Dieses Tutorial gilt für The Photographer’s Ephemeris Web.
Visuelle Suche ist ein Werkzeug innerhalb von TPE Web, mit dem Sie feststellen können, wann Sie die Sonne, den Mond oder das Galaktische Zentrum an einer bestimmten Stelle am Himmel sehen können.
Warum möchten Sie das tun? Ein Grund dafür ist folgender:
Moonwalk von Reel Water Productions auf Vimeo.
Diese spektakuläre Sequenz wurde mit Hilfe geplant von The Photographer’s Ephemeris.
Der Schlüssel zu solchen Aufnahmen liegt darin, Zeitfenster zu identifizieren, in denen der Mond von Ihrem Aufnahmeort aus ins Bild fällt. Oft haben Sie bei der Wahl des Standpunkts etwas Spielraum, aber manchmal ist das nicht der Fall – insbesondere wenn Sonne oder Mond mit bestimmten Merkmalen in der Landschaft oder der Skyline übereinstimmen müssen.
Einstieg in die Visuelle Suche
Verfügbarkeit: Visuelle Suche ist allen Nutzern von TPE Web verfügbar. Ein PRO-Abonnement ist erforderlich, um sie zusammen mit dem Mond oder dem Galaktischen Zentrum zu nutzen.
Navigieren Sie zur 3D Sphere-Seite, um die Visuelle Suche zu verwenden.
Auf der rechten Seite sehen Sie die Steuerungselemente. Sie können Ihre erste Suche mit einem Klick ausprobieren und die Standardwerte verwenden. Die Steuerungselemente werden rechts neben der 3D-Sphäre angezeigt:
Standardmäßig ist das Formular so eingestellt, dass es die Position des Mittelpunkts der Sonne über einen Zeitraum von 6 Monaten ab dem aktuell gewählten Datum durchsucht. Der Zielbereich ist auf +2° bis +10° über dem Horizont und eine Azimutspanne von 86° bis 94° (also ungefähr genau östlich) gesetzt.
Beachten Sie, dass das Range-Kontrollkästchen aktiviert ist. Das ist in der Regel – aber nicht immer – die beste Option. Es neigt dazu, die breiteste Menge an Ergebnissen zu finden. Weiter unten wird erläutert, wann stattdessen der Positionszielmodus sinnvoll ist.
In diesem Beispiel ist die primäre Kartenmarkierung auf Timbuktu gesetzt. Klicken Sie auf Search, um die Suche auszuführen und die Ergebnisse zu sehen:
Jedes Ergebnis zeigt die folgenden Details:
- Eine Sparkline, die den Pfad der Sonne durch den Suchbereich für das angegebene Datum anzeigt
- Das Datum sowie Start- und Endzeit der Passage der Sonne durch den Suchbereich
- Die ungefähre Dauer der Passage durch den Suchbereich
Sie können auf ein beliebiges Ergebnis klicken, um Datum und Uhrzeit zu setzen. Es gibt drei Optionen:
- Klicken Sie die Startzeit, um den Zeitpunkt zu wählen, an dem die Sonne in den Suchbereich eintritt
- Klicken Sie die Endzeit, um den Zeitpunkt zu wählen, an dem die Sonne den Suchbereich verlässt
- Klicken Sie irgendwo sonst im Ergebnis, um die Zeit auf den Mittelwert zwischen Start- und Endzeit zu setzen (siehe weiter unten einige Ausnahmen)
Standardmäßig aktualisiert ein Klick auf das Suchergebnis einfach das ausgewählte Datum/die ausgewählte Uhrzeit, damit Sie die Position der Sonne in der Sphäre visualisieren können. Wenn Sie die Command-/Windows-Taste gedrückt halten, navigiert die App beim Klicken eines Ergebnisses zurück zur Kartenansicht.
Klicken wir das erste Ergebnis (21. September 2020) an und betrachten, was wir auf der Sphäre sehen (klicken Sie ohne die Command-/Windows-Taste zu halten):
In diesem Beispiel habe ich in die Sphäre hineingezoomt und sie gedreht, damit wir die Position der Sonne im Zielbereich sehen können. Siehe hier für Anweisungen zur Anpassung der Ansicht der Sphäre. Die Zeit ist auf 06:28 gesetzt – die Mitte der Sonnenpassage durch den Zielbereich. Wenn wir auf die blauen Links 06:11 und 06:45 klicken, sehen Sie das Eintreten bzw. Verlassen der Sonne aus dem Bereich:
Positionszielmodus
Klicken Sie zurück auf den Visual Search-Tab und deaktivieren Sie dann das Range-Kontrollkästchen. Die angezeigten Felder ändern sich wie gezeigt:
Anstatt einen Bereich am Himmel anzuvisieren, zielen wir nun auf ein spezifisches Azimut und eine spezifische Höhe. Zusätzlich sehen Sie zwei Felder: Tolerance und Altitude priority:
- Tolerance: Toleranz ist die zulässige Differenz (plus oder minus) in Grad zwischen der berechneten Position und der eingegebenen Position, die verwendet wird, um zu entscheiden, ob ein Ergebnis akzeptabel ist oder nicht
- Altitude priority: Wenn aktiviert, wird der Höhe Priorität eingeräumt – die Toleranz wird auf das Azimut angewendet; wenn deaktiviert, wird dem Azimut Priorität eingeräumt – die Toleranz wird auf die Höhe angewendet.
Wir werden diese Felder weiter unten ausführlicher besprechen, aber zuerst führen wir die Suche erneut aus (klicken Sie auf Search) und betrachten die Ergebnisse:
Es fallen sofort einige Unterschiede auf. Erstens ist ein Ergebnis nun ein Zeitpunkt statt eines Zeitraums. Für den 21. September 2020 haben Sie vielleicht bemerkt, dass die Zeit 06:28 ist – dieselbe Zeit wie der Mittelpunkt des zuvor geklickten Bereichsergebnisses.
Die „Sparkline“ ist nicht mehr im ursprünglichen Sinne eine Linie, sondern zeigt die Position der Sonne relativ zur Zielposition an. Sie haben vielleicht bemerkt, dass bei allen Ergebnissen die Sonne direkt auf der horizontalen Linie liegt. Das gibt einen Hinweis darauf, was Altitude priority bewirkt: Zwischen Azimut und Höhe wird der Höhe Priorität eingeräumt: Die App erlaubt etwas Spielraum im Azimut (innerhalb der angegebenen Toleranz), findet aber Ergebnisse, die (ganz grob) die angegebene Höhe exakt treffen.
Lassen Sie uns die Suche jetzt mit deaktivierter Altitude priority neu ausführen:
Zwei Dinge sind zu beachten:
- Es gibt nur zwei Ergebnisse statt 15
- Beide Ergebnisse passen das Azimut genau an
Dass es weniger Ergebnisse gibt, ist kein Anzeichen für ein Problem oder eine Fehlfunktion: Es bedeutet schlicht, dass die Sonne während der Suchdauer und ab dem Startdatum nur zweimal durch 90° innerhalb des zulässigen Höhenbereichs geht. Wenn man sich die Sparklines anschaut, die zeigen, dass die Sonne immer unter der Zielhöhe liegt, könnte man denken: „Wetten, wir würden mehr Ergebnisse für 90° bekommen, wenn wir das Höhenziel z. B. auf +3° reduzieren“ . Probieren wir es – wechseln Sie zurück zum Visual Search-Formular und ändern Sie das Höhenfeld auf +3°, und führen Sie die Suche erneut aus:
Tatsächlich sehen wir fünf Ergebnisse statt zwei. Das letzte Ergebnis, der 22. März 2021, zeigt ein weiteres Merkmal: Wenn das Ergebnis sowohl Azimut als auch Höhe innerhalb von 0,25° (ungefähr dem scheinbaren Halbmesser von Sonne und Mond) erfüllt, wird die Positionsanzeige in grün dargestellt – also eine gute Übereinstimmung.
Warum wird Altitude priority empfohlen?
Altitude priority liefert im Allgemeinen bessere Ergebnisse als Azimut-Priorität. Die App verwendet unter der Haube verschiedene Interpolationsalgorithmen, um Ergebnisse effizient zu erhalten (anstatt durch rohe Tabellierung die Position von Sonne und Mond für jede Minute des Tages über Monate oder Jahre hinweg zu berechnen!).
In den arktischen und antarktischen Kreisen und in den Tropen kann sich das Azimut im Laufe der Zeit so verändern, dass es für Standard-Interpolationsverfahren ungeeignet ist (denken Sie an Polynome höherer Ordnung – oder besser: denken Sie gar nicht erst daran; das ist Kopfschmerz!). Daher kann die Interpolation an manchen Orten und Daten versagen, akzeptable Ergebnisse zu liefern. Dies ist besonders dann der Fall, wenn Sie Azimute in der Nähe des Meridianes suchen (d. h. wenn Azimut 0° oder 180° entspricht).
Stattdessen empfehlen wir, Altitude priority zu verwenden oder den Range-Modus zu aktivieren.
Azimut-Priorität kann nützlich sein, wenn sich der gesuchte Körper vorhersehbar über den Himmel bewegt und die Änderung der Höhe nur langsam erfolgt – das ist in vielen Orten beim Galaktischen Zentrum der Fall. Azimut-Priorität funktioniert also gut für das Galaktische Zentrum – aber oft ist es ohnehin besser, stattdessen einfach den Range-Modus zu verwenden.
Range- oder Positionssuche — was sollte ich verwenden?
Für allgemeine Landschaftsaufnahmen, bei denen Sie die Sonne oder den Mond in einem bestimmten Bereich des Himmels mit etwas Spielraum benötigen, ist der Range-Modus die bessere Wahl.
Wenn Sie jedoch eine Aufnahme planen, bei der z. B. die Sonne genau auf einem Berggipfel erscheinen soll — z. B. der sogenannte „Diamond Mt. Fuji“ -Shot — dann ist die Positionszielsuche wahrscheinlich die bessere Wahl.
Verwendung mit Geodetics
Wechseln wir zum Mond. Wir werden Daten finden, an denen wir den Mond sehen können, wie er auf dem Gipfel des Mount Sanitas sitzt, gesehen vom Community Gardens hier in Boulder, Colorado. Sie können mit diesem Link zur richtigen Position gelangen. Wechseln Sie für diesen Teil des Tutorials zu einer der topografischen Kartenoptionen.
Sie sollten mit der Verwendung von Geodetics vertraut sein – wenn Sie es noch nicht benutzt haben, sehen Sie sich Teil 3 dieser Serie an.
HINWEIS: Wenn Sie daran interessiert sind, Dinge wie den Mond hinter einem hohen Gebäude zu fotografieren, sollten Sie auf jeden Fall nach Abschluss dieses Abschnitts Teil 10: Shooting Buildings and Other Objects lesen.
Teil 10 erklärt auch die Verwendung des Feldes Target Height, das sichtbar ist, wenn Geodetics aktiviert und Range Mode deaktiviert ist.
Aktivieren Sie Geodetics und setzen Sie dann die sekundäre Markierung auf den Gipfel des Mount Sanitas, westlich der primären Markierung (oder verwenden Sie diesen Link):
Wenn Sie zur 3D-Sphäre zurückkehren, wird die sekundäre Markierung nun angezeigt und eine Schaltfläche ist verfügbar, um die Zielposition für die Visuelle Suche auf den Geodetics-Bearing und den Elevationswinkel zu setzen:
Klicken Sie auf ‘Use Geodetics’, um das Positionsziel zu aktualisieren. Während wir dabei sind, stellen wir den Körper auf den Mond und die Dauer auf 2 Jahre:
Sie können sehen, dass die 3D-Sphäre den Zielbereich in Blau (für den Mond) anzeigt und dass er hinter der sekundären Markierung zentriert ist. Wenn wir die Suche ausführen und das erste Ergebnis wählen, sehen wir Folgendes (mit einer kleinen Anpassung des 3D-Sphären-Blickwinkels zur Veranschaulichung):
Der Mond liegt im Zielbereich, leicht unter der grauen Markierung – am 31. Oktober könnten wir besser dran sein, wenn er sich über dem Gipfel befindet.
Wie Sie gesehen haben, bietet die Kombination von Geodetics mit Visueller Suche eine sehr einfache Möglichkeit, Daten zu finden, an denen der Mond genau dort steht, wo Sie ihn brauchen.
Filter
Normalerweise brauchen Sie für eine Aufnahme des Mondes oder des Galaktischen Zentrums noch weitere Bedingungen. Beispielsweise möchten Sie vielleicht einen Vollmond, oder Sie möchten die Milchstraße in einer mondlosen Nacht fotografieren.
Mit Filtern können Sie die Daten finden, die Ihren gewünschten Bedingungen entsprechen. Verwenden wir Filter, um unsere Mond-Suchergebnisse zu verfeinern. Klicken Sie auf den Filters-Tab:
Es gibt zwei Möglichkeiten, Filter zu verwenden: die einfache Art oder die etwas schwierigere Art. Beginnen wir mit der einfachen Methode – sie macht klarer, wie die „schwerere“ Methode funktioniert. Klicken Sie auf “ Full Moon ”, dann auf Apply:
Die Suggested-Filter (verfügbar für Mond oder Galaktisches Zentrum) sind einfach Abkürzungen zum Setzen von Filterbedingungen. Im obigen Beispiel setzt ein Klick auf Full Moon die Bedingung, dass der Beleuchtungsanteil des Mondes zwischen 0,95 und 1,0 liegen soll. Nach dem Anwenden des Filters stimmen nur 10 Ergebnisse überein – die Anzahl wird im Titel des Results-Tabs angezeigt.
Sie können mehrere Filter anwenden, indem Sie zusätzliche vorgeschlagene Filter auswählen oder Filter manuell hinzufügen. Um Filter manuell hinzuzufügen, klicken Sie auf ‘+’; ein neuer Filter für Sonnenhöhe erscheint. Ändern Sie diesen auf das gewünschte Kriterium über die Dropdown-Menüs.
Bei vorgeschlagenen Filtern gilt die Regel: ein Vorschlag pro Himmelskörper – d. h. wenn Sie Civil Twilight wählen, wird der Sonnenhöhenfilter auf -6° bis 0° gesetzt; wählen Sie dann Nautical Twilight, ersetzt dies den bestehenden Sonnenfilter durch -12° bis -6° anstatt den Bereich zu erweitern. Alle Filterbedingungen für den Mond bleiben bestehen.
Klicken Sie auf ‘Nautical Twilight’ und dann auf Apply – wir haben zwei Treffer:
- Vorgeschlagene Filter für den Mond umfassen:
- ‘Supermoon’ – ein Perigäum-Vollmond
- Full Moon – 95–100% beleuchtet
- New Moon – 1–5% beleuchtet und zunehmend
- Crescent Moon – 1–25% beleuchtet
- Near sunrise/sunset – Sonne zwischen +2° und -2° Höhe (gute Zeiten, um den Mond zu fotografieren)
- Civil/Nautical twilight
- Vorgeschlagene Filter für das Galaktische Zentrum umfassen:
- Astronomische Dämmerung – der Himmel ist fast dunkel und Sterne sind sichtbar
- Dunkelheit – nach/vor der astronomischen Dämmerung
- Moonless night – Dunkelheit, plus Mond unter -6°
- Crescent Moon – 1–25% beleuchtet (genug Mondlicht, um eine Landschaft zu beleuchten, aber nicht so viel, dass die Sterne stark beeinträchtigt werden)
Das manuelle Erstellen von Filterbedingungen erlaubt noch mehr Flexibilität, aber die Vorschläge sollten die meisten Planungsfälle abdecken.
Range-Ergebnisse & Optimistische vs. Pessimistische Filter
Wenn Sie den Range-Modus für Ihre Suche in Verbindung mit Filtern verwenden, ist es möglich, dass die Filterbedingungen nur für einen Teil eines potenziellen Ergebnisses erfüllt sind. In diesem Fall werden Filter „optimistisch“ angewendet, d. h. wenn die Bedingungen am Anfang ODER am Ende des Bereichs erfüllt sind, wird das Ergebnis beibehalten. Es wird nur dann herausgefiltert, wenn die Filterbedingungen an beiden Enden des Bereichsergebnisses nicht erfüllt sind.
Beispielsweise kann beim Suchen nach dem Galaktischen Zentrum in einer mondlosen Nacht der Mond während der Dauer des Ergebnisses über die maximale Höhen-Grenze von -6° steigen, aber wenn er zu Beginn der Zeitspanne unter der Grenze ist, bleibt das Ergebnis erhalten – schließlich wurden Ihre Filterbedingungen erfüllt, wenn auch nicht für die gesamte Dauer.
(Warum können wir den Bereich nicht auf die Zeit beschränken, in der die Filterbedingungen erfüllt sind? Das wäre möglich, würde aber zusätzliche Interpolation oder brute-force-Berechnungen über mehrere Variablen erfordern – das lassen wir für die Zukunft…)
Diese Überlegung entfällt im Zielmodus, da jedes Ergebnis einen einzelnen Zeitpunkt widerspiegelt, für den die Filterbedingungen nur einmal evaluiert werden müssen.
Ein Hinweis zur Suchdauer
Die Standard-Suchdauer beträgt 6 Monate ab dem gewählten Datum, aber Sie können sie auf bis zu 5 Jahre erhöhen. Allgemein gilt: Wenn Sie sich nur für die Sonne oder das Galaktische Zentrum interessieren, müssen Sie normalerweise nicht länger als 1 Jahr suchen. Die Positionen dieser Körper ändern sich von Jahr zu Jahr nur um einen sehr kleinen Betrag, sodass in der Regel eine 12-monatige Suche ausreicht.
Das gilt nicht für den Mond. Wenn Ihre Suche den Mond betrifft – oder wenn Sie Filter anwenden, die den Mond einschließen – sollten Sie die Suchdauer auf 2 oder 5 Jahre erhöhen.
Der Mond folgt ungefähr einem 19,5-jährigen Zyklus, was bedeutet, dass sich seine Position von Jahr zu Jahr ändert. Sie können nicht einfach 12 Monate vorausblicken und erwarten, alle Gelegenheiten abzudecken, bei denen der Mond in Ihrem Suchbereich oder -ziel auftauchen könnte.
Scheiben-Ausrichtung (Disc Alignment)
Eine Einstellung, die wir bisher übersprungen haben, ist Disc Alignment. Für Sonne oder Mond können Sie die bevorzugte Ausrichtung des Körpers angeben (Mittelpunkt – Standard, oberer Rand – top, unterer Rand – bottom).
Wenn Sie z. B. möchten, dass der Mond auf einem Berggipfel erscheint, verwenden Sie lower limb, damit der Mond vollständig sichtbar ist. Wenn Sie einen Sonnenstern fangen wollen, wenn die Sonne über einem Kamm erscheint, wählen Sie upper limb, damit Sie die Sonne genau beim Erscheinen/Verschwinden erwischen – das wäre z. B. beim „Diamond Mt Fuji“ -Shot nützlich.
Randfälle
Wenn Sie es bis hierhin geschafft haben, interessiert Sie vielleicht, welche Ausnahmen es bei Range-Modus-Ergebnissen gibt, die ich weiter oben angedeutet habe. Diese können auftreten, wenn der von Ihnen angegebene Azimutbereich den Meridian überspannt. In solchen Fällen kann es vorkommen, dass der Körper (Sonne/Mond/Galaktisches Zentrum) durch den Zielbereich aufsteigt und dann wieder hindurch untergeht. Hier ein Beispiel für Island im Jahr 2022, wenn wir uns dem großen Mond-Standstill nähern:
Bei ausreichend breitem Azimutbereich sehen Sie möglicherweise „zusammengesetzte“ Ergebnisse mit zwei Durchgängen durch den Zielbereich.
In diesen Fällen setzt ein einmaliges Klicken auf das Ergebnis die Zeit auf die Mitte des ersten Durchgangs. Ein zweiter Klick setzt sie auf die Mitte des zweiten Durchgangs.
Es ist auch möglich, dass der Interpolationsalgorithmus in manchen Fällen unvollständige Ergebnisse liefert und nur einer der beiden Durchgänge durch Anklicken der Ergebnisliste ausgewählt werden kann.
Fazit
Herzlichen Glückwunsch, dass Sie bis hierher durchgehalten haben! Wir würden gerne hören, wie Ihnen die Visuelle Suche gefällt – erzählen Sie uns von Ihren Erfolgen und lassen Sie uns wissen, wie wir sie verbessern können.
Als Nächstes: TPE Web Tutorial, Teil 9: Karten und Gelände in der 3D Celestial Sphere
