多色合成M42

□ 盧悅琦 逍遙鵬

多色合成M42

□ 盧悅琦 逍遙鵬

圖1 多色合成彩色M42圖像

冬季的夜晚，當(dāng)我們仰望星空，很容易就能從夜空中找到壯美的獵戶座，其中的獵戶座大星云更是天空最壯麗的天體之一。獵戶座大星云是銀河系內(nèi)的云霧狀天體，是真正的氣體星云，它在梅西耶星表中排在第42位，所以又稱其為M42。

M 42的視亮度達(dá)4星等，所以也成為廣大天文愛好者追蹤拍攝的重要對象之一。本篇內(nèi)容介紹一下如何使用H α, OⅢ, SⅡ三個(gè)波段的窄帶濾光片以及未使用濾光片的黑白M 42圖像，合成彩色的M 42圖像，如圖1所示。

我使用的望遠(yuǎn)鏡是增焦后的高橋F S Q 106，相機(jī)是黑白Q H Y 16，由于沒有自動(dòng)導(dǎo)星，擔(dān)心長時(shí)間曝光星點(diǎn)會(huì)“拉線”，所以未加濾光鏡下單張曝光200秒，共拍攝10張；加窄帶濾光片下曝光300秒，每個(gè)波段分別拍攝5張；并拍攝了本底、暗場各5張（由于拍攝環(huán)境原因，未拍攝平場，建議大家拍攝）。之所以相同的曝光時(shí)間下拍攝多張照片，是為了通過多幅疊加來平滑隨機(jī)噪聲，提高圖像的信噪比。下面我將開始把多色的素材進(jìn)行合成處理。

第1步：

使用D e e p S k y S t a c k e r軟件對相同曝光時(shí)間的圖像進(jìn)行減本底、減暗流和除平場處理，然后進(jìn)行疊加。軟件的相關(guān)設(shè)置如圖2所示，這是我的設(shè)置，供讀者參考。對于不同的片源，設(shè)置也不盡相同，在此不詳細(xì)的介紹軟件，有興趣的朋友可以在網(wǎng)上查找相關(guān)文章。

圖2 D e e p S k y S t a c k e r軟件設(shè)置參考

第2步：

軟件設(shè)置完畢后導(dǎo)入拍攝目標(biāo)圖像（不同波段要分開）、本底圖像（偏壓或B i a s）、平場圖像（F l a t）和暗場圖像（D a r k），如圖3所示：

圖3 將圖像導(dǎo)入到D e e p S k y S t a c k e r軟件中

第3步：

圖片導(dǎo)入到D e e p S k y S t a c k e r軟件后，按照如圖4所示操作，軟件會(huì)自動(dòng)對圖像進(jìn)行處理并疊加：

圖4 使用D e e p S k y S t a c k e r軟件對圖像進(jìn)行處理

第4步：

圖像處理完畢后會(huì)生成疊加后的圖像，將其保存為無壓縮、不套用調(diào)整資訊的16b i t的T I F F圖像，操作如圖5所示：

圖5 儲(chǔ)存并導(dǎo)出疊加后的圖像

第5步：

一個(gè)波段的圖像樣疊加完畢后，接下來用同樣的步驟處理其他幾個(gè)波段和未加濾鏡的黑白圖像，得到未壓縮16b i t的T I F F圖像。所有圖像疊加完畢后，我先將未加濾鏡的黑白圖像導(dǎo)入到P h o t o s h o p中，此時(shí)M 42的氣體云氣并沒有顯示出來（如圖6），我使用“調(diào)節(jié)色階”+“C a m e r a R a w濾鏡”方法壓榨M 42的氣體云氣。

圖6 疊加后的M42圖像，氣體云氣并沒有很好的顯示出來

第6步：

通過多次調(diào)整色階調(diào)出氣體云（我傾向于每次調(diào)節(jié)量稍小，多次調(diào)節(jié)，避免損失信息），即每次調(diào)整中間值為1.2。如圖7所示：

圖7 對圖像進(jìn)行色階調(diào)節(jié)

第7步：

經(jīng)過多次色階調(diào)節(jié)，直方圖內(nèi)數(shù)據(jù)已經(jīng)往右邊移動(dòng)，這時(shí)候可以發(fā)現(xiàn)氣體云氣也出現(xiàn)了，整個(gè)照片也變亮了，黑的地方起了一層“霧氣”。下面要將直方圖左側(cè)小箭頭向右拉至直方圖有數(shù)據(jù)處，如圖8所示（調(diào)整程度因人而異），最終得到圖9。

圖8 調(diào)整直方圖的暗部信息

圖9 “壓榨”出氣體云氣

第8步：

其他三個(gè)波段也按照這個(gè)方法進(jìn)行處理。得到調(diào)整好的四幅圖像。下面要對M 42進(jìn)行多色合成，首先將未加濾光片（N O_f i l t e r）的圖像模式由“灰度”調(diào)整成“R G B”，然后將窄帶濾光片三個(gè)波段圖像以圖層的方式放入到N O_f i l t e r圖像中，重命名并對齊圖像，圖層混合模式設(shè)置為“變亮”，如圖10所示。

圖10 將不同波段圖像導(dǎo)入到P h o t o s h o p中，更改圖像模式、重命名、對齊、圖層混合模式

第9步:

給每個(gè)圖層分配顏色，使用P h o t o s h o p里“漸變映射”對不同波段的圖像進(jìn)行譜色映射，每個(gè)不同波段對應(yīng)的顏色不同，我所使用的窄帶濾光片H α, OⅢ, SⅡ波段如圖11所示。在這里，我參考圣迭戈州立大學(xué)的A n d r e w Y o u n g的一種可以給譜賦予一種真實(shí)的R G B顏色的技術(shù)。這種技術(shù)使我們能夠?yàn)槿我饪梢姽獾牟ㄩL確定合適的色調(diào)、飽和度和亮度，通過Y o u n g色譜圖（如圖12所示），呈現(xiàn)窄帶圖像的真實(shí)顏色，而創(chuàng)造天體的真彩色圖像。

圖11 窄帶濾光片H α, OⅢ, SⅡ波段對應(yīng)波長

圖12 Young色譜圖

第10步：

再每個(gè)圖層建立與其相對應(yīng)的漸變映射圖層，選中關(guān)聯(lián)下面圖層。在漸變映射屬性窗口中，雙擊漸變條彈出漸變編輯器。雙擊漸變框添加色標(biāo)，彈出拾色器，在Y o u n g色譜圖上對應(yīng)波長的地方拾色，如圖13所示。

圖13 給圖層進(jìn)行漸變映射

第11步：

按照上面的步驟將所有窄帶波段圖像進(jìn)行顏色映射，映射完畢如圖14所示。

圖14 完成給窄帶濾光片拍攝的圖像進(jìn)行漸變映射

第12步：

下面使用C a m e r a R a w插件對每一波段圖像進(jìn)行調(diào)整，點(diǎn)擊濾鏡—C a m e r a R a w，如圖15所示，調(diào)節(jié)基本參數(shù)和色調(diào)參數(shù)，主要是將氣體星云外的白霧降下去，同時(shí)加強(qiáng)對比度和清晰度，注意不要讓中心部分過曝。三個(gè)波段圖像都要調(diào)整，這個(gè)過程可能不是一次就能調(diào)整好的，而是調(diào)整完畢后，根據(jù)結(jié)果反復(fù)調(diào)節(jié)，直到滿意為止。

圖15 使用C a me r a R a w插件對圖像進(jìn)行處理

第13步：

由于在實(shí)際拍攝過程中窄帶濾光片曝光時(shí)間不充分，氣體星云沒有完全拍出來，為了圖像更加漂亮，我把沒有濾光片拍攝的圖像也進(jìn)行了譜色映射，降低了不透明度和填充；然后將窄帶濾光片拍攝的圖層（除去N O_f i l t e r及其漸變映射）“蓋印”（快捷鍵C t r l+A l t+S h i f t+E）成“圖層1”并放在底層，進(jìn)一步增加細(xì)節(jié)；最后將所有圖層再次進(jìn)行“蓋印”，重命名為“F i n a l”，步驟如圖16所示。

圖16 對圖像進(jìn)行調(diào)整

“F i n a l”這一層就是最終調(diào)節(jié)完成的圖層，對于這一圖層，可以根據(jù)個(gè)人喜好進(jìn)行類似C a m e r a R a w濾鏡、色彩平衡等處理，剪裁后最終得到圖像，如圖17所示。

圖17 獲得最終彩色M42圖像

多色合成M42的調(diào)節(jié)就此完畢，方法并不難，總結(jié)下來就是要耐心，注意細(xì)節(jié)，需要反復(fù)調(diào)節(jié)，希望本篇文章能給大家?guī)硪恍﹩l(fā)，調(diào)節(jié)出更加美妙的深空圖像。

（責(zé)任編輯 蘇晨）