Astrofotografie mit dem iPhone Teil 1: Smartphone Adapter und Mondaufnahmen

Mit diesem Blogartikel möchte ich auf die Möglichkeit eingehen, ob Astrofotografie mit dem dem Smartphone möglich ist. Hintergrund ist, dass man evtl. kein Geld in teure Fotoausrüstung hierfür investieren kann oder möchte. Eine preiswerte Möglichkeit wäre dann die Verwendung von Webcams. Eine praktische Anwendung habe ich in diesen Blogartikeln – „Webcam am Teleskop“  & „Klappspiegel als Hilfe für Aufnahmen am Teleskop“ beschrieben.

Bevor ich fortfahre, folgt die Übersicht zur Blogartikelserie:

  • Teil 2 & Update Teil 2: – Magnifi Adapter für iPhone 4/4S bzw. 5/5S:
  • Teil 3: lens2sope-Adapter für Smartphone
  • Teil 4: TS-Optics universal Smartphone iPhone Adapter

Als Besitzer eines Smartphones ist man natürlich versucht, mit dessen Kamera Aufnahmen zu versuchen. Ein wesentlicher Beitrag hierzu ist eine dafür passende Halterung. Ich verwende hierfür die Halterung Omegon Adapter für iPhone / Smartphone. Er wurde im April für 29,90 Euro Einführungspreis angeboten. Da schlug ich  zu, insbesondere da andere Adapter wie z.B. der Orion SteadyPix Universal Smartphone Telescope Photo Adapter für deutlich höhere Preise ab 60 EUR angeboten werden. Der Omegon Adapter ist aber nicht (mehr) erhältlich.

Der Omegon Adapter (wie auch der erwähnte Adapter von Orion) zeichnen sich durch eine flexible Bauform aus. Dadurch ist es möglich, verschiedene Smartphone zumindest bis zu einer bestimmten Baugröße aufzunehmen. So konnte ich das iPhone 5S auch noch mit dem Akku Case Mophie Juice Pack 2100mAh anklemmen.

Befestigung des Smartphones mit Adapter am Teleskop

 

Um es gleich vorneweg zu sagen: es ist eine ziemliche Fummelei, das iPhone so an das Teleskop zu bekommen, dass das Licht auch tatsächlich auf den Chip fällt. Wie man in der obigen Galerie schön sehen kann, besteht der Adapter aus einer Menge beweglichen Teile. Dies ist eigentlich auch logisch, soll der doch eine Vielzahl von unterschiedlichen Smartphones aufnehmen können. Im nachfolgenden Bild sind die wesentlichen Befestigungen markiert:

Omegon Smartphone Adapter

Mittels der Befestigung (1) wird das Smartphone seitlich und von oben her fixiert. Damit sitzt das Smartphone fest im Adapter. In der Einfassung (2) wird das Okular befestigt. Bei meinem Modell bekommt man allerdings bei Okularen mit einem Außendurchmesser von 40 mm Probleme. Sie passen einfach nicht hinein. Solch eine mögliche Begrenzung sollte man bei anderen Adaptern unbedingt prüfen.

Nun kommt der schwierige Teil. Das Objektiv wird zuerst samt Adapter / Smartphone wird am Teleskop angebracht. Danach wird die Feinjustierung der Positions des Objektivs vor der Kamera mittels der Einstellung (3) vorgenommen. D.h. das Okular sollte sich direkt vor der Kamera befinden. Dazu müssen sowohl die Höhe als via Drehung die horizontale Position des Objektivs sehr genau eingestellt werden. Dazu kommt der Abstand des Objekts vor der Kamera, welcher mit der Einstellung (4) einzustellen ist. Und genau die Positionierung mittels (3) als auch (4) stellte sich als sehr fummelig heraus. Mit dem Mond als großes und helles Beobachtungsobjekt gelang mir dies nach einigen Minuten dann aber einigermaßen vernünftig. Allerdings sollte man hier sehr sorgfältig vorgehen. Es kann durchaus passieren, dass beim Hin- und Herschieben und Verrücken zuviel Kraft aufgewendet und die Ausrichtung des Teleskops unfreiwillig geändert wird. Es mag nur wenig sein, aber die weitere Goto-Ansteuerung weiterer Objekte wird dadurch ungenauer.

Mondaufnahmen mit dem Smartphone

Meine Aufnahmen wurden mit folgenden Geräten und Apps erstellt:

  • iPhone 5S unter iOS 8
  • Fotos: Apple Kamera App & ProCamera8
  • Videos: Apple Video App
  • Celestron NexStar 8 Teleskop
  • 25 mm Plössel Okular => 81-fache Vergrößerung

Die folgende Mondaufnahme ist ohne Zoom der iPhone Kamera aufgenommen. Bitte klicken Sie auf das Bild, um die Galerie mit weiteren Fotos bei Flickr anzuzeigen. Vergrößerte Bilder wurden mit dem Zoom der Kamera App erstellt. Das 25 mm Plössl wurde dafür nicht ausgewechselt. Außerdem ist zu beachten, dass es sich nicht um gestackte Bilder handelt. D.h. es handelt sich um unbearbeitete Aufnahmen mit allen Unschärfen, die aufgrund der dort aktuellen Luft- und Atmosphärensituation auftreten:

Anklicken für Bildergalerie auf Flickr
Anklicken für Bildergalerie auf Flickr

Die Fotos vom Mond habe ich mit der Apple Kamera App und ProCamera 8 erstellt. Mit der Apple Kamera App werden Fokus und Belichtung allein mit Tippen und Wischgesten ohne Werteanzeige / -skala durchgeführt. Für das Fotografieren durch das Teleskop ist dies nicht günstig, da man die Einstellungen von Aufnahmen direkt auf bestimmte Werte vornehmen möchte. Dies ist möglich mit z.B. ProCamera 8, wo Belichtungszeit, Belichtungskorrektur (EV) oder ISO-Wert direkt eingestellt werden können. Dafür wird eine Wertskala eingeblendet. Der gewünschte Wert kann dann mit Wischgesten ausgewählt werden. Hier die Ansicht von ProCamera mit Belichtungskorrektur:

iPhone am Teleskop mit ProCamera 8
iPhone am Teleskop mit ProCamera 8

 

Die Videos sind mit der App von Apple erstellt worden. Auch hier besteht die Möglichkeit des Zooms, ohne ein Objektiv Wechsel zu müssen. Allerdings muss man beim Zoom sehr vorsichtig die Finger auf den Touchscreen aufsetzen. Es kommt sonst zu Wacklern, da die Aufhängung natürlich empfindlich auf Druck reagiert:

 

Wie schon in einem vorigen Blogartikel erwähnt, kann man als Besitzer von einem Apple TV die Bildschirminhalte jedes (halbwegs aktuellen) Applegeräts auf den Fernseher bringen. Dies ist auch mit dem iPhone möglich. Das hat bei kälteren Temperaturen den Charme, sich zwischendurch aufwärmen und dennoch weiter beobachten zu können.

 

iPhone Übertragung auf Fernseher
iPhone Übertragung auf Fernseher

 

Fazit

Die Mondfotos und Video mit dem iPhone sind ggü. einer Webcam besser gelungen. Dies gelingt schon alleine aufgrund der höheren Auflösung und Bildgröße beim iPhone (und den Smartphones generell). Und ein Smartphone ist für den Transport viel handlicher als ein Notebook, an welchem eine Webcam angeschlossen wird. Und wer kein Notebook besitzt, wird mit einem Adapter für 60 EUR und dem schon vorhandenen Smartphone finanziell natürlich viel besser fahren.

Der Qualität der Aufnahmen sind die Grenzen durch die Funktionen und verbaute Technik gesetzt. Daher lässt sich hier ein generelles Urteil nicht bilden. Außerdem lässt sich die Qualität von Bildern garantiert noch durch Stacking von Einzelbildern der Videos verbessern.

Was das Aufnehmen von Planeten angeht, muss ich eine zweite Runde drehen (siehe auch den nachfolgenden Ausblick).

In jedem Fall finde ich es sehr schwer und zeitaufwendig, das iPhone mit dem Adapter so am Teleskop anzubringen, dass das Himmelsobjekt (hier: der Mond) überhaupt von der iPhone Kamera erfasst wird. Es sind zuviele bewegliche Teile beteiligt. Die Ausrichtung des Okulars vor der Kamera (Einstellungen 3 und 4 im Schaubild vom Anfang) ist Maßarbeit, die Geduld erfordert. Der Lichtstrahl, der durch das Okular geht, muss genau auf den Bildchip der Kamera fallen. Dieser ist natürgemäß sehr klein. Und sitzt das Okular nicht passgenau vor der Kamera, gelangt der Großteil des Lichts nicht auf den Chip.

In diesem Zusammenhang bin ich auf den Celestron Smartphone Adapter – For Ultima Duo To iPhone 5/5S gestoßen. Dieser ist passgenau für das iPhone 5/5s ausgerichtet, benötigt allerdings ein Ultima Duo Okular. Er verspricht ein schnelles Anbringen ohne Fummelei, da es keine beweglichen Teile gibt. Das iPhone wird durch das Einlegen in diesen Adapter gleich perfekt zum Okular ausgerichtet.  Es scheint auch noch einen Adapter für das iPhone 4/4S zu geben. Samsung Galaxy wird wohl auch bedacht, allerdings mit einem Adapter für andere Okulare. Diese Adapter von Celestron sind allerdings noch nicht in Deutschland (Europa?) verfügbar. US Amazon liefert diese Geräte lt. Hinweis auf ihrer Webseite nicht nach Deutschland. Mal schauen …

Ausblick: Planetenfotografie

Ich habe schon im April und Mai das iPhone unter iOS7 am Planeten Saturn ausprobiert. Hier stellte sich recht schnell die Ernüchterung ein. Grund dafür ist, dass die automatische Belichtung dafür sorgte, dass der Planet ständig überbelichtet war. Man hatte zwar die Möglichkeit, per Touch auf die entsprechende Stelle im Bild die Belichtung sich anpassen zu lassen. Nur leider klappte es nicht, dadurch die Belichtungzeit so verringern zu lassen, dass der Planet mit seinen Ring und Wolkenstrukturen anzuzeigen. Zusehen war nur ein matschiger Kreis:

Matschiger Saturn mit iOS 7
Matschiger Saturn mit iOS 7

Eine kleine Besserung ergab sich mit der Videoaufnahme. Dort war der Saturn zwar auch überbelichtet. Doch waren jetzt Planet und Ring einigermaßen getrennt zu sehen:

Überbelichtetet Saturn
Überbelichtetet Saturn

Eine bessere Darstellung war leider nicht möglich. Es fehlten vom Betriebssystem bereitgestellte Schnittstellen, die Belichtungszeit genauer bzw. direkt anzugeben. Dies änderte sich mit iOS 8, wie oben beschrieben. Somit werde ich bei der Planetenfotografie einen neuen Versuch starten. Mögen das Wetter und die Konstellationen gnädig sein … und ich entsprechende Beobachtungszeit genehmigt bekommen 😉

 

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