Guía de compra para cámara astrofotográfica

Guía de compra para cámara astrofotográfica

30/03/2021 0 Por Astrotivissa

Hace poco he pasado por el proceso de dar el salto de una cámara réflex a una cámara dedicada para astrofotografía, puesto que no me ha resultado fácil decidirme, ha sido todo un proceso donde hay muchos factores a tener en cuenta, y muchos de vosotros podéis estar pasando por lo que yo, he decidido hacer este video para haceros el camino más fácil y ayudaros en la decisión final y aclarar las dudas que os siguen apareciendo con la elección de una cámara astrofotográfica.

En este video me voy a centrar en las cámaras de la marca Zehn Wang Optical (ZWO), es una marca China y son la prueba de que no todo lo que viene de China tiene porqué ser malo. Además, como ya he dicho en algún otro video, son mi primera opción por su inmejorable relación calidad-precio. Aun así, las características que trataremos son extrapolables a cualquier otra marca o modelo.

Puesto que vamos a hablar sobre una sola marca y para facilitar aun más el proceso, iremos directamente a la página de ZWO: https://astronomy-imaging-camera.com/

 En la página hay una sección de comparativa de cámaras, podéis ir para haceros una idea general de la comparativa que hace la misma marca, pero no os fieis, ahí no hay todas las cámaras actuales.

Iremos a PRODUCTOS, y en categorías tendremos las cámaras refrigeradas para cielo profundo, las de planetaria y las específicas para guiado.

camaras astrofotografia
Cámaras para planetaria

Bien, primera decisión, ¿para qué la queremos? Sí, ya se, la quiero para todo, que sea polivalente… primer problema, para empezar debemos tener claro que si queremos una cámara para cielo profundo para nuestro telescopio vamos a necesitar también sistema de guiado, y como ya sabemos, ese guiado lo realizará otra cámara, por lo que ya necesitamos 2 cámaras. Pero no te apures, esta de guiado la puedes tener por menos de 200€, para guiar sirve cualquiera misma de la marca, no sé de ningún modelo que no sirva, por lo que tranquilos.

Si nuestro caso es que queremos hacer astrofotografía planetaria estamos de enhorabuena, porque no necesitaremos guiado ni sistema de enfriamiento, pero las características óptimas son totalmente distintas a las de cielo profundo, sí, al final todas son rojas y pueden parecer idénticas, de hecho en la mayoría de casos son idénticas externamente, por lo que tendremos que ver esencialmente qué llevan en su interior.

Como hemos dicho, cualquiera nos servirá para guiado, así que si lo que queremos es cielo profundo también nos interesa saber sobre las de planetaria, porque al final serán la mejor opción para usarlas para nuestro guiado.

Si nos vamos a la sección de cámaras planetarias y ordenamos por precio, ya tenemos una candidata para nuestro guiado, o incluso para planetaria si la queremos para eso. La ASI120 es de las más vendidas del mercado por costar menos de 200€ y servir tanto para guía como para hacer nuestros pinitos en planetaria.

Si tenemos claro que la queremos solo para guiar, podemos ir a la sección de cámaras para guiado, son los mismos sensores que algunas de planetaria pero le han reducido el peso, aunque los fps en estos casos bajan considerablemente y tenemos USB 2.0 y no 3.0, a parte que el coste es parecido, si esos gramos de más no te son un problema iría a por la de planetaria que aparte os servirá para las dos cosas y de manera más adecuada.

Si entramos en cada cámara tenemos sus características principales, y con poco más ya tenemos todo lo que necesitamos para basar nuestra futura elección.

características cámara astrofotografía
Características de la cámara

El primer símbolo es el nombre del sensor que posee la cámara, en principio podemos ignorarlo, lo que nos interesa son los detalles de estos que veremos a continuación.

Tamaño del sensor, en este caso 4,8 x 3,6mm, este aspecto sí será importante, ya que normalmente cuanto mayor sea el sensor, mayor será el precio de la cámara, pero mayor campo captará, por suerte, si la queremos para planetaria o para guía no necesitamos grandes sensores con grandes campos.

El siguiente es la resolución, eso serán los píxeles que hay en el tamaño de ese sensor mencionado.

El ADC viene relacionado con el rango dinámico, cuantos más bits tanga más suave serán los pasos entre tonalidades de los colores. Creo que con esta imagen se podrá entender mejor.

bits cámara astrofotográfica
Tasa de bits

El ruido de lectura viene en electrones y sería el molesto granulado que observamos en las zonas más oscuras de las fotos, cuanto menor sea el numero, mejor relación tendremos entre señal y ruido y mejor para nosotros.

Los FPS, o frames por segundo, son eso, las fotos que captura la cámara por segundo cuando estamos grabando vídeo, como ya sabemos, para planetaria no hacemos fotos, grabamos vídeos, y cuantos más fps tengamos más capturas posteriores podremos apilar y procesar para unos mejores resultados en el mismo intervalo de tiempo.

Los fps irán relacionados con la resolución, bajando la resolución solemos conseguir más fps, aunque si usamos un modo que tiene los software de captura, el ROI, o Region Of Interest, podremos decirle que nuestra zona de interés es solo el planeta discriminando todo lo demás, así el sensor se olvidará de todo lo que no sea el planeta y podrá mantener la resolución subiendo los fps al tener menos información que procesar.

Para cielo profundo y para guía nos darán un poco igual los fps, pero para planetaria son de tener en cuenta, así que cuantos más, mejor.

El Full Well, o profundidad de pozo es la capacidad que tiene de recolectar electrones sin quemar la zona de la imagen, dicho de otro modo, en zonas más luminosas, cuanta más profundidad de pozo tenga más detalles podremos ver sin que  salga la zona quemada o completamente blanca, en este caso a los 66.001 e nos saldría quemada, por lo que cuanta más profundidad, mejor.

El QE o eficiencia cuántica es el porcentaje de fotones que chocan con la zona fotoreactiva del sensor y se traducirá en señal, cuanto mayor, mayor sensibilidad del sensor y mayor capacidad de captación de información.

El tamaño del píxel, para planetaria desearemos los píxeles más pequeños que podamos, pues mas resolución conseguiremos del planeta en sí, pero para cielo profundo deberemos tener en cuenta este tamaño si no queremos caer en un submuestreo o sobremuestreo de las estrellas, eso tendrá relación directa con la distancia focal de nuestro tubo óptico, y podremos ver si el tamaño es adecuado o no en el enlace a Astronomy tolos: https://astronomy.tools/calculators/ccd_suitability

Por último, nos indica que es USB 3.0 por lo que tendrá más velocidad de transferencia de datos que un 2.0.

A parte de estos elementos que nos indican, personalmente miraría otro, que es el sistema Back Ilumination, en las capturas de cielo profundo en modelos donde no tiene este sistema se ve un resplandor en la parte derecha de la imagen, se puede solucionar con las tomas Dark, pero si tenemos el sistema Back Ilumination nos quitamos de ese problema además de mejorar la relación señal/ruido. Debo añadir que he realizado pruebas con mi nueva ASI 294MM pro con sistema Back Ilumination y el resplandor de la derecha de las imágenes también se aprecia, no es tan acusado como modelos que no llevan este sistema, pero simplemente mencionar que no desaparece. A día de hoy los modelos que no lo producen es la ASI 533 y la ASI 2600, que son las que llevan el sistema Zero Amp Glow.

darck back ilumination
Darck donde se aprecia el resplandor mencionado

Ya sabemos lo básico para empezar a valorar una cámara frente a otra, en las de cielo profundo la única diferencia de las planetarias es que llevan un sistema de refrigeración que permitirá bajar la temperatura unos 20 grados, 30 o quizás hasta 40 para mejorar el ruido evitando el calentamiento del sensor al realizar largas exposiciones, además incorporan un sistema buffer DDR3 para ir almacenando la información.

Llegados aquí pueden surgir algunas preguntas como ¿Se puede usar una cámara de cielo profundo para planetaria? Sí, pero deberemos ver los fps a los que podemos grabar y probablemente el tamaño del píxel será grande, pero poder, se puede.

Y entonces, ¿Puedo también usar una cámara planetaria para cielo profundo? Sí, no tendrás enfriamiento, por lo que tendrás más ruido en las capturas, y probablemente el tamaño del píxel si es pequeño te produzca oversampling en las estrellas, además, y lo más importante, al ser sensores pequeños tendrás un campo muy reducido, pero poder, una vez más, se puede.

Lo ideal para mí sería lo siguiente, una refrigerada para cielo profundo, con las mejores características que podamos permitirnos con nuestro presupuesto según lo que hemos mencionado anteriormente y con el sensor más grande posible para captar el mayor campo  y teniendo en cuenta el tamaño del píxel según la distancia focal que tenemos en el tubo óptico.

Y como para cielo profundo necesitamos otra que nos guíe, escogería una pensando en usarla para planetaria, que tenga más fps, un sensor más pequeño, y la que nuestro bolsillo nos permita con las mejores características que hemos visto.

Para hacer las pruebas del campo que tendremos recomiendo utilizar Stellarium, añadir las características del sensor, los detalles del tubo que tenemos y ver, por ejemplo la nebulosa de Orión, qué campo nos dará.

Aquí he hecho la prueba del campo que me da la 294 de cielo profundo, y después la 224 que tengo para planetaria y guía para que os hagáis una idea de las diferencias y la importancia del tamaño, teniendo en cuenta que es con un tubo óptico de 200 de apertura por 800 de distancia focal.

asi 294 mm pro zwo stellarium
Campo que da el sensor de la ASI 294
asi 224 mc zwo stellarium
Campo que da la ASI 224

Os dejo también enlace a Stellarium: https://stellarium.org/es/

Llegados hasta aquí queda una de las decisiones más importantes, sino la que más y que marcará el presupuesto necesario. ¿Monocroma o a color? Es la decisión más complicada a la que tuve que enfrentarme y hay que tener varias cosas en cuenta.

Si CCD o CMOS era otro de los debates que habían causado serias discusiones en el pasado, pero actualmente con los avances de los sensores CMOS se acabo la discusión, además, todas las cámaras que veremos aquí son CMOS.

La primera cosa a tener en cuenta en la elección si monocroma o  a color es que las monocromas tienen más definición, pues una a color solo utiliza una cuarta parte del píxel porque tiene que captar el rojo, azul, verde y la luminancia en cada pixel, mientras la monocroma utiliza el 100% del píxel, pero por contra, nos obligará a tener una rueda portafiltros con los filtros, subiendo exponencialmente el presupuesto y la complejidad del proceso tanto de captación como de procesado, al tener que capturar tomas por cada filtro para juntarlas todas en el procesado y apilado posterior. Por cierto, si tienes pensado hacer astrofotografía solar, deberá ser monocroma.

Personalmente me decidí a monocroma porque quise ir a por todas, costara lo que costara, y porque siempre he sido un fan de las fotos en banda estrecha.

Sobre la banda estrecha no quiero entrar en este vídeo pero solo decir que son otros filtros especiales que captan gases de las nebulosas, suelen usarse 3, y la ventaja es que no nos perjudica tanto la contaminación lumínica, aunque hoy día tenemos filtros para cámaras a color multibanda en banda estrecha.

Mi recomendación si justo vamos a dar el paso de réflex a dedicada, no vamos muy sobrados de presupuesto y tampoco disponemos de mucho tiempo, es, de cabeza por una a color, tanto para cielo profundo como para planetaria.

Precisamente si hacemos cielo profundo pero nos gustaría también sacar planetaria, recomiendo adquirir esa cámara para el guiado, pensando en usarla para planetaria como ya hemos dicho anteriormente, siempre que por fps y características sea más idónea que la que tenemos ya para cielo profundo, de lo contrario, no hará falta ese desembolso extra y una más sencilla ya nos irá bien solo para el guiado.

Muchos astrofotografos que vemos en las redes sociales y reconocidos mundialmente usan cámaras a color, aunque es indiscutible que si queremos el mejor material para sacar los mejores resultados, estos serán la monocroma con filtros, al final es como darle los mismos ingredientes para hacer un plato a un chef o dármelos a mí, con lo mismo el chef hará algo exquisito, mientras yo para llegar a hacer algo comestible necesitaré muchas pruebas, equivocarme, aprender, seguir probando, y al final, quizás, se acerque, y no me considero malo cocinando però creo que habéis entendido el símil. El material no hace al astrofotografo, lo hace su técnica de captura, sus conocimientos de procesado, su toque personal, etc.. y empezar por una a color es una sabia elección. Además si quieres pasarte a Monocroma más adelante no te preocupes porque hay muchos grupos de material de segunda mano y varias personas seguro que están esperando que te vendas tu cámara a color.

Espero que esta guía os sea de ayuda. Gracias por vuestro tiempo y un saludo.

Aquí el video en Youtube:

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