懶人拍星空（一）

□ 詹 想

懶人拍星空（一）

□ 詹 想

寫在前面的話

深空天體拍攝，號(hào)稱業(yè)余天文攝影的金字塔尖。一提到這個(gè)，往往會(huì)想到如下關(guān)鍵詞：昂貴的設(shè)備、大量時(shí)間精力的消耗、復(fù)雜而繁瑣的前期拍攝、同樣復(fù)雜而繁瑣的后期處理……讓人望而卻步。我在不同的場合講課時(shí)，也曾反復(fù)告誡大家：一般愛好者不要太急于嘗試，可能會(huì)深受打擊，或者走火入魔，陷入燒器材的尷尬境地。即使嘗試，也要根據(jù)自己的經(jīng)濟(jì)狀況、時(shí)間精力等因素，適可而止。

但是，深空天體拍攝，又確實(shí)有其獨(dú)特的魅力。美麗的星云、璀璨的星團(tuán)、壯觀的星系……當(dāng)你親手拍下一幅它們的照片，將它們的樣子呈現(xiàn)在你自己的相機(jī)屏幕上時(shí)，其成就感是難以用語言來表達(dá)的。正因如此，雖然深空天體拍攝很難，但仍然有無數(shù)愛好者前赴后繼，爭相跳入這個(gè)“坑”中。

我自己很喜歡拍攝深空天體。因?yàn)楣ぷ麝P(guān)系，我能接觸到不同的器材，進(jìn)行不同的拍攝和后期處理嘗試。同時(shí)，我每年都要教一些中學(xué)生進(jìn)行深空天體拍攝和后期處理。如何能讓他們相對(duì)比較容易地學(xué)好這個(gè)項(xiàng)目，也是一個(gè)重大的課題。經(jīng)過近幾年的探索，我逐漸總結(jié)出了一套方法，可以讓愛好者使用相對(duì)比較廉價(jià)的設(shè)備，經(jīng)過不太繁雜的后期處理，就能獲得一幅挺好的（至少對(duì)初階和中階愛好者而言）深空天體作品。熟練之后，拍攝一個(gè)天體，可以在2小時(shí)以內(nèi)；后期處理，可以在1小時(shí)以內(nèi)。這相比于許多發(fā)燒友花費(fèi)一整個(gè)晚上甚至好幾個(gè)晚上拍攝一個(gè)天體，然后再用好幾天的時(shí)間進(jìn)行后期處理，所消耗的時(shí)間精力都要小太多了！

于是，就有了這個(gè)系列文章。我把這個(gè)系列叫作“懶人拍深空”，就是為了突出我們對(duì)金錢、時(shí)間、精力的節(jié)約。文中的某些做法可能會(huì)為某些高手所“不齒”——拍深空怎么能這樣投機(jī)取巧呢？但沒辦法，誰叫我們是“懶人”呢！

相機(jī)的選擇

作為“懶人”，冷凍CCD這樣高大上的東西就不要看了。撇開價(jià)格不談，這玩意兒一般都是黑白的，要想拍出彩色的天體照片，需要LRGB四個(gè)通道分別拍，前期耗費(fèi)時(shí)間精力巨大，后期處理也相當(dāng)繁雜，同時(shí)拍攝時(shí)一般需要筆記本電腦控制，需要交流電源或者大容量移動(dòng)電源供電……以上種種，不管從硬件系統(tǒng)還是從拍攝本身的復(fù)雜性來說，都遠(yuǎn)不是我們“懶人”玩得轉(zhuǎn)的。

所以，“懶人”最適合用的相機(jī)就是普通的數(shù)碼單反相機(jī)。數(shù)碼單反畫質(zhì)不錯(cuò)，拍攝時(shí)基本不需要輔助設(shè)備，自己就能工作，后期處理也相對(duì)簡單，因?yàn)楦鞣N圖像處理軟件都可以對(duì)付數(shù)碼單反拍攝的照片，不需要太特別的專業(yè)軟件。如果資金充裕，你可以上一臺(tái)全畫幅；否則，入門級(jí)的單反相機(jī)也完全可以滿足你的需求。

鏡頭還是望遠(yuǎn)鏡？

許多愛好者認(rèn)為，玩深空攝影一定要使用高大上的天文望遠(yuǎn)鏡。其實(shí)，這又是一個(gè)誤區(qū)。許多深空天體題材用一般的長焦鏡頭甚至中焦鏡頭就足以拍攝了，比如一些大面積的星云、銀河局部深度特寫等。使用長焦望遠(yuǎn)鏡主要是為了展現(xiàn)一些稍小的深空天體的細(xì)節(jié)，不過一般來說，鏡頭或望遠(yuǎn)鏡的焦距越長，除了自身的體積和重量會(huì)增加以外，對(duì)于赤道儀跟蹤精度等要求也要提升，于是赤道儀也會(huì)變得更昂貴、更笨重、更難以攜帶和裝配……因此，到一定的程度，就超過我們“懶人”能夠承受的極限了。

就我的經(jīng)驗(yàn)而言，初涉深空的人，使用等效焦距（即等效到全畫幅相機(jī)的焦距，下同）400mm以下的鏡頭，就能拍不少深空題材，難度較低，拍出來的效果也不錯(cuò)。有人把這類題材叫作“偽深空”，不過我認(rèn)為叫作“深度廣域”更能體現(xiàn)這類題材的特點(diǎn)。

如果你想使用更長焦的鏡頭或者望遠(yuǎn)鏡，個(gè)人認(rèn)為等效焦距也最好不要超過800mm。800mm以下，現(xiàn)在好一些的赤道儀盲跟2～3分鐘基本不會(huì)有太明顯的拖線，這樣就不需要配置復(fù)雜又麻煩的導(dǎo)星設(shè)備了，非常適合“懶人”使用。

如果你要選購?fù)h(yuǎn)鏡拍攝深空天體，那么也會(huì)面臨一些問題。首先，普通的消色差折射鏡不太適合，這樣的鏡子一般是用來目視的，從設(shè)計(jì)上就不是用來拍攝的，因此在拍照時(shí)色差會(huì)比較明顯，同時(shí)成像圈會(huì)比較小，總體成像質(zhì)量也會(huì)比較差。一般來說，拍攝深空需要復(fù)消色差（英文縮寫為APO）的折射鏡，這種鏡子往往也被俗稱為“攝星鏡”，會(huì)專門針對(duì)天文攝影進(jìn)行許多優(yōu)化。當(dāng)然，這種鏡子的價(jià)格也會(huì)比較貴。

性價(jià)比更高的拍攝深空的望遠(yuǎn)鏡是攝星牛反，不過牛反牽涉到可能經(jīng)常需要調(diào)光軸的問題，比較麻煩，另外在具體使用上我覺得牛反也沒有折射鏡用起來那么方便，所以就不推薦給“懶人”了。

簡單總結(jié)一下：拍攝“深度廣域”的深空照片，用等效焦距400mm以下的長焦乃至中焦鏡頭就可以了。如果你想更進(jìn)一步拍攝更小的深空或者揭示更多細(xì)節(jié)，可以使用更長焦的鏡頭或者折射式攝星鏡，但等效焦距最好別超過800mm。

圖1 獵戶座深度廣域照片

圖2 昴星團(tuán)深度廣域照片

圖1是用4組照片拼接而成的獵戶座深度廣域照片，展示了獵戶座中大量壯美的星云。每組照片使用等效焦距約144mm拍攝。這樣焦距的鏡頭幾乎所有愛好者手里都有，對(duì)赤道儀跟蹤能力的要求也不高，所以這類題材很適合“懶人”拍攝。

圖2是用等效焦距約320mm拍攝的昴星團(tuán)周圍的深度廣域照片，展示了昴星團(tuán)和內(nèi)部藍(lán)色的明亮星云，以及周邊大量暗弱的彌漫云氣。所用的相機(jī)不過是佳能古老的入門機(jī)——500D，累積曝光只有短短的36分鐘，后期處理也只花了大概45分鐘。這樣的效果對(duì)于“懶人”來說已經(jīng)足夠好了。

赤道儀的選擇

赤道儀的選擇和鏡頭或望遠(yuǎn)鏡的選擇是密切相關(guān)的。對(duì)“懶人”而言，最方便的赤道儀莫過于體積小巧、重量輕便、裝配簡單的星野赤道儀。這類赤道儀的優(yōu)點(diǎn)是便攜，往背包里一放就可以帶出去，缺點(diǎn)是一般帶不動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，不過大多數(shù)帶動(dòng)長焦鏡頭是沒問題的。星野赤道儀的具體品牌、型號(hào)不同，載重量和跟蹤精度也就不同，能比較好地支持的焦距也就不同，有的只能支持到等效焦距200mm左右，有的則可以支持到等效焦距400mm左右。

更進(jìn)一步，如果你想帶動(dòng)更長焦更重的鏡頭或者望遠(yuǎn)鏡，那么就必須上一些中型-中大型赤道儀了。我理解的“中型-中大型赤道儀”，其載重量和跟蹤精度足以搭載等效焦距800mm左右的望遠(yuǎn)鏡+照相機(jī)進(jìn)行天文攝影，但又不會(huì)過于笨重，一個(gè)普通的成年人應(yīng)該可以比較容易地搬運(yùn)和裝配。把這樣的赤道儀背在背包里顯然不現(xiàn)實(shí)了，但只要你是有車一族，一個(gè)人對(duì)付它完全不成問題。

這樣的中型-中大型赤道儀，國產(chǎn)的價(jià)格大概在5000～9000元之間，而進(jìn)口的則因品牌而異，一兩萬到四五萬元的都有。你可以根據(jù)你的具體情況選購適合自己的赤道儀。就算是“懶人”，這時(shí)也千萬不要偷懶！如果你的預(yù)算有限，個(gè)人認(rèn)為國產(chǎn)赤道儀的跟蹤精度和質(zhì)量已經(jīng)完全可以勝任“懶人拍深空”這個(gè)題材了！

一般的赤道儀都會(huì)有標(biāo)配的三腳架，不過未必跟赤道儀一起賣，比如一些高端的進(jìn)口赤道儀，三腳架可能需要單買，這一點(diǎn)在購買時(shí)一定要問清楚。另外，星野赤道儀一般都可以接在普通的攝影三腳架上，所以如果你預(yù)算有限，買星野赤道儀時(shí)可以只買赤道儀本體。關(guān)于星野赤道儀的更多介紹，大家可以參閱我去年出版的書——《跟我一起去追星——星空攝影指南》。

圖3 這款威信的Polarie星野赤道儀可以直接接在三腳架的云臺(tái)上，然后再在赤道儀上接一個(gè)云臺(tái)，就可以連接相機(jī)進(jìn)行跟蹤拍攝。

圖4 左圖所示就是鳩尾板（黑色鐵板）和鳩尾槽（赤道儀頂部的凹槽）。右圖是鳩尾板嵌進(jìn)鳩尾槽后鎖緊的樣子。鳩尾板上可以安裝云臺(tái)，相機(jī)再連接在云臺(tái)上即可。圖中的赤道儀是一臺(tái)中型赤道儀。

相機(jī)與赤道儀的連接裝置

赤道儀有若干種類，與相機(jī)的連接方法也不盡相同。不過有一條基本思路，那就是，先把一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的攝影用云臺(tái)接在赤道儀上，然后，在云臺(tái)上連接相機(jī)。這樣的話，可以利用云臺(tái)很方便地指向不同的方位進(jìn)行取景構(gòu)圖。

專門設(shè)計(jì)的星野赤道儀，一般都會(huì)直接預(yù)留連接攝影云臺(tái)的接口或者螺絲（如圖3）。而非星野赤道儀是設(shè)計(jì)為接望遠(yuǎn)鏡的，沒有直接預(yù)留接云臺(tái)的接口，這時(shí)候就要發(fā)揮DIY精神自制轉(zhuǎn)接裝置。比如，面對(duì)圖4這類鳩尾槽（又叫燕尾槽）式的赤道儀，你可以自制一塊狹長的鐵板（叫作鳩尾板或燕尾板），令其能嵌進(jìn)鳩尾槽，然后用側(cè)面的緊固螺絲鎖緊。這樣，你只需要在這塊鳩尾板上打出一些螺絲洞，再用螺絲把云臺(tái)擰緊在這塊鐵板上，就能連接相機(jī)了?，F(xiàn)在網(wǎng)上也有現(xiàn)成的鳩尾板出售，大家可以自行搜索。

觀測系統(tǒng)解決方案

拍深空時(shí)，觀測者一般面臨兩種情況，一種是開車到一個(gè)野地里，拍攝幾小時(shí)就撤；另一種是找一個(gè)農(nóng)家住下，在農(nóng)家院里踏實(shí)觀測一宿。這兩種情況最大的區(qū)別就是是否有持續(xù)穩(wěn)定的交流電可供使用。在這里，我分別提出我認(rèn)為比較好的解決方案。

1野地解決方案

在野地拍深空和一般的星野攝影所面對(duì)的情況是一樣的：沒有交流電，一切都要靠觀測者自己準(zhǔn)備。

所以，我們首先想到的，就是要給相機(jī)準(zhǔn)備至少1塊備用電池，以及1張備用的大容量存儲(chǔ)卡。原廠電池較貴，所以對(duì)價(jià)格敏感的話買國產(chǎn)電池足夠了，比如品勝之類的。一塊原裝電池的錢可以買三四塊國產(chǎn)電池了。存儲(chǔ)卡倒挺便宜，容量至少要8G，速度沒有特別的要求——深空攝影不需要高速連拍，更不需要拍高清視頻，因此不需要特別快的卡。至于品牌，只要是名牌都差不多，比如Kingston、SanDisk之類的，唯一要注意的就是擦亮眼睛，不要買到假貨。

拍星空需要用到快門線，而拍深空最好使用編程快門線。為什么？因?yàn)榕纳羁招枰獙?duì)同一個(gè)目標(biāo)，以同樣的曝光參數(shù)連拍許多張照片（后期用于疊加），如果只用普通快門線，每一張的曝光時(shí)間需要人工計(jì)時(shí)，拍完一張后需要手動(dòng)停止再拍攝下一張，牽涉精力太大。而編程快門線可以設(shè)定好每張的曝光時(shí)間、拍攝間隔和總張數(shù)，然后按一下“開始”就可以照你的設(shè)定一直拍下去，確實(shí)非常方便。

圖5 編程快門線可以設(shè)定好曝光參數(shù)和拍攝總張數(shù)，相機(jī)就會(huì)自動(dòng)連拍，十分方便。不過自身需要電池供電。

編程快門線自身需要電池供電，所以一定要給它也準(zhǔn)備好備用電池，尤其是在北方寒冷的冬夜更要多備幾塊。原裝的編程快門線比較貴，好在國產(chǎn)的價(jià)格便宜。不過國產(chǎn)的有時(shí)會(huì)出現(xiàn)接觸不良的情況，拍著拍著可能會(huì)突然停止，比較煩人，所以拿到快門線后盡快測試，如果有問題就嘗試退換貨吧。

佳能系的同好，如果動(dòng)手能力強(qiáng)，還可以給自己的相機(jī)刷一個(gè)叫“魔燈”的免費(fèi)第三方固件，刷完以后，相機(jī)本身就可以實(shí)現(xiàn)各種編程拍攝，可以完全脫離快門線運(yùn)作了（也免去了有些國產(chǎn)編程快門線接觸不良帶來的煩惱）。當(dāng)然，“刷機(jī)有風(fēng)險(xiǎn)，操作需謹(jǐn)慎！”不過現(xiàn)在魔燈非常成熟，我給三臺(tái)不同型號(hào)的相機(jī)刷了魔燈，全都使用正常。關(guān)于魔燈固件的更多詳情，大家可以上網(wǎng)自行查詢。

最后，我們還需要給赤道儀供電，而現(xiàn)在各種各樣的移動(dòng)電源可以滿足這個(gè)任務(wù)。你搞清楚你赤道儀需要的輸入電壓（大多數(shù)赤道儀都是需要輸入12V直流電）和接口類型，然后去電子市場或者網(wǎng)上買對(duì)應(yīng)的移動(dòng)電源即可。如果你在網(wǎng)上購買，首先要保證移動(dòng)電源的電壓適配，接口不對(duì)都好辦，去電子市場花幾塊錢做一根接口合適的線就可以了。移動(dòng)電源一定要買優(yōu)質(zhì)的，因?yàn)榱淤|(zhì)電源在低溫下電量下降很快，幾乎不可用。一分錢一分貨，在這里千萬不要太摳門。

2農(nóng)家踏實(shí)觀測解決方案

相比野地，我還是更推薦同好們找個(gè)農(nóng)家住下踏踏實(shí)實(shí)觀測。住農(nóng)家首先是安全，其次有各種后勤保障——比如能吃飯，有熱水喝，有地方睡覺，以及有我們非常需要的交流電！

在農(nóng)家，我們可以用筆記本電腦控制相機(jī)進(jìn)行拍攝。買相機(jī)時(shí)附贈(zèng)的原廠軟件包里就有控制軟件。這樣控制有很多好處，首先是穩(wěn)定，不存在快門線接觸不良或者電量低的問題。其次，拍攝的照片可以立即傳到電腦上，這樣回看檢查時(shí)不需要停止相機(jī)的拍攝，也不需要操作相機(jī)，既節(jié)省了時(shí)間，也避免了操作相機(jī)可能會(huì)不小心碰到什么不該碰的東西這種情況。

至于相機(jī)的供電，我們也可以使用更穩(wěn)定的交流電源適配器，這樣就再也不用擔(dān)心電池沒電去更換電池了。也許你會(huì)說：“不就是換塊電池嗎？多簡單的事！”你錯(cuò)了，通宵拍深空時(shí)，尤其是到了后半夜，一般人都會(huì)犯困。這時(shí)，如果你總惦記著換電池，你就根本沒法踏實(shí)睡覺。并且，有時(shí)相機(jī)指向一個(gè)特殊的位置拍攝時(shí)，電池倉可能會(huì)被云臺(tái)或者赤道儀擋住，你根本沒法打開來換電池。而這時(shí)你也不能轉(zhuǎn)動(dòng)相機(jī)的指向，因?yàn)槟愫茈y找回幾乎一樣的構(gòu)圖……

原裝的交流電源適配器非常貴，所以如果你不是土豪，還是推薦買國產(chǎn)的——這東西沒什么技術(shù)含量。

這樣，當(dāng)你連接好系統(tǒng)，調(diào)試完畢，正式開拍后，接下來幾個(gè)小時(shí)你幾乎可以完全不理會(huì)這套設(shè)備，直到你計(jì)劃好的累積曝光時(shí)間到達(dá)，然后更換拍攝另一個(gè)目標(biāo)。

圖6 類似這樣的農(nóng)家院是住宿觀星的好去處。

3一些其他相關(guān)配件

頭燈

頭燈跟手電的區(qū)別在于解放了你的雙手，非常方便，所以筆者強(qiáng)烈推薦，這是戶外觀星活動(dòng)乃至一般的夜間天文觀測活動(dòng)的必備裝備。

指星筆

調(diào)極軸時(shí)可以用來輔助尋找和確認(rèn)北極星。找目標(biāo)時(shí)可以用來輔助確認(rèn)目標(biāo)的位置。

相機(jī)清潔套裝

數(shù)碼單反的傳感器可能會(huì)因?yàn)楦鼡Q鏡頭之類的原因落上灰塵，所以你需要一個(gè)氣吹用于手動(dòng)除塵。手動(dòng)除塵的具體方法在相機(jī)說明書上有。另外，你還需要鏡頭筆或者鏡頭布，用于擦拭鏡頭或望遠(yuǎn)鏡上的灰塵。

圖7 天鵝座北美洲星云NGC7000照片。左圖為不改機(jī)拍攝，右圖為改機(jī)后拍攝。

相機(jī)的紅外改造

天體除了發(fā)射可見光，還會(huì)發(fā)出其他波段的電磁波。其中，有一些壯麗的星云會(huì)主要發(fā)出紅外線。它們在可見光波段很暗，但在紅外波段卻比較亮。

人的肉眼無法看到紅外線，但數(shù)碼相機(jī)的傳感器卻能接收紅外線并感光。為了令拍到的照片準(zhǔn)確還原出人肉眼看到的顏色，在大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)的傳感器前面會(huì)加入一塊紅外截止濾鏡，將人眼看不到的紅外線擋在傳感器之外。這樣做對(duì)普通攝影固然是很好的，但卻對(duì)天文攝影不利——我們很難拍到紅外星云的壯美了。

所以，有許多天文攝影愛好者會(huì)將自己的相機(jī)進(jìn)行紅外改造，即拆掉傳感器前面的紅外截止濾鏡，讓紅外線能不受阻攔地在傳感器上感光。這樣，紅外星云會(huì)在照片中明顯增強(qiáng)，許多以往出不來的形狀和細(xì)節(jié)都會(huì)體現(xiàn)得淋漓盡致。

不過，進(jìn)行紅外改造后的相機(jī)，平時(shí)拍照顏色會(huì)偏紅，白平衡會(huì)出現(xiàn)問題，自動(dòng)對(duì)焦也可能會(huì)跑焦，基本上平時(shí)就沒法用了，只能專門用于天文攝影。所以，這個(gè)方案只適用于預(yù)算寬裕且對(duì)天文攝影真正熱愛的朋友。為了節(jié)省成本，許多愛好者喜歡購買二手的中低端單反機(jī)身進(jìn)行紅外改造，這確實(shí)是一個(gè)好方法。

進(jìn)行紅外改造并不神秘，找一個(gè)靠譜的相機(jī)維修店，讓師傅幫你拆掉紅外截止濾鏡就行。淘寶上也有專門做天文紅外改機(jī)的店鋪，大家可以自行查詢。有的愛好者會(huì)再買一塊能透過更多紅外線的第三方截止濾鏡重新裝回去，這樣自動(dòng)對(duì)焦功能就能用了，可以兼顧平時(shí)攝影。縱然如此，顏色仍然會(huì)偏色。

本文中的圖1就是使用紅外改造后的佳能500D相機(jī)拍攝的，暗弱的巴納德環(huán)等紅外云氣表現(xiàn)得非常充分。而圖7分別是我用普通單反相機(jī)和紅外改造單反相機(jī)，連接同樣的鏡頭和赤道儀拍攝的天鵝座北美洲星云NGC7000。很明顯，改機(jī)以后的紅色發(fā)射星云表現(xiàn)要豐滿很多，右側(cè)較暗的鵜鶘星云也很清晰。而如果不改機(jī)，較暗的紅外星云幾乎拍不出來。

（未完待續(xù)）

（責(zé)任編輯 張恩紅）