望远镜摄影的技巧—— 深空天体的拍摄

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望远镜摄影的技巧

———— 深空天体的拍摄

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        大多数深空天体是非常暗淡的，甚至即便借助望远镜也无法用肉眼观测到。因此拍摄这一类暗淡的天体都需要进行“深度曝光”。而且根据天体类型的不同可能还需要使用相应的滤镜。因此除了望远镜之外，深空天体摄影还需要能够精确跟踪天体周日视运动的赤道仪、导星系统甚至滤镜系统等辅助器材。

        赤道仪是非常重要的，如果不能保证精准的跟踪，照片中的星点就会拖线，星云的细节就会被抹掉。滤镜系统有时候也是必须的。对于在城市附近进行天文摄影的爱好者来说，一片性能良好的光害滤镜（例如UHC）非常有用，它们可以有效地消除人造光源对天文摄影的影响，从而得到高反差的影像。

        深空摄影可以选择数码单反相机或者天文CCD，甚至可以更换单反相机影像传感器前面的低通滤镜以提高Ha频段的通过率。

在拍摄现场，器材的架设和调试是非常重要的一个环节。架设赤道仪要先设定水平，否则之后的调整都会出现问题。在校对极轴前必须将赤道仪的全部负载   安装上去，这样才能调整赤道仪的平衡。只有处在良好的平衡状态，赤道仪才能够稳定可靠地工作。具备极轴镜的赤道仪可以借助极轴镜的分划板精确校准极轴；没有极轴镜的赤道仪可以借助星点漂移法校准极轴。只有准确地校准极轴，拍摄过程中才能实现准确的跟踪与导星。

        之后的一个重要环节是调焦。对于一个固定的摄星系统来说，只要温度变化不大，一次精确调焦就可以保证以后的使用了。但对于移动式的小型摄星系统，每次架设器材后都要进行精确调焦，以保证拍摄到清晰的影像，否则之后的拍摄的工作都会白做。由于深空天体是非常暗淡的，相机自身的自动调校系统已经无能为力了，而且大多数望远镜也不具备自动调校系统，因此必须依靠手动调焦。

        摄星系统调试完毕之后，接下来的工作就是寻找要拍摄的目标天体。事实上，大多数深空天体肉眼是无法直接观测到，这给寻找它们带来不少难度。经验丰富的天文摄影爱好者可以借助天空中的亮星快速确定所要拍摄的天体的大概位置，通过几次试拍来确认取景，之后就是可以正式开始拍摄工作了。在城市附近光害严重的环境下，天空中肉眼能够看到的星星并不多，要确定目标天体的位置就变得较为困难。这个时候一架具备自动寻星功能的赤道仪就会非常实用了。只要在控制器手柄上输入目标天体的编号或者天球坐标，望远镜会自动指向目标。

        相对而言，拍摄倒是深空天体摄影中比较简单的一个环节，如果使用的是自动导星系统，那只需要设定好导星系统、曝光时间、拍摄时间和拍摄次数就可以坐享其成了。如果是采用手动导星，那么在整个曝光过程中必须紧盯导星目镜或者电脑屏幕，一旦引导星发生偏移就需要迅速调整赤道仪使星点归位。如果需要曝光十几分钟，拿在这个过程中都需要保持紧张状态，都则一个小小的失误就会前功尽弃。一般情况下，可以将相机的感光度设置得比较高。设置高感光度可以有效缩短曝光时间，但同时也带来了影响的颗粒粗大和信噪比下降问题。因此，在天文影像的后期处理中，需要使用大量相同目标的形象来叠加，借此来提高信噪比和获得足够细腻的影响。因此，在对一个天体的拍摄过程中经常需要拍摄熟帧或数十帧相同的影像，以获得累计长达数小时的深度曝光。

        还有一点是值得注意的。对于使用相机来拍摄的系统，其影像输出格式一定选择Raw。这种格式完整地保留了影像传感器所感知到的所有信息，甚至有些事是显示器无法显示和肉眼无法察觉的。这些信息在使用JPEG格式输出的时候会被系统认为是无效信息而丢弃，那么在后期影像处理的时候这些信息也降无法恢复了。

        天文影像的后期处理也是一门非常深奥的学问，对于一般的天文影像处理包括暗场和平场的扣除。亮帧的叠加、后期的亮度、色彩调整、降噪等等，有时甚至还需要加入诸如星点修正和缩小、暗弱云气提升等等特殊的后期处理。这一系列处理都可以有专门的天文影像处理程式来完成，像IRIS、Maxim DL、DSS等等。

        总之，一幅精美的深空天体摄影作品是天时、地利、人和多方面统一协调的产物，或者说是一个系统工程，其中任何一个环节出现问题都无法达到目的。