenção Recta, e é neste cenário
que se inserem os comentários nesta secção.
Na prática o essencial do processo é similar para
montagens altazimutais motorizadas (e.g. Meade ETX), e com um pouco
mais de esforço e paciência, consegue-se igualmente
capturar as imagens com montagens não motorizadas.
A montagem deverá ser colocada em estação,
como se fossemos apenas observar visualmente, sem grandes preciosismos.
A webcam deverá ser devidamente alinhada com o telescópio,
de forma a que o ajuste da Declinação na montagem
corresponda ao deslocamento horizontal da imagem visualizada no
ecrã, e o ajuste da Ascenção Recta ao deslocamento
na vertical.
As imagens são capturadas em vídeo
e não em fotos individuais. Mais tarde escolher-se-ão
os melhores fotogramas da lua. Realizo vários vídeos
(formato AVI), cada um contendo uma faixa "horizontal"
da Lua. Cada faixa filmada intersecta em cerca de 1/4 as faixas
adjacentes.
Para cada faixa, aponto o telescópio
para uma das extremidades, inicio a filmagem, e procedo da seguinte
forma: aguardar 2 segundos, avançar horizontalmente cerca
de 3/4 de janela, aguardar 2 segundos, avançar mais 3/4 de
janela, etc., até atingir a extremidade oposta da faixa.
Desta forma, em cada pausa de 2 segundos, a porção
de Lua filmada intersectará parcialmente a porção
filmada na pausa anterior.
Parâmetros de captura
Efectuo os vídeos na resolução
de 640x480, a 5 FPS. Opto por filmar a cor, mesmo que o objectivo
final seja uma imagem em escala de cinzentos. Apesar de uma filmagem
directamente em escala de cinzentos gerar vídeos mais pequenos
e teoricamente com menos perda de qualidade na compressão,
a minha experiência pessoal aponta para uma melhor dinâmica
dos cinzentos se a conversão for realizada numa fase posterior,
o que pode fazer diferença na fase do pós-processamento.
Os restantes parâmetros (exposição,
brilho e ganho) são ajustados manual e minuciosamente de
forma a obter-se o mais possível uma imagem contrastada,
com o máximo de variação de intensidades, e
que não seja nem demaisado brilhante (com zonas queimadas)
nem demasiado escura. Costumo perder muito tempo nesta fase para
obter o melhor compromisso possível.
Selecção das
peças
As peças do mosaico são escolhidas
seleccionado fotogramas individuais nos vídeos. Para cada
vídeo, em cada sequência correspondente a uma pausa
de 2 segundos é escolhido o fotograma com melhor qualidade
global. Este processo pode ser realizado com o utilitário
AVI2BMP.
Montagem do mosaico
A montagem do mosaico pode ser realizada na
generalidade dos programas de edição de imagem. É
um processo algo tedioso, e a minha primeira recomendação
é a seguinte: gravar frequentemente o mosaico ao longo de
todo o processo de construção!
O primero passo é criar uma imagem
para a composição do mosaico, com 24bits de cor, fundo
preto e tamanho suficiente para conter a Lua inteira. Se mais tarde
se verificar que o tamanho escolhido é insuficiente, é
apenas uma questão de aumentar as dimensões da imagem
(canvas size). Similarmente, se a dada altura se concluir
que o tamanho da imagem é excessivo, as suas dimensões
deverão ser reduzidas (crop) de modo a que esta
ocupe menos espaço em memória e se torne mais leve
de manipular.
A Lua é montada faixa a faixa, tal como
durante a captura dos vídeos. Começa-se assim por
colocar a primeira peça da primeira faixa, e vão-se
progressivamente encaixando as peças adjacentes (copy/paste
dos fotogramas para a imagem de composição, trabalhando-se
sempre num zoom de 100% ou 1:1). Para cada peça
a acrescentar, pode aproveitar-se apenas a porção
que melhor encaixar, e de modo a não piorar o mosaico, visto
que a zona de intersecção da peça a acrescentar
pode ter pior qualidade que a zona correspondente no mosaico. As
peças raramente encaixam na perfeição, sobretudo
quando as imagem foram obtidas em condições de menor
estabilidade atmosférica.
A última peça é sempre
a mais problemática, sendo raro encaixar bem, sobretudo quando
vai fechar o bordo da lua (o bordo da lua não tolera maus
encaixes, pois tornam-se demasiado óbvios na imagem final).
Geralmente a solução é rodar (rotate)
previamente a peça, experimentado vários ângulos
de rotação.
Estando a Lua totalmente montada, pode ser
conveniente borrar-se muito ligeiramente as arestas de colagem das
peças. O objectivo é disfarçar estas arestas
e evitar que tornem ainda mais evidentes com as operações
de 'sharpening'. A suavização das arestas
pode ser realizada criando finas selecções rectangulares
em redor de cada uma, aplicando de seguida a operação
de borrar (blur), ou alternativamente deslocando um pincel
de borrar (blur brush) sobre as arestas, disponível
em alguns programas de edição de imagem.
Pós-processamento
O mosaico pode agora ser rodado/espelhado (rotate/mirror/flip)
para a orientação desejada. Tipicamente oriento a
Lua de forma a que fique tal como se encontrava no céu no
momento da captura, para um observador de pé. Noutros casos
escolho uma orientação mais convencional (Norte em
cima / Sul em baixo). A rotação da imagem tem a vantagem
adicional de ajudar a disfarçar as arestas de colagem das
peças, pois tendem a ficar menos evidentes quando estão
na diagonal. Para efectuar a rotação, é recomendável
redimensionar primeiro a imagem a 2X (resize / resample),
para minimizar a perda resolução durante o processo
(trabalhar ao nível do sub-pixel).
É geralmente após a reorientação
acima que converto a imagem para escala de cinzentos (grayscale)
e procedo para os ajustes de intensidades. Através da manipulação
dos níveis (levels), histograma (histogram),
ajuste gamma (gamma adjust) ou preferencialmente da curva
de intensidade (curves / brightness curve), procurar-se-á
obter o máximo de variações de intensidade
na superfície da Lua, tentando manter-se o detalhe e dinâmica
tanto nas zonas mais claras (e.g. cratera Tycho) como nas zonas
mais escuras (e.g. mares). Aqui o bom gosto também entra,
de forma a obter-se uma imagem esteticamente agradável e
com impacto.
A imagem final deve ser guardada num formato
sem compressão (e.g. TIFF), e será a partir dela que
vão ser geradas imagens noutras resoluções.
Para cada imagem de resolução diferente gerada, deverá
ser aplicado um sharpening à medida e sem exageros,
através da operação unsharp mask ou
equivalente.
2005.04.26 |
