單反天文攝影怎么改機,星野相機拍攝教程

濾鏡改造
數碼相機應用于天文攝影時,有一個很特別的考量,那就是相機對Hα(6563?)的敏感度 。因為人眼對Hα不敏感,數碼相機為了使拍出的色彩盡量接近人眼所感受到的,同時避免近紅外光進入感光元件而降低色彩正確性,會在感光元件前加入一片阻隔長波長紅光與近紅外光的濾鏡(此處簡稱為藍玻璃,因為它看起來是藍色的),其透光曲線如圖1 。可以看出各廠對顏色調控的風格差異 。對紅色星云的抑制程度以索尼最強,尼康與佳能次之,富士最弱 。以佳能與尼康為例,其Hα穿透率在25%上下,如果經過改造,移除此藍玻璃,Hα的拍攝效率會是改造前的近四倍 。藍玻璃會濾除相當大量的Hα , 使大部分的數碼相機對紅色星云的拍攝能力偏低,如圖2 。因為各品牌相機內藍玻璃的設計皆不相同,其Hα靈敏度受到傷害的程度也就有高低之別,其中 , 富士的藍玻璃是Hα透過率最高的 。

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圖1 各品牌相機內置藍玻璃的透光曲線(資料由NKIR提供)
圖2比較了數碼相機經過紅外濾鏡改造前后的照片 。上方照片是移除紅外濾鏡后的佳能EOS 5D2所攝 , 下方照片是未經過改裝的5D2所攝,右方照片是左方照片的局部放大 。兩張照片攝于同一天,使用同樣的300mm/F2.8鏡頭,總曝光都是一小時 。兩張照片都經過程度與過程相似的處理,處理時盡可能讓兩張照片有相似的調子,但各自的色彩平衡不會過度偏向特定顏色 。右側的局部放大里,因為不用考慮大范圍畫面的調子,處理時進一步讓兩張照片的色彩更接近 。從照片整體來看,最大的差異是Hα感度 , 譬如馬頭星云背后與上方的紅色云氣主要來自Hα,這片云氣在改裝相機的照片中表現得較好,而對于連續光為主的云氣,譬如M42、馬頭星云左下的NGC2024、以及彌漫于M42的大片云氣,兩部相機的差異就沒那么明顯 。不過,看右方的局部放大可以發現,雖然未改裝的相機拍出的照片經過處理后 , 可以得到與改裝過的相機相近的顏色,但是不論是對連續光天體還是Hα云氣來說,未改裝相機的信噪比還是比較差,約相當于1.5倍(連續光)到2倍(Hα)以上的曝光時間差 。
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圖2 數碼相機經紅外濾鏡改造前后的比較(上方照片移除紅外濾鏡,下方照片未改機)
在以紅色云氣為主體的照片里,雖然進入的Hα光線被藍玻璃吸收了不少,但如果總曝光時間夠長而使紅色云氣有足夠的信噪比,還是可以在影像處理時強化影像的紅色成份,得到紅色云氣鮮明的照片(如圖2右下) 。但若影像中含有大量其他顏色天體,尤其是含有大量恒星時(如拍攝夏季銀河中心附近的廣角照片 , 以及具有紅色星云的系外銀河),過度強化紅色反而會影響其他天體的色彩平衡,使其他天體顯得太紅,但如果以恒星為主體決定照片的色彩平衡,紅色云氣則又顯得偏紫(如圖2左下) 。
解決前述色彩兩難的一種方法是,在正常拍攝后,再用可透過Hα的深紅色濾鏡(如R64濾鏡或Hα窄帶濾鏡)做另一次長時間曝光 。因為這樣的深紅色濾鏡會濾除星光中不少的紅色成份,卻對星云沒有影響,所以可以攝得云氣成份高、星點成份卻較低的照片 。正好可用來補足前述正常無紅色濾鏡的影像特性 。將這個深紅色云氣影像合成回原有的正常影像后 , 可以得到一張紅色云氣被強化、其他顏色的天體卻不會特別偏紅的照片(如圖3) 。圖3使用了Mamiya 645 300mm/F2.8鏡頭拍攝,相機是未改機的尼康D200,疊合了30分鐘正常曝光與70分鐘使用柯達Wratten #92深紅色濾鏡的曝光 。