«Колхозная» микросъемка
Как любят говорить путешественники, недостаток денег всегда можно компенсировать избытком времени. Это правило замечательно работает не только в путешествиях, но и в других, зачастую экзотических областях — например, в микросъемке. «Штатный» комплект оборудования для получения микрофотографий объемных объектов даже не в хорошем, а в сколь-либо приемлемом качестве стоит не одну тысячу долларов, однако каждый может попробовать себя в этом увлекательном деле, имея ресурсы куда скромнее: хватило бы терпения.

С чего начать?
Настоятельно не рекомендую начинать с покупки так называемых «цифровых USB-микроскопов» — недорогих гаджетов, не имеющих к микросъемке никакого отношения, а подходящих лишь в качестве игрушки для детей. Собственно, когда мы совершили эту ошибку, приобрели одну из таких моделей и посмотрели на результат, детям эта штука и была подарена. Лучше приобрести нормальный оптический микроскоп (можно купить подержанный за вполне доступную сумму) и окулярную камеру. После долгих поисков я остановился на Levenhuk D320L, но выбор модели здесь не принципиален: лишь бы оптика была приличной, а подстройка фокусировки — максимально плавной: с ней нам предстоит ювелирная работа. Преимущество конкретно этой серии — в том, что окулярная камера, не самая лучшая, но вполне подходящая для наших целей, уже входит в комплект.

Даже если микроскоп оснащен камерой, это не значит, что он «заточен» под съемку объемных объектов. Его родная стихия — тонкие срезы, зажатые между предметным и покровным стеклами, которые можно рассматривать или снимать в проходящем свете. Для глаза мухи, лапки муравья или микроскопических окаменелостей вроде конодонтов не подходит ни штатная подсветка (имеется только нижняя), ни глубина резкости (каждый раз в зоне резкости будет оказываться только крошечный фрагмент), ни сама оптика, дающая при малейшем боковом свете блики в пол-кадра.

Чтобы обойти эти ограничения и сделать фотографии более зрелищными, нам понадобится ряд дополнительных аксессуаров. Впрочем, серьезной статьей расхода они не станут.
-
Предметные и покровные стекла
-
Кусок кальки или папиросной бумаги
-
Алюминиевая фольга
-
Мощный светодиодный фонарь
-
Канцелярский клей
-
Ножницы, пинцет и иголка
-
Прямые и не трясущиеся руки.
Правило трех «С»: Свет, Стабильность, Стекинг
Начнем со света. Фонарь должен быть действительно мощным, желательно из серии «тактических». Закрепляем его с помощью штатного держателя или любым иным способом (классическая синяя изолента подойдет) на любом подвижном кронштейне, позволяющем легко менять положение и максимально придвинуть свет к предметному стеклу. Я для этой цели использую шарнирную штангу настольной лампы, которая и так закреплена рядом на столе. Теперь нужно справиться с бликами и неравномерностью освещения. Для этой цели можно смастерить миниатюрное подобие софтбокса: кольцо из кальки или папиросной бумаги. Оно будет опоясывать объектив микроскопа, а последний должен помещаться туда с хорошим запасом, чтобы оставить свободу для маневров предметным столиком. Калька смягчит проходящий через нее свет, и блики исчезнут (или почти исчезнут). С одной из сторон внутренней части кольца стоит подклеить крошечный квадрат из фольги. Он будет располагаться напротив источника света и выполнять роль отражателя, убирая глубокие тени и выравнивая освещение.

Для получения качественной микрофотографии необходимы стабильные условия. Стол не должен шататься (в случае малейших вибраций лучше переселиться на пол, чем пытаться снять что-то в таких условиях). Поскольку мы снимаем объемные, а не зажатые между предметным и покровным стеклами объекты, то не должно быть никакого движения воздуха и сквозняков: окна и двери закрываем. Особенно сильно дрожат от малейшего движения антенны насекомых, исключая возможность качественного сведения стека. Музыку тоже придется поставить на минимальную громкость и убрать низкие частоты.
Стековая съемка — универсальное и самое эффективное средство борьбы с малой глубиной резкости. Суть ее в том, что для каждого сюжета снимается не один кадр, а целая серия с фокусировкой на различных точках объекта, после чего они сводятся в один с помощью специальной программы. Скажу сразу, что «три раза щелкнуть и свести» в нашем случае не получится: придется иметь дело с очень большими стеками, по 50, а то и 200 кадров в каждом — в зависимости от увеличения объектива и высоты объекта. Photoshop работать с такими стеками не умеет (точнее, вылетает с ошибкой о нехватке памяти), поэтому приходится использовать специализированный софт. Одна из самых мощных, простых в использовании и при этом надежных программ — HeliconFocus.

Фиксация пациента
Замечено, что грамотно зафиксированный пациент ведет себя во время операции гораздо спокойнее. Живые объекты (например, насекомых) снять в нашем случае не получится, а сушеные под микроскопом оказываются изрядно деформированными. Так что простейший вариант — заморозить, поместив в яйцо (от киндер-сюрприза), а яйцо — в утку морозильник.
Я не призываю поступать так с редкими видами насекомых, но с теми, которых вы все равно собирались прихлопнуть в собственной квартире (мухи и комары) — почему бы и нет?

Но заморозки недостаточно: одного случайного выдоха не в ту сторону достаточно, чтобы сдвинуть комара со стекла на доли миллиметра и испортить кропотливо собираемый из десятков фрагментов кадр. Поэтому смазываем покровное (или предметное, если не требуется регулировка вертикального угла наклона) стекло обычным канцелярским карандашом и помещаем с помощью пинцета и иголки объект съемки на клейкую подложку.
Съемка
К моменту съемки у нас должен получиться следующий «бутерброд» (слои перечислены сверху вниз):
-
Объект съемки (насекомое)
-
Кольцо из кальки со вставкой из фольги вокруг объекта
-
Покровное стекло для установки объекта под нужным углом
-
Бумажный уголок, пластилин или другие подручные средства (если требуется ракурс под углом)
-
Предметное стекло
-
Цветной фон (вырезается по размерам предметного стекла из бархатной бумаги
Все элементы конструкции скрепляются пластилином или воском.

Производить съемку можно только при значениях ISO, близких к минимальным (в случае софта от окулярной камеры Levenhuk за ISO отвечает ползунок «Усиление». Поэтому света должно быть много (точнее, источник света должен находиться очень близко к бумажному кольцу). После того, как свет поставлен, а регулировкой расположения фонарика, кольца и отражателя удалось по максимуму убрать все блики и тени, начинается долгий и кропотливый процесс. Легкими прикосновениями к винту тонкой фокусировки обеспечиваем едва заметный сдвиг фокуса перед каждым следующим кадром. Это требует ювелирной точности движений: малейшая ошибка приведет к тому, что всю серию придется переснимать заново. К тому же эффекту приведет даже незначительное изменение условий освещения (например, подсевший за время съемки аккумулятор в фонаре) — поэтому батарейки лучше сразу поставить свежие. Снимать нужно только в TIFF без потери качества: окулярная камера достаточно шумная, и иначе детали «замылятся». Склейка из сотни-другой кадров, сохраненных с максимальным качеством, даст эффект, сходный с «усреднением пикселей» в астрофотографии и несколько повысит соотношение «сигнал/шум», а вместе с ним — и проработку деталей.

Бывает, что требуемая часть объекта съемки не помещается в поле зрения окулярной камеры. В этом случае приходится делать непростой выбор: убрать микроскоп и попробовать сделать фотографию по классической методике — с макрокольцами или макрообъективом, либо склеивать панораму из нескольких стеков. Тем, кто решился на последнее, стоит заранее набросать на бумаге (и, возможно, сфотографировать и распечатать) расположение каждого участка панорамы, чтобы после сборки не получилось черных пятен. Снимать стеки для панорамы следует с перекрытием не менее 40 процентов кадра: микрообъективы предназначены для того, чтобы в них смотрели, а не снимали ими, и по краям дают очень серьезные искажения, из-за которых панорама может не сойтись.