La composizione artistica nella fotografia astronomica

Con una semplice reflex su treppiede si possono fotografare le principali stelle delle costellazioni, le varie fasi della Luna e delle sue eclissi, le congiunzioni, le tracce stellari, le eclissi di Sole, le aurore, le comete visibili ad occhio nudo, la luce zodiacale… Si possono creare immagini in cui compaiono gli astri incorniciati dagli elementi dell’arredo urbano, dai paesaggi rurali, da statue, da castelli, da monumenti… In questa ottica darò dei suggerimenti per creare un’immagine creativa, equilibrata ed armoniosa, pur consapevole che la composizione fotografica è sempre soggetta all’interpretazione personale.

L’inquadratura artistica

L’astrofotografia è un’arte moderna sviluppatasi parallelamente alla diffusione della cultura astronomica ed alle innovazioni tecnologiche degli strumenti fotografici. Se paragoniamo l’astrofotografo al pittore possiamo affermare che entrambi percepiscono una visione unica della natura e che entrambi la manifestano con delle opere singolari ed irripetibili, miscelando le diverse tecniche di rappresentazione con i gusti personali. Se il pittore usa la tela, i pennelli ed i colori, il fotografo usa le ottiche, la macchina fotografica, le pellicole ed i sensori digitali. La tecnica fotografica diventa così una dimensione culturale, e come nelle arti, il fotografo si pone al centro dell’universo rappresentativo: testimone ed interprete del suo tempo. L’astrofotografo deve essere in grado di comporre l’immagine dando una struttura all’inquadratura tale da permettere alla foto di raccontare più di quanto si possa semplicemente vedere. Una buona foto deve far pensare oppure sognare. Per riuscire a trasmettere le sensazioni con il linguaggio della fotografia si devono quindi conoscere le regole della composizione, dell’esposizione e anche prevedere la resa prospettica. L’astrofotografo deve essere in grado di riconoscere i fenomeni celesti con le loro effemeridi e saperli inserire con armonia nel fotogramma. Dalla Homepage di questo sito si possono scaricare gli almanacchi mensili con gli eventi astronomici più fotogenici. Personalmente ritengo che fotografare le congiunzioni su un cielo nero, in contrapposizione ad un paesaggio terrestre e luminoso, trasmetta senso di drammaticità, di forza e di mistero; credo, al contrario, che riprendere le stelle su un cielo chiaro, con un paesaggio terrestre appena accennato, dia una sensazione di serenità e di spazio.
Spesso ci si può trovare in difficoltà nel decidere non tanto cosa includere, ma addirittura cosa escludere. Un buon esercizio può essere quello di inserire delle linee guida nella composizione tali da indurre l’occhio a seguirle e a spaziare fra le varie zone della fotografia. Le linee possono essere formate dalle tracce stellari, da una strada, dal letto di un fiume, dai rami di un albero, da un allineamento fra astri o dalla silhouette di un osservatore al telescopio. Un profilo scuro in primo piano può esaltare lo sfondo del cielo per dare forza e contrasto al fenomeno astronomico. Nel tentativo di realizzare il disegno voluto nel fotogramma, l’astrofotografo deve variare in continuazione il punto di vista e la lunghezza focale. A volte bastano spostamenti minimi del punto di ripresa per cambiare gli effetti prospettici e mutare le sensazioni di vicinanza/lontananza.
Inserire un elemento di paragone, che controbilanci il fenomeno astronomico, può valorizzare molto l’immagine: esso può consistere in una forma geometrica come una chiesa o un albero oppure in una macchia di colore come un fuoco sulla spiaggia o le strisciate luminose delle aeromobili. Un dettaglio molto evidente sotto l’orizzonte terrestre, come ad esempio una rocca illuminata, attira lo sguardo e conferisce profondità all’immagine ponendo gli oggetti astronomici in lontananza; al contrario una congiunzione stretta e luminosa o il disco lunare attirano l’attenzione verso di loro facendo percepire la scena vicina.
Il fotografo Ansel Adams per riempire l’inquadratura sceglieva un punto di ripresa alto per poi inclinare l’obiettivo verso il basso. Nel caso della fotografia astronomica si può provare l’opposto: puntare dal basso verso l’alto tenendo l’orizzonte a circa 1/3 del fotogramma. Questo metodo conferisce alla scena un senso di serenità e di spazio. . Questo metodo conferisce alla scena un senso di serenità e di spazio. Tuttavia se, contemporaneamente, vengono inquadrati anche palazzi e chiese si avranno linee cadenti e poco armoniose. Il problema si può risolvere usando ottiche decentrabili/basculabili, oppure con l’opzione “correggi prospettiva” del programma Adobe Photoshop, tuttavia quest’ultima azione altera le proporzioni dell’immagine ed abbatte la qualità finale dell’immagine.
Nei manuali di fotografia si consiglia di comporre l’immagine guardando direttamente attraverso il mirino della macchina fotografica, così da essere costretti a lavorare dentro un riquadro che ha delle cornici ben precise. Questo aiuta a dare una giusta armonia alla composizione.
Nel valutare le proporzioni della scena spesso si deve scegliere fra il formato verticale e quello orizzontale. L’inquadratura orizzontale è la più intuitiva e facile da usare; dà anche un senso di stabilità e di panoramico. Quella verticale può essere utile per dare una spinta verso l’alto all’immagine in quanto tende a fare un confronto fra il basso e l’alto. Si possono ottenere anche delle ottime foto inquadrando in diagonale ma, generalmente, questo tipo di inquadrature è destinato o ai “fotografi della domenica” con risultati pessimi o ai grandi artisti, perché non è facile inquadrare il cielo e la terra in diagonale, ottenendo risultati accettabili. Alcuni fotografi ri – inquadrano gli scatti in fase di stampa o con Photoshop per correggere gli spazi non voluti, affermando che ciò equivale ad effettuare una nuova composizione come avviene al momento dello scatto. Durante l’inquadratura orizzontale si deve fare ben attenzione alla posizione dell’orizzonte terrestre: se si vuole evidenziare il cielo la linea si sposta verso il basso a circa 1/3 del fotogramma, altrimenti si tiene non oltre i 2/3. Con l’orizzonte al centro del fotogramma si rischia di banalizzare lo scatto se non è presente un elemento forte in una delle due metà, come ad esempio la Luna in cielo. Volendo prendere spunto dalla regola della “sezione aurea” sfruttata nella pittura classica, in fotografia si può considerare “la regola dei terzi”. Tale stratagemma consiste nel dividere con l’immaginazione il fotogramma da riprendere in tre righe e tre colonne così da dividere la scena in nove quadrati: Una volta divisa la scena in quadrati si deve porre il soggetto più importante su uno dei vertici del quadrato centrale. Questa regola è utile per conferire all’immagine proporzioni piacevoli ed equilibrate, per stabilire a quale altezza va posto l’orizzonte e per posizionare il soggetto principale su un punto d’interesse. Un’altra regola è quella della “quinta”, essa consiste nell’inserire nella composizione un elemento paesaggistico laterale simile ad una tenda da teatro, una quinta appunto, tale da conferire maggiore profondità all’inquadratura. La scelta della pellicola e dell’esposizione influenza la riuscita finale dei colori, quindi anche delle ombreggiature delle statue. Saper prevedere le variazioni tonali può aiutare molto nella percezione di un oggetto in primo piano. I giochi di luce/ombra e le forme linee/curve possono determinare contrasti interessanti e curiosi in contrapposizione con il cielo stellato sullo sfondo. L’effetto dei colori è importante per trasmettere lo stato d’animo dell’artista e per dare enfasi al fenomeno astronomico ripreso.

Sensori digitali

Per saper sfruttare al meglio il sensore della propria reflex si deve conoscere il suo comportamento al variare della quantità di luce che lo raggiunge. Mi spiego meglio: se usiamo un CMOS Canon ci potremo aspettare una latitudine di posa maggiore nelle alte luci a scapito di una diminuzione progressiva del contrasto, al contrario, un CCD Nikon potrebbe riprodurre un’immagine più omogenea nei contrasti a scapito di una ridotta latitudine di posa. Per avere la garanzia di un’elevata latitudine di posa nello scatto (almeno 7EV) si consiglia di usare basse sensibilità, perché, a differenza delle pellicole, nei sensori digitali minore è la sensibilità equivalente, maggiore è la capacità di affrontare soggetti ad alto contrasto. Quando si scatta di notte, il fotografo deve riuscire a trovare il giusto equilibrio tra “minimo rumore”, Iso equivalenti, tempo d’esposizione e contrasto sufficiente. Ritengo che con impostazioni del tipo: 100 Iso, esposizioni inferiori a 15ss, impostazione colore Adobe RGB e salvataggio RAW o NEF (Nikon) possano essere una buona base per iniziare a confrontarsi con l’astrofotografia creativa. Attualmente, tra i puristi, va di moda elaborare le immagini RAW prima che il software effettui il de-bayering (con questo termine ci si riferisce alla creazione dell’immagine a colori dai dati della luminanza monocromatica catturati dal sensore durante l’esposizione): con il software ImagesPlus si elaborala luminanza del RAW, dopodiché si applica il colore e si converte il file come se si usasse Adobe Camera RAW 4.x; con Adobe Photoshop CS3 non è possibile eseguire tale operazione. Se ci trovassimo a fotografare il cielo con tempi di posa di molti secondi con una reflex digitale (anche se abbiamo a disposizione gli algoritmi di riduzione rumore) ci troveremo in difficoltà a causa dell’elevato rumore del sensore. Che fare? Si risolve il problema semplicemente applicando uno dei seguenti semplici metodi: Metodo 1) Dopo aver ottenuto lo scatto di 30ss si effettua un altro frame dello stesso tempo mantenendo il tappo all’ottica, così da registrare un fotogramma nero contenente solo il rumore termico del sensore (chiamato dark frame). A questo punto si sottrae il dark frame manualmente al primo scatto. Tuttavia la distribuzione casuale del disturbo termico non permette la perfetta pulitura del frame dal rumore, quindi con questo metodo si possono solo ottenere risultati modesti.Se invece si effettuano pose superiori al minuto, conviene scattare 4/5 dark frame, mediarli e quindi sottrarli all’immagine principale. Metodo 2 - migliore) Se l’esposizione corretta prevede l’esposizione, ad esempio, di 32s, allora si possono scattare 16 foto di 2s e poi si sommano. Questo metodo, oltre a ridurre il rumore, ha anche un altro effetto benefico sulla dinamica dell’immagine, in quanto permette di aumentare le tonalità: sommando 16 immagini riprese in RAW a 12 bit (4096 tonalità), otterremo un ‘immagine a 16 bit (4.096 x 16 = 65.536 tonalità), ovvero una quantità maggiore d’informazioni finali! Per entrambi i metodi si devono utilizzare dei software dedicati di post produzione come ad esempio ImagesPlus, Maxim DL, AstroArt, Iris…

Pellicole

Pellicole Nella fotografia astronomica molto spesso le pellicole subiscono esposizioni superiori ad un secondo, manifestando dominanti che possono raffreddare o riscaldare la scena. Generalmente le Fuji sono sbilanciare verso il verde, il blu ed il ciano, mentre le Kodak verso il rosso ed il giallo (ciò dipende anche dalle condizioni ambientali e dalle sorgenti luminose artificiali). Queste considerazioni suggeriscono l’uso di pellicole Fuji Velvia e Provia per enfatizzare il freddo, le Kodak da 100 ISO per i rossi ed i rosa dei crepuscoli e per riscaldare i colori in presenza di costruzioni in tufo e medievali. Personalmente preferisco la Fuji Velvia perché è molto bilanciata, incisa e fedele nella riproduzione dei colori. Le illuminazioni al mercurio o al sodio dei lampioni stradali determinano una sgradevole dominante verde nelle pellicole, soprattutto nelle Fuji, tuttavia tale inconveniente può essere superato con un filtro di compensazione Magenta o con i software Le pellicole negative hanno la dote di saper perdonare molti errori d’esposizione, perché presentano una maggiore latitudine di posa ed un minore contrasto. Al contrario le diapositive hanno la loro maggiore qualità nella resa dei colori, nel contrasto e nella finezza di grana. Proprio per questo motivo non tollerano scarti d’esposizione superiori al ½ diaframma. Errori superiori potrebbero generano scatti da buttare. Tra i sensori digitali sul mercato del 2007 i migliori sono i CMOS della Canon ed i CCD della Nikon.

Equipaggiamento (gennaio 2008)

Non esiste una macchina fotografica ideale. Alcune permettono di affrontare determinate situazioni altrimenti insolubili con le altre. La scelta dello strumento dipende dal tipo del formato dei fotogrammi che si vogliono utilizzare. Maggiore è il formato del fotogramma, migliore sarà la qualità della stampa finale in termini di definizione, di grana fine, di gradazione tonale e cromatica. Un criterio di scelta si può basare sulla preferenza tra pellicole e sensori CCD. Le moderne reflex digitali paragonabili al 35mm hanno prezzi che oscillano tra i 700 Euro della Canon 450D ed i 7500 Euro della Canon Eos 1Ds Mk III, con risoluzioni da 12 a 22 megapixel; esse hanno sensori tali da ricevere un quantità di luce variabile su un’area da 300mm2 ad 860mm2; ciò dipende dalle dimensioni del CCD. La ditta Betterlight produce sensori digitali a scansione per il mercato italiano paragonabili al medio ed al grande formato che superano i 540 megapixel, con costi proibitivi che sfiorano i 25000 Euro. Personalmente uso una Canon Eos 5D con sensore Full Frame da 12.8 megapixel di cui sono completamente soddisfatto. Gli elevati costi dei medi e dei grandi formati possono fanno ricadere la scelta del neofita sull’uso delle comuni reflex da 35mm o digitali. Il loro vantaggi consistono nella facilità d’uso e nel poter disporre di un gran numero d’accessori e di ottiche più luminose rispetto gli altri formati. Volendo scegliere una reflex SLR tradizionale, vediamo le principali caratteristiche che devono presentare per la fotografia astronomica senza inseguimento: L’autofocus è superfluo, anzi deleterio, perché in condizioni di scarsa luminosità potrebbe sfocare nettamente il fotogramma, quindi è opportuno escluderlo. I vari programmi d’esposizione automatica possono essere utili solo all’imbrunire per farci suggerire una coppia tempo/diaframma buona come base per un’esposizione a “forcella”. Quest’ultima consiste in una sequenza di tre o più scatti in cui ci si allontana dal valore stimato dimezzando o raddoppiando l’esposizione (es. giusta esposizione prevista = 1s, sequenza corretta = 1/2s, 1s, 2s). Quindi si deve anche avere la possibilità di poter esporre manualmente per modificare i vari automatismi. Personalmente ho constatato che l’esposimetro spot della Canon Eos 1D Mk III ha sempre dato gli esatti tempi d’esposizione del disco lunare durante tutte le fasi delle eclissi, misurandoli con un obiettivo 400mm f/5.6. Le reflex devono disporre sia di tempi lunghi (oltre un secondo), sia della posa “B” (oppure posa “T” per le Nikon). Lo specchio bloccabile in posizione elevata può essere di grande aiuto quando si fotografa con lunghe focali, ma con i grandangolari si può benissimo ovviare alla sua mancanza usando l’autoscatto e lo scatto flessibile. Le reflex digitali sono molto sensibili al micromosso quindi diventa fondamentale usare il cavetto elettrico e sollevare lo specchietto alcuni secondi prima che si apra l’otturatore. Il mirino intercambiabile è una caratteristica prestigiosa di alcune macchine come le Nikon F5, F3, F2, F2A e la Pentax LX. Tale possibilità permette di sostituire quello standard con un modello ingraditore a “pozzetto” (che permette la visione a 90°) e con un vetrino di messa a fuoco a piacere; in tal modo si può osservare attraverso il mirino della reflex come se si osservasse con un oculare al telescopio. Tuttavia questa soluzione è utile solo nella fotografia planetaria o al fuoco diretto con telescopi scuri; nella fotografia a largo campo di cui ci stiamo occupando non è necessaria. Alcune macchine permettono di sostituire solo il vetrino di messa a fuoco con un modello completamente trasparente (i migliori sono il “D-Red Dot” della Nikon ed i vari “Beattie Intenscreen” della Fresnel Optic Inc.). Questa operazione è fortemente consigliata per migliorare la focheggiatura quando si usano i telescopi o i teleobiettivi con particolari filtri scuri come il Deep-Sky. Purtroppo le nuove reflex digitali di classe economica montano un economico pentaspecchio al posto del più luminoso pentaprisma, rendendo più difficoltosa la messa a fuoco sugli oggetti molto scuri. Con la reflex creata per l’astronomia Canon 20Da e con le nuove Canon (450D, 40D, 1DsMkIII e 1DMKIII) si può arginare il problema focheggiando direttamente sullo schermo LCD mediante il sistema “Live-view”. Il corpo macchina deve essere completamente meccanico per evitare che l’uso della posa B faccia scaricare le pile. Tuttavia si potrebbe considerare anche l’acquisto delle moderne reflex elettroniche perché alcune di esse lavorano con poca tensione (come la Canon Eos 30) e inoltre, quando scattano in posa B, l’otturatore può funzionare escludendo i circuiti elettrici. Chi si orienta sulle reflex digitali deve anche valutare l’acquisto delle batterie supplementari delle serie Quantum (sono distribuite dalla Manfrotto e costano circa 400/500 Euro, anno 2007) o di altre marche. Queste garantiscono un’ampia autonomia perfino a chi usa le lunghe esposizioni per fotografare le aurore dai Circoli Polari con temperature di –30°.

Chi volesse un’ottima macchina meccanica analogica può orientarsi sul mercato dell’usato e cercare l’occasione fra una di queste:

Le uniche meccaniche nuove in vendita sono attualmente (aprile 2007):



Le ottiche sono, senza dubbio, la parte più importante dell’attrezzatura. Come corredo iniziale si consiglia un 50mm con luminosità pari a f/1.8 o f/1.4 (migliore), un grandangolare 28mm f/2.8 o f/1.4 (migliore), un piccolo teleobiettivo da 85mm f/1.8 o da 100mm f/2 ed un duplicatore di focale 2x dedicato. Come corredo iniziale per il formato 35mm. si consiglia un normale con luminosità pari a f/1.8 o f/1.4 (migliore), un grandangolare 28mm f/2.8, un 100mm f/2 ed un tele di oltre 200mm. Per il formato APS-C è opportuno lasciare nel cassetto l’eventuale zoom di corredo ed iniziare con ottiche dedicate e luminose come, ad esempio, il Sigma DC 30mm f/1.4 Ex HSM. Si ricorda che quando si usano ottiche tradizionali sul formato APS-C si ottengono come vantaggi la riduzione della vignettatura e della distorsione a scapito di un abbassamento medio di nitidezza e di un aumento della focali (pari a 1,5X per Nikon, 1,37X per Leica DMR, 1,6X o 1,3X per Canon). Il 50mm è l’obiettivo che offre la stessa visione dell’occhio umano, quindi è il più facile da usare. Inoltre è anche il più economico ed il più luminoso. Generalmente i grandangolari generano distorsioni ai bordi ed effetti prospettici molto marcati; al contrario i tele sono molto corretti ed offrono effetti innaturali quasi appiattiti nella prospettiva, ma molto suggestivi. Un corredo più evoluto potrebbe prevedere ottiche più creative come fisheye, i tele superiori al 300mm oppure obiettivi pregiati come il superbo Nikkor AI 58 mm f/1.2 Noct, il Canon EF 50mm f/1.2L USM (nel 2007 si trova nuovo a 1400 Euro) o il Canon EF 85 f/1.2L II. Il vantaggio di usare gli obiettivi luminosi consente sia di effettuare pose brevi sia di poter diaframmare per migliorare ulteriormente la resa ottica soprattutto ai bordi del fotogramma. Generalmente nella fotografia astronomica conviene chiudere il diaframma di uno stop. Molti fotoamatori preferiscono usare gli zoom, ben consapevoli che le prestazioni sono inferiori alle ottiche fisse in termini di luminosità, di nitidezza e di vignettatura. Tuttavia quelli professionali di ultima generazione (da oltre 1500 Euro) riescono ad avvicinarsi alle migliori ottiche fisse. Gli svantaggi degli zoom sono, oltre alla luminosità ed al peso, la propensione a rendere pigri i fotografi nella ricerca degli effetti prospettici, perché chi usa uno zoom tende a concentrarsi solo sulla scelta della focale giusta e non più nella ricerca prospettica. Si consiglia di usare i filtri tipo UV o Skylight 1B per proteggere le ottiche; questi non alterano la resa cromatica, a differenza dello Skylight 1A che riscalda i toni. Esistono inoltre dei filtri colorati di conversione e di compensazione che possono essere impiegati per correggere le dominanti indesiderate. Il loro uso dipende esclusivamente dal gusto personale del fotografo, dalla pellicola utilizzata e dall’esperienza sul campo. Come supporto sui cavalletti si consiglia di usare una testa sferica ben robusta come le professionali Manfrotto o National Geographic, quelle più pregiate al magnesio della Gizo o dell’Arca Swiss; un alternativa migliore può essere rappresentata dalle teste micrometriche Manfrotto (tipo la 410). Saper bene cosa si può ottenere con i propri obiettivi permette di modificare l’angolo di ripresa, di alterare la distanza reale tra il fotografo e la scena ripresa, di rimpicciolire/ingrandire i dettagli e così di modificare la prospettiva della foto. Ad esempio se riprendessimo con un 50mm una statua, a cinque metri di distanza, con sullo sfondo una congiunzione stretta fra due pianeti, otterremmo un certo effetto. Se invece indietreggiassimo e riprendessimo la stessa scena con un 100mm, da una distanza doppia pari a dieci metri, avremmo l’impressione che la congiunzione sia molto più vicina alla statua con un appiattimento della scena ed una prospettiva schiacciata. Per facilitare la scelta della focale da usare vediamo una tabella con gli angoli di campo espressi in gradi:
Lunghezza focale Orizzontale Verticale Diagonale
Fisheye circolare 180° 180° 180°
Fisheye lineare 141° 91° 180°
14mm 104° 81° 114°
20mm 84° 62° 94°
28mm 65° 46° 75°
35mm 54° 38° 63°
50mm 40° 27° 46°
100mm 20° 14° 24°
135mm 15° 10° 18°
200mm 10° 12°
300mm 6,50à 4°35' 8°15'
500mm 45'5°

Cosa deve pensare l’astrofotografo prima di uscire da casa:

Letture consigliate

Candy P.Manuale di astrofotografia, Travel Factory, 2002
Covington M.A.Astrophotography for the Amateur, 1999, 2^ Ed., Cambridge University Press
Delle Cese C.Fotografare, 1982, Orsa Maggiore Editrice
Ferreri W.Fotografia astronomica, 1994, 4^ Ed., Il Castello
Langford MichealNuovo trattato di fotografia moderna, 1986, 7^ Ed., Il Castello

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