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人人都可以拍星迹
【观星】人人都可以拍星迹
作者:
EllieYuan2011-02-2211:
34:
37来源:
民居上的星空——摄于广东从化阿婆六（EllieYuan/图）
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好奇这些富有超现实感的星空照片是怎么拍出来的吗？
原理其实并不神秘。
地球的自转，使得星星在天空上的位置不断变化，它们和太阳、月亮一样呈现东升西落的移动，所以把相机固定在同一位置长时间对星空进行拍摄，再把这些照片进行叠加，就能显示出星星移动的轨迹。
而这个过程并不需要很特殊的器材，也没有很复杂的技术，只是一台相机加一个免费软件，你也能拍出星迹照片。
第一步：
拍摄
器材：
单反相机（某些卡片机也可以）、三脚架、定时快门线。
拍摄方法：
把相机固定三脚架上，对着星空（当然要准确对焦，有时调到镜头的无限远那档不一定对焦准确），长时间自动拍摄——用定时快门线，让单反自动在设定的照片间隔时间（一般可设为1秒到几秒）、自动曝光时间拍摄；可以拍无数张，一般连续拍1小时以上。
如果没有定时快门线，也可以设定曝光时间之后，一直按住一般快门线。
或者用某些单反里面的连续拍摄模式，连续拍一两个小时。
其他参数如ISO、光圈等，都是根据不同环境有不同的设置，要自己当场试一试，先看看单张效果再决定怎样设定。
一般来说，在不过曝、地景清晰的情况下，在郊外的好环境中可以开大光圈（F2-5），高ISO（800-3200），单张曝光30秒以上。
此外，由于我们后期要用到的startrails软件只能处理jpg的照片，所以照片格式设置为jpg，比较方便后期处理和节省卡内存。
拍摄技巧：
大家可以看到，文章开头的那两张照片拍摄于同一地点，但拍出了不同的星迹，这是因为向东西南北四个方向拍出来的星迹是不一样的。
因为地球的自转，所以星星东升西落，围绕着我们的地轴在天空留下魅力的弧线。
在北半球，向正北拍摄，可以拍到以北极星为中心的同心圆（如右图），因为纬度的关系，向东拍则拍到从画面左下到右上的轨迹；西边的轨迹则是左上到右下（如左图）。
南边因为同心圆在地平线下面，所以只能拍到弧形。
如果去南半球，则可以拍到南天极的同心圆（南极星是不存在的喔）。
另外，不同焦距的镜头在相同曝光时间下拍出来的星迹长度是不一样的，长焦距的星迹较长，短焦距的则短。
而光圈值跟星迹长短没有关系，只跟星迹粗细和多少有关。
光圈越小，星迹越细、越少。
光圈若太小，很多暗星拍不出来，不过，光圈太大，星迹太粗太密又不好看。
第二步：
后期处理
使用方便快捷的startrails软件进行星迹/月串/日食串叠加：
1.下载免费的startrails软件。
（注：
如果你的电脑无法打开这个软件，请下载Microsoft.NETFrameworkVersion1.1RedistributablePackage，安装之后应该就没问题了。
）
2.把需要叠加的照片筛选出来，放到同一个文件夹里面：
3．打开软件，点击第一个图标打开文件夹，然后把刚刚那个文件夹里面的图片全部导进去。
4.如果有拍暗场（拍摄天体照片时按相同曝光时间、ISO和温度将镜头盖盖起来后拍摄的暗照片，内含相机的固定噪点，这样在做后期的时候就可以用软件把这些噪点减掉），就点击第二个图片把暗场全部放进去。
没有暗场就可以省去这步，它作用只是去噪点。
5．然后点击第5个图标，开始叠加。
叠加的快慢就取决于你电脑的速度了，叠加的时候最好不要开什么大型的程序。
6．待下方进度条满了，就表示叠加完毕了。
然后按第三个图标保存。
7．最后会有个jpe-compression弹窗让你选图片压缩度，默认为90，我会选100，图片质量会好些。
现在就可以打开看自己图片的效果啦——
这张是一百张左右叠加的产物，当然你也可以手动把张数调整少些，随自己发挥。
（EllieYuan/图）
这个是刚刚截图时候做的，28张叠加。
（EllieYuan/图）
这个软件还可以运用到月亮轨迹，日月食轨迹等图片的叠加。
例如：
2010年1月15日，云南洱海日环食（EllieYuan/图）
2009年7月22日7:
00-11:
00，摄于武汉黄陂区滠水河的日食（EllieYuan/图）
2010年11月11日，广州白鹅潭上空的月牙串（EllieYuan/图）
还有我们之前的半影月食月串也是这样拍出来的。
希望大家拿起单反，试一试吧！
光害區的天文星跡攝影蔡逸龍97.12初稿98.1.5修正
前言
2007年看到日本天文雜誌中，有一些以DSLR在都市中拍攝長星跡（單張短時間曝光合成張數可能有上千張以上），就一直想找時間試一試，畢竟對多數同好來說，多數時間是在家非山上，能就近拍攝還是比較方便。
剛好立群學長希望我能幫忙講一些東西，為免又是舊教材冷飯熱炒，2008.12開始試著在台北市拍攝長時間星跡，以下是一些經驗分享。
心得分享
1.單張曝光時間當然要儘量長一些，但以星空不要over蓋掉星跡為原則，都市亮部可以影像處理方式另行加工。
光害愈嚴重，
單張曝光時間愈短愈好，光圈一般是儘量要亮些（F2.8~F5.6），DSLR機身ISO設在100~800為宜。
2.每張的間隔應該是愈小愈好，不過要留意一下相機/記憶卡本身搭配的極限，以Canon400D/1000D來說，單張曝光4~6sec時，
最小間格為1sec;單張曝光25sec以上，最小間格為3sec,這種情形下圖檔一旦放大，星跡間隙還是可能很明顯，最小間格1sec時，
通常只能以JPEG存檔，星跡成像結實度會變差。
3.如果拍攝張數太多（一個晚上可能就上千張），對於DSLR快門壽命是有影響的，目前中高階DSLR平均快門數約為10~15萬次，
低階可能只有4~8萬次，太操容易造成反光鏡或快門故障，這部分得特別留意。
4.冬至前後若以此種方式拍攝北天周日運動，即使在台灣，也很容易達到12Hr,這在底片時代是難以辦到的。
但拍攝時要留意電力及記憶卡容量。
好在目前記憶卡相當便宜，準備16~32GB也不至於花費太高（相較於相機及鏡頭）。
5.以此種拍攝方法，不太會受到月光影響。
範例圖檔北天周日,騰龍17~50mmF2.8,Canon1000D,單張曝光38sec/間隔3sec,星跡總曝光長度約8.7Hr
其他範例作品請參考拙作
使用軟體
1.最原始且有彈性的方法是Photoshop/PhotoImpact這類軟體，影像合成（ApplyImage）中選項改為”較亮”（Liten）,即可合成。
不過合成張數較多時，用這種方法就比較費功了
2.使用像Startrails這類軟體，下載點http:
//www.startrails.de/html/software.html,Startrails軟體的操作十分容易，將要合成的影像開啟（open）後，一指合成（Startrails）即可，它的優化選項只有N（defaultvalue=2）可以調整，數值大些SNR較佳，但較暗的星跡會因此被蓋掉。
入门天文摄影浅谈
自我发了一些关于天文摄影的帖子以后,坛子里色友兴趣都挺大,加之今年和明年连续两年我国境内有日全食发生,借五哥宝地发帖将我知道的一些有关天文摄影方面的皮毛和大家分享,也秉承天文爱好者的科普精神,让越来越多的人了解天文.
一.概述
天文摄影是一种特殊的摄影模式,它不仅记录天空中各种星体的影象,也可以加入创作者的主观元素,使照片富有人情味,更重要的是,在某些专业领域,观测者通过摄影的方式分析数据,发现彗星、小行星等。
个人认为天文摄影主要分为以下几种：
天文风景摄影、星野摄影、月球及行星摄影（包括太阳摄影）、深空摄影。
以上几种摄影方式中，依坛子里多数色友的器材配置，容易上手的主要是天文风景摄影、月球摄影和固定式的星野摄影，其它摄影方式由于要依靠专业的天文器材，只有少数人能从事。
有人问我天文摄影的要领，我大概总结成几个关键词：
好天气、纯黑的天空、坚固的支架、B门、高感光，还有超出常人的耐力。
好天气和纯黑的天空是分不开的，这两条是天文摄影的前提，如果这两条满足不了，纵然有再好的器材，也是白搭。
幸好新疆是全国里天空比较纯净的地区，乌鲁木齐市某些地方甚至好于内地的郊区，而郊区（比如南山）的条件则特别好。
[attachment=44197]
上图是我在《盘点2007——天文篇》中的一张照片。
从图中看出，天文站的情况非常好，而同样阴天的乌鲁木齐上空却是红色，这是因为市内的灯光反射到空中，造成云看上去发亮。
这样的光污染使得在市内从事天文摄影简直是一件不可能的事。
但和内地相比，乌鲁木齐的条件好很多，只要不在北门、友好等繁华地段，晴朗的晚上还是可以看到星星并进行摄影的，而月球摄影只要晴天和有月亮就行。
对于星野和风景，最好到远离市区的地方，你会发现一个无比灿烂的天空，也会让你不想天亮。
大多数天文摄影至少需要的终端是一部单反相机，无论胶片还是数码，无论135还是120，有时大画幅也可从事。
之所以选择这些相机，主要因为摄影者可以自由控制暴光时间，而长时间暴光离不开三脚架，所以支架和B门也成了天文摄影的两大要素。
在以前没有数码产品的时候，天文爱好者主要使用ISO400-ISO1600的胶片进行摄影，而现在数码单反的出现让天文摄影变得更加容易。
大家知道ISO越低片子越细腻，但天文摄影中，为了短时间内拍摄出一些肉眼不可见的东西，高感光是必不可少的。
天文摄影里，不要吝啬高ISO的使用，400、800尽管开，特殊情况可以用到1600以上。
这里说说器材，如果你还没有数码单反，在为天文摄影选择相机的时候，尽量选择单位象素面积大的相机。
比如同样是23.7mmX15.8mm的感光面积，D40集成了610万点，而D300集成了1230万个点，这样D40单位象素面积大约是D300的两倍，高感光效果很占优势。
所以D3和5D，还有1D2、D2H、D40/50这样单位象素面积较大的相机相对其它相机在天文摄影里有一定的优势。
当然了，其他相机也可以进行天文摄影，区别不会很大，甚至一些早期的DC（比如NIKONE4500，E5400等拥有B门的机器）也可以拍摄出漂亮的天文作品。
最后要说的就是自己的问题了，我经常在雪地里从19：
00站到次日早上8：
00（夏天好些，只有5-6小时），一个晚上只能出一张象样的片子。
天文摄影是极其辛苦的，因为它是在晚上作业，与人的生物钟正好相对，这之中还要面对很重的器材、夜里的寒冷和饥饿，还有种种突发情况。
当你遇到这种情况时，我只送一句话：
坚持到底就是胜利。
二、月球摄影
1、概述
月球摄影可以算是天文摄影里最简单的一种了，不需要任何专业天文知识和器材，只需要一台相机就可以完成。
我们唯一需要了解的只是月亮在天空中的出没规律。
2、器材
从事月球摄影的器材很简单，一台长焦相机即可，单反或DC都可以，镜头的焦距最好在200mm以上，越长越好。
[attachment=44198]
上图是我曾经拥有过的两支长焦镜头：
AF80-200/2.8D和AF-S300/4D。
这里需要说明一个很重要的理论问题，就是关于镜头的通光口径问题。
在天文观测和摄影中，镜头和望远镜的口径大小是决定你能看到和拍到什么的重要数据。
口径D=焦距F/光圈f，口径越大，天文上的分辨率就越大，你就可以看到和拍到越精细的天体。
举个例子，如果看100米外两根绑在一块的火柴，口径50mm的望远镜可能无法分辨那是两根火柴，而口径100mm的望远镜却能够清晰分辨。
镜头也是一样。
为什么300/2.8光学来得比300/4来得爽？
为什么小白比小小白卖得贵得多？
口径占很大因素。
建议大家在预算充裕的情况下尽量选择口径大的镜头，200/2.8=71mm，300/4=75mm，这样的镜头口径接近普通望远镜，可以捕捉更多月面细节。
如果囊中羞涩，70-300也是不错的选择。
有望远镜当然最好，口径可达80-150mm,焦距可达500-1000mm甚至更多，有专用器材总是好的。
说完口径再说说焦距，焦距决定着透视关系，焦距越长，能拍到的月亮也就越大。
[attachment=44258]
[attachment=44259]
[attachment=44260]
以上分别是180/2.8，80-200/2.8在200端（有裁切），300/4（有裁切）的月亮，这种透视关系在你看到第一张自己的月球作品时就很清晰地表达出来了。
焦距越长，裁切幅度也可以相应减小，影象品质也会越来越好。
专业天文器材拍摄的月亮会很清晰，即使是小DC当摄影终端。
[attachment=44261]
[attachment=44262]
第一张是910mm/F11望远镜接D70S相机拍摄的，第二张是1200mm/F8望远镜接DC拍摄的，差距很明显吧。
宰了这么多器材，再说说三脚架。
这个纯属个人喜好，可架可不架。
月亮是天空中视亮度仅次于太阳的天体，暴光恰当的话，快门速度一般在1/500S以上，我一般不架架子。
3、拍摄时间和地点
月亮在天空中的运行是很有规律的，简单地说，将近一个月为一个周期（月就是这么来的）。
农历初一时分，月亮和太阳在天空中的视位置差不多，所以月亮便淹没在太阳的光辉之下，和太阳同升同落，我们是看不见的（除非日食发生，只有初一能发生日食）。
第二天，月亮比前一天推迟50分钟升起，每天都是这样，周而复始，直到农历15左右，月亮和太阳在天空中的视位置相差大约180度，这样太阳落下时月亮升起，月亮落下时太阳升起，月亮整夜可见。
色友最佳的拍摄时机大约在农历初五到初九之间（如果有熬夜癖好的，农历二十到二十四也是不错的），这时阳光斜射在月亮上，环行山的阴影轮廓很清楚，拍出来比较好看；而且此时为上弦月，在我们吃过饭的时候（约8-9点），月亮几乎就在我们头顶上，只要天晴就能看到。
十五的时候月亮是圆的，拍出来也很漂亮；喜欢拍新月的朋友可选择初二或初三的时间，傍晚时在地平线上搜索；要是想拍残月清冷的意境，选择农历二十七或二十八的凌晨时分拍摄……如此等等，一个月里几乎任何时候都可以拍摄，任何时候的照片都有不同的效果。
4、拍摄注意事项
拍月亮嘛，基本和平时拍摄差不多，但有一些技巧。
首先，拿起相机，取下镜盖（嘿嘿，罗嗦了），在取景器中找到月亮。
第二，对焦。
手动自动均可，主要看个人喜好了，对好了基本上镜头刻度会指向无穷远。
第三，测光，这是整个过程中最关键的一点。
白天时分月亮淹没在天光中，亮度和天空亮度相仿，使用分区测光和点测光区别不大；晚上月亮很亮而天空背景很暗，点测光将带来无可比拟的优势，如果使用分区测光，月亮将无限地过暴，拍出来就是个白色球体，没有任何细节。
但单纯使用点测光对月亮测光的话，当你看到你的成果时，你会发现月亮仍然是一个白球，没有任何细节~~从以往使用机内测光拍摄的经验看，使用点测光是需要依据实际情况减暴1~2挡，才能表现月亮的细节。
如果相机没有点测光，色友们也不用担心，数码产品可以即拍即看，如果效果不理想，大家可以拍一张试一张，总能达到满意的效果。
最后，保护好自己和器材，回家发帖，等着人家表扬你吧！
哈哈！
月球摄影差不多就这些，当然我这些只是个人体会，同志们在拍摄中可能遇到很多问题，也会有新的发现，这都要大家自己体会啦！
me109
2008-03-1620:
16
三、天文风景摄影
顾名思义，天文风景摄影，就是以天文内容结合风光的摄影方式。
其实有时候很难界定天文风景摄影和星野摄影，我姑且这么定义：
拍摄方式与拍摄夜景相似，总暴光时间不超过5分钟的带有星野摄影特征的摄影方式可以被称为天文风景摄影。
天文风景摄影依据拍摄地点的不同可以分为城镇天文风景和自然天文风景。
一、城镇天文风景摄影
1、概述
城镇天文风景摄影由于现在日趋严重的城镇光污染而很难进行，以乌鲁木齐为例，如果我们在市中心对天拍摄，很可能在我们拍到星星之前，图象上就已经和白天一样了，星星全部被淹没在高亮的光污染背景中。
但是，一切皆有可能嘛，在偏离市中心的地段，晴天的晚上还是可以看到星星并进行摄影的（我曾经两次在我家南昌路一带看到银河）。
2、器材
城市里进行天文风景摄影的器材和拍摄夜景差不多，你需要一台能够进行长时间暴光（30秒及以上）的相机（含镜头，有时闪光灯也是不错的附加物，虽然我没用过）和一个三脚架即可。
[attachment=44295]
[attachment=44306]
关于相机和镜头。
上图是我最近拍摄天文的器材：
D70s+14-24+MC-DC1快门线。
先说相机，135单反相机仍然是最好的选择，因为大面积的成像面和便携的体积对付天文风景摄影绰绰有余，120单反也很不错，再往上似乎就有点委屈相机了~~胶片单反推荐使用ISO400的胶片（ISO800及以上的胶片现在几乎没有了），可以减少暴光时间。
若是数码单反，虽然高感光技术还不成熟，但是面对天文摄影，你常常要面临如何凝固星星这样的问题（星星走得很快，不亚于太阳），这时高感光的优势就体现出来了。
况且数码产品高感光成像原比相同感光度的胶片成像细腻，我们已经没有什么好抱怨的了。
镜头方面，广角/超广角镜头是最常使用的，长焦我只是偶尔用用（在《盘点2007——天文篇》中有一张月落照片，是使用80-200拍摄的，这里不再重复贴图了）。
平时色友们津津乐道的广角镜头畸变、边缘成像等问题在天文摄影里被大幅度弱化了，这是因为在长时间暴光中，影象品质主要取决于相机，而镜头里包含的内容大多为星星，基本都在无穷远，谈不上畸变问题（地景除外）；边缘成像问题只有在边缘和中心都有星星的时候才能体现出来，一般不明显，所以天文摄影中，平时不起眼的18-55，17-85，18-70等“狗头”也能拍出优秀的天文作品（我前一年全部使用18-70镜头）。
关于脚架。
我以前用的是100块的塑料小架子，现在用的是金钟540A+PH-157Q三向云台（如图）。
三脚架越坚固越好，因为在野外的时候常常有大风或是遇到地面不平的情况，在相机需要长时间暴光的情况下，基本是塑料架子<<钢架子和碳素架子。
至于云台，球台比较好，可以自由转动。
我之所以选择三向云台，主要因为我还考虑到架望远镜的事情。
最后说说快门线的问题。
一般单反都拥有B门或T门（T门不用快门线，例如F60，我很喜欢），超过30秒的快门都由它们控制，因此在需要长时间暴光时，一根快门线是必不可少的，除非你愿意用手一直按着，那样图会虚，手也会冻得受不了。
一般350D，D80这样机器的快门线还算便宜，原厂要200左右；但D200，5D之类，快门线价格高达500-1000元（虽然功能全），我们可以选择国产替代品，80-120元就可以搞定。
3、拍摄时间和地点
城镇天文风景摄影的时间和地点比月球摄影苛刻许多。
在晴天的前提下，首先，我们必须在灯光交错的城市里找到一片相对黑暗的空间，这样才能完成我们的目标。
其次，与月球摄影不同，拍摄星星要求尽量避开月亮：
月亮的亮度是-12等（数字越小越亮，太阳是-28等，数字差多少，亮度就差2.5的多少次方倍），而大多数可见星星的亮度是-1等到6等，在城市中能看到4等星已经不容易，所以相对星星，月亮在天上就是个巨大的光污染源。
城镇天文风景的时间最好选在农历初五以前或者是农历二十四之后，这样在拍摄时间内，月亮短时间内就会落下或是不会升起，确保我们在光污染源尽可能少的情况下拍到更多的星星。
4、拍摄注意事项
第一，符合上述条件时，在城市内找一个灯光不太强，能看到天空，并很安全的地方架设你的器材，最好能结伴而行。
第二，架设好器材后，对焦。
说是对焦，其实就是拧一下对焦环的事。
星星一般很难通过自动对焦合焦，所以采取手动对焦方式。
这之前最好检查一下自己镜头的无穷远刻度准确与否（我这支18-200刻度就不准，我至今不敢用它拍摄天文素材），如果准确的话，对焦时就把对焦环拧到无穷远即可；如果不准确，白天对着远山之类的物体粗略看一下刻度指在哪，晚上大致指到那就可以了。
如果环境很黑，一支手电筒是必要的。
第三，设定拍摄数据。
测光在这时候已经不起作用，一定要使用M挡拍摄。
设定暴光时间时，这里要说一下星星转动的问题。
所有的星星围绕极轴转动，北半球的极轴在北极星附近，所以北极星几乎不动，其它星星或多或少都会转动（一小时大约转动15度，满月时月亮直径大约为0.5度）。
依据我的经验，18端（等效大约28）30秒内星星看不出来移动，而30秒以上或多或少可以看出星星的移动。
感光度设定，我一般喜欢在ISO400左右，色友可以自己尝试。
[attachment=44318]
[attachment=44319]
以上两张图，第一张暴光时间30秒，基本上看不出星星移动；第二张暴光似乎超过了180秒，可以明显看出星星的移动。
由于房子单元门朝南，所以可以看出星星画出的同心圆弧的圆心在北面；月亮的污染也可以明显地体现出来。
第四，关于构图问题，纯属个人喜好了。
北极星在正北方向，高度和当地地理纬度一样（44度），如果要拍暴光时间长的同心圆弧（带圆心的）轨迹，那么相机朝北是不错的选择。
南边的星星由于转动半径较大，和太阳一样，存在升起和落下的问题。
拍摄升、落，可以选择东面或西面。
如果选择30秒以下的暴光时间，可以拍拍头顶的星空、自己喜欢的星座等等。
总之，各种构图带来的是各种风格的图片。
另外，光圈的大小决定着星星轨迹的粗细、星点的大小。
拍摄时别开太大光圈，一是对不好焦时景深较浅，二是城镇里光污染较严重，进光量过大会让地景过暴。
第三点，构图时最好避免强光源，上面第二张带月亮的图中出现了明显的鬼影，地面上的灯光也会出现这种情况。
另外有一点需要说明的是，请大家在天文摄影时尽量使用RAW拍摄，这样保留的细节更多，高感光时噪点相对JPG时比较好控制。
下面是我在我家附近拍摄的一些样图，前两张是06年9月8日月食时拍摄的，后面是08年3月15日晚拍摄的。
1、相机朝北，暴光10分钟，18-70的18端,ISO320
[attachment=44325]
2、相机朝东,30秒,18-70的18端,ISO800
[attachment=44326]
3、东南方向,30秒,14-24的14端,ISO500（还是640,记不得）
[attachment=44327]
4、东南方向,3-4分钟,14-24的18端,ISO400（可看出东部光污染十分严重）
[attachment=44328]
5、头顶的狮子座和土星，30秒，ISO貌似是400
[attachment=44329]
6、月黑风高，14-24，30秒
[attachment=44330]
7、北斗七星，14-24，30秒
[attachment=44331]
二、自然天文风景摄影
1、概述
关于自然天文风景摄影的概述，基本和城镇天文风景摄影一样，只是我们的拍摄地点变化了，改在了大自然中。
这样我们可以看到和拍到更多的星星，但是环境会更艰苦，突发情况会比在城市里多，这使得我们不仅要在拍摄方面下工夫，在拍摄地点的选择和提前准备工作上也要留心，这样状况来的时候，我们能处理得更好。
2、器材
关于摄影器材，基本和城镇天文风景的器材差不多，相机+镜头+脚架+快门线。
但我要说一些对于在野外比较有用的玩意。
1、手电。
这
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