单反天文摄影怎么改机,星野相机拍摄教程

滤镜改造
数码相机应用于天文摄影时,有一个很特别的考量,那就是相机对Hα(6563?)的敏感度 。因为人眼对Hα不敏感,数码相机为了使拍出的色彩尽量接近人眼所感受到的,同时避免近红外光进入感光元件而降低色彩正确性,会在感光元件前加入一片阻隔长波长红光与近红外光的滤镜(此处简称为蓝玻璃,因为它看起来是蓝色的),其透光曲线如图1 。可以看出各厂对颜色调控的风格差异 。对红色星云的抑制程度以索尼最强,尼康与佳能次之,富士最弱 。以佳能与尼康为例,其Hα穿透率在25%上下,如果经过改造,移除此蓝玻璃,Hα的拍摄效率会是改造前的近四倍 。蓝玻璃会滤除相当大量的Hα , 使大部分的数码相机对红色星云的拍摄能力偏低,如图2 。因为各品牌相机内蓝玻璃的设计皆不相同,其Hα灵敏度受到伤害的程度也就有高低之别,其中 , 富士的蓝玻璃是Hα透过率最高的 。

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图1 各品牌相机内置蓝玻璃的透光曲线(资料由NKIR提供)
图2比较了数码相机经过红外滤镜改造前后的照片 。上方照片是移除红外滤镜后的佳能EOS 5D2所摄 , 下方照片是未经过改装的5D2所摄,右方照片是左方照片的局部放大 。两张照片摄于同一天,使用同样的300mm/F2.8镜头,总曝光都是一小时 。两张照片都经过程度与过程相似的处理,处理时尽可能让两张照片有相似的调子,但各自的色彩平衡不会过度偏向特定颜色 。右侧的局部放大里,因为不用考虑大范围画面的调子,处理时进一步让两张照片的色彩更接近 。从照片整体来看,最大的差异是Hα感度 , 譬如马头星云背后与上方的红色云气主要来自Hα,这片云气在改装相机的照片中表现得较好,而对于连续光为主的云气,譬如M42、马头星云左下的NGC2024、以及弥漫于M42的大片云气,两部相机的差异就没那么明显 。不过,看右方的局部放大可以发现,虽然未改装的相机拍出的照片经过处理后 , 可以得到与改装过的相机相近的颜色,但是不论是对连续光天体还是Hα云气来说,未改装相机的信噪比还是比较差,约相当于1.5倍(连续光)到2倍(Hα)以上的曝光时间差 。
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图2 数码相机经红外滤镜改造前后的比较(上方照片移除红外滤镜,下方照片未改机)
在以红色云气为主体的照片里,虽然进入的Hα光线被蓝玻璃吸收了不少,但如果总曝光时间够长而使红色云气有足够的信噪比,还是可以在影像处理时强化影像的红色成份,得到红色云气鲜明的照片(如图2右下) 。但若影像中含有大量其他颜色天体,尤其是含有大量恒星时(如拍摄夏季银河中心附近的广角照片 , 以及具有红色星云的系外银河),过度强化红色反而会影响其他天体的色彩平衡,使其他天体显得太红,但如果以恒星为主体决定照片的色彩平衡,红色云气则又显得偏紫(如图2左下) 。
解决前述色彩两难的一种方法是,在正常拍摄后,再用可透过Hα的深红色滤镜(如R64滤镜或Hα窄带滤镜)做另一次长时间曝光 。因为这样的深红色滤镜会滤除星光中不少的红色成份,却对星云没有影响,所以可以摄得云气成份高、星点成份却较低的照片 。正好可用来补足前述正常无红色滤镜的影像特性 。将这个深红色云气影像合成回原有的正常影像后 , 可以得到一张红色云气被强化、其他颜色的天体却不会特别偏红的照片(如图3) 。图3使用了Mamiya 645 300mm/F2.8镜头拍摄,相机是未改机的尼康D200,叠合了30分钟正常曝光与70分钟使用柯达Wratten #92深红色滤镜的曝光 。