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[天文摄影] 【玩转月球摄影】第四章:单反相机拍月球,效果更上一...

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发表于 2019-8-21 17:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 whyaaaning 于 2019-8-24 20:59 编辑

继续更新啦!以纯干货的形式讲解月球摄影完整技巧,相信会对大家有更深的帮助。纯原创的系列文章需要很多时间收集素材,整理思路和写作,所以更新会以每周一篇的速度进行。暂定每周一上午8点更新,有时候更新稍晚是因为需要拍一些必要的素材。这15篇文章看完,一定可以拍出满意的月球摄影作品!还望大家多多支持我,支持原创!

玩转月球摄影
第五章:网络摄像头比单反更强?掌握全新的拍摄技术
第六章:升级器材,为出大片做准备
第七章:如何拍出高质量的月面视频素材
第八章:Autostakkert!3天文软件的月面叠加技巧
第九章:Registax6天文软件的月面锐化技巧
第十章:Photoshop的月面马赛克拼接技巧
第11章:Photoshop的月面后期处理
第12章:AstraImage高阶月球锐化处理技巧
第13章:LRGB彩月拍摄技巧及后期处理
第14章:月全食的实际拍摄技巧
第15章:回归初心,记录月球变化的点点滴滴

第四章:单反相机拍月球,效果更上一层楼
作为一个从胶片单反玩起的老用户,对单反相机有着浓浓的情怀。当时光回到20年前的1999年,那时候在大街小巷能见的最多的光学产品是老花眼镜。双桶望远镜这种有着幽兰镀膜的迷人镜子,只能在商场的专柜看到。而胶片135单反相机,多层镀膜泛着红光的50mm标准镜头,无疑是当时最时髦的产品。我当时有一台类似现在入门级的普消望远镜,85mm有效口径,900mm焦距。随后为了摄影陆续添置了2X巴罗和单反接环。那时候,我用胶片单反和望远镜也不断摸索拍摄了许多月相照片。不仅如此,在这段时间里,我有幸用胶片拍摄了两次月全食。那个年代,胶片单反可以说是拍照最清晰的利器了。

2000年前后,我家里终于有了一台数码卡片机,我也开始步入了数码摄影的时代。那时候的卡片机效果其实比不上胶片单反,因为CMOS芯片还不够强大。下图,是我当年用85mm折射,PL42mm目镜,卡片机拍摄的最好的月球。

1.jpg
85mm折射,PL42mm目镜,数码卡片机拍摄的月球

到了2010年,我从学校毕业并来到上海开始自己的第一份工作,也重新回归到天文圈里。我做的第一件事情就是买新的单反相机和望远镜,继续开始我的月球摄影之路。

上大学的时候,我一直垂涎于这只画师80DS,接近高端APO的做工和号称高锐度双分离消色差物镜,让曾经的我心动不已。毕业第一次选望远镜,就毫不犹豫的圆了上学时的梦想。
2.jpg

为了拍摄,我托在日本工作的同学帮我带回了一台尼康D5000单反,APS-C画幅,1200万像素。当时这台单反刚上市不久,花了4000多购入。下面这张就是这套新器材合体的第一次拍摄。
3.jpg
画师80DS+尼康D5000拍月球-2

为什么选择单反+折射镜来拍摄呢?其实总结下来就两个字:情怀。从胶片单反到数码单反,这是一个很自然的过程。单反铁粉还是选单反,折射用户还是买折射。在购买器材的时候,选择自己曾经熟悉的,有把握用好的器材,这是人的思维惯性。

4.jpg

好在2010年的单反相机比10年前已经有突飞猛进的进步,效果已经远远超过了胶片年代。RAW格式的数字图像,可以使用诸如Photoshop这一类的图像处理软件来做后期处理。

单反相机拍月球的优势

时至今日,单反拍摄月球的确是比手机依然强大很多倍。

1. 感光芯片品质过硬,拥有着1200万-5000万左右的像素,高灵敏度低噪音的CMOS感光芯片,比手机CMOS芯片更强。
2. 单反相机画幅大,从4/3英寸,APS-C到全画幅,甚至中画幅,要比手机的1/3英寸左右要大得多,也意味着能拍摄更广的视野。
3. 可拆卸镜头,接上专用接环,用望远镜进行主焦点成像(这点我们后面会仔细讲),图像质量更有保证。
4. 对焦实时预览和照片预览,可以在现场就确认拍摄是否达到预期效果(胶片时代的噩梦终结了)。
5. 单反相机可以输出RAW的12位-14位无损原始图像,比手机图片包含更多的图像信息并且没有做过美颜、磨皮、锐化、色彩增强等处理,原始RAW有更多的后期处理空间。

这些优势,我们都会在下面的拍摄和处理中体现出来。进入单反摄影专题,我们终于步入了正统的天文摄影方式。所以,我们得先学点专业的概念了。现在多学点打好基础,以后越学越轻松。

三个新的概念
1. 主焦点成像

主焦点成像也叫直焦拍摄。是天文摄影中最标准的一种成像方式。单反+望远镜的主焦点成像原理如下:
5.jpg

天体发出的光线通过望远镜物镜(或主副镜)的聚焦,光线逐渐汇聚在焦点,在焦点位置放上相机机身,图像直接成像在相机感光芯片上。这中间不掺杂任何其他镜片(目镜、镜头之类)。

这种方式有三个优点:

1. 原理简单,可以直接通过公式或者软件,计算出成像的大小。方便评估这套器材能不能拍下整个月面。
2. 操作简单,仅需要一两个配件,而且很好安装。配件越少,机械稳定性也越好。
3. 效果稳定,精简的光学部件确保稳定的发挥。光学系统中每加入一个镜片,就会带来额外的光损失,还有可能引入色差、球差,甚至会影响光轴准确性。尤其是低端设备,那些目镜,巴罗,相机镜头素质差,会引入各种问题导致成像效果变差。

2. 什么是拍摄视场

通常小型交通事故现场,都会有这样的对白:
“你是不是没长眼睛?”
“我哪看得见,我背后又没长眼睛!”
这个话题引申出一个很有用的概念:人眼其实也是有成像范围的,也可以称之为视野。在视野之外的,你是看不到的。

相机和望远镜也是一样,拍摄视是相机和望远镜组合起来之后,所能拍摄的最大范围。这里有一组公式可以计算拍摄视

水平视场角 = 2 × arctan(w / 2f);
垂直视场角 = 2 × arctan(h / 2f);
视场角 = 2 × arctan(d / 2f);

f为望远镜焦距,w为相机感光芯片有效宽度,h为相机感光芯片有效高度,d为相机感光芯片对角线长。

其实不用自己去算。通过使用虚拟天象馆软件,我们可以输入相机传感器尺寸和望远镜焦距,模拟出你的望远镜和相机组合后的视大小。
6.jpg

我的望远镜焦距952mm,相机是36mm X 24mm全画幅芯片,模拟出的视如下图红框所示:

7.jpg

这就是理论上,我的望远镜和相机在直焦时能拍摄的范围,大约是2.1度X1.4度。但事实上理论和实际是有差距的。

3. 什么是成像圈和良像圈

在实际拍摄时,由于望远镜在末端的通光直径可能受限,有时无法覆盖整个理论视野,俗称有黑边。这是成像圈不够大造成的。而这个黑圈范围内,是真实的成像圈。

8.jpg


良像圈又是什么呢?

这是因为望远镜的焦平面是弯曲的。所以不可能在所有位置同时合焦。这个图就是一个弯曲像场的拟合曲面,颜色越深代表越接近焦平面,颜色越浅说明没有完全合焦。

9.jpg

在真实的拍摄时,拍出的照片往往会出现中心清晰,越靠边缘越模糊的情况。

10.jpg

而这个清晰的范围,我们称之为良像圈。良像圈也称之为可用视场,也就是说在这个范围内的图像才可以做到足够清晰。

知道了这些基本概念后,我们就可以开始学习主焦点摄影了。

如何拍摄月球
首先需要的是一台望远镜,一个拆掉镜头的单反,还有单反接环和延长筒。

11.jpg

将这些器材连接起来,然后安装到赤道仪上,就可以进行拍摄了。

本次演示所用的器材:ES127 CF APO (口径127mm,F7.5,焦距952mm),信达NEQ6Pro赤道仪和Nikon D610全幅单反。

12.jpg

相机,单反卡口和转接环在望远镜上连接完毕。使用快门线或延时模式可以避免按动快门的抖动。我推荐使用快门线,节省等待的时间。

13.jpg

一切就绪,夜幕降临。一轮明月高高挂在深蓝色的夜空中。打开相机的实时预览,控制赤道仪将望远镜对准月球。相机拍摄模式设为M档,手动控制各项参数。

14.jpg

月球对准后,激动得赶紧按下快门线。

15.jpg

噔噔蹬蹬!第一张照片出炉。我们剪裁一下,看看中心区域。

16.jpg

咦~ 好像没对上焦,而且还过曝了!

没关系,数码单反的好处就是随时能知道拍的怎么样。我们重新打开预览,画面放大到最高级别,这样就能仔细对焦。用望远镜的调焦旋钮仔细看着月球明暗交界线附近的细节对焦,直到找到感觉最清晰的状态为止。

17.jpg

再次按下快门!第二张月球出炉了!看下图片中心部分。

18.jpg

这下对焦准了,就是有点过曝了。

我们重新设置合适的曝光和ISO。拍月球这么明亮的目标,建议ISO设置为ISO100或者ISO200获取最大的动态范围和最低的图像噪点。快门速度可以通过试拍来确定最合适的曝光时间。因为每台望远镜的口径和焦距都不一样,所以需要自己尝试得出最适合自己这套设备的曝光时间。设置存储RAW图像,或者RAW+FINE把两种格式都存下来。

经过几次尝试,我用ISO100和1/100秒曝光组合,拍摄出下面这张照片,看一下中心部分:

合焦正确曝光.jpg

这次曝光和对焦都没有问题了。这就是一张合格的原始图像,乍一看它还不够惊艳,因为我们还没有做任何后期处理。

除了直焦拍摄方式,我们还经常通过加巴罗镜来延长焦距,获得更大的图像。

20.jpg

使用TV2.5X的1.25寸巴罗,可以拍出相当于主焦点直焦的2.5X大小图像。看到更多的细节。

21.jpg

不过似乎这个巴罗的良像圈达不到全画幅,用我的全幅相机拍出的图像只有中心部分清晰,越靠边缘图像越模糊。

单反拍摄的整个过程就是这么简单,真的只比手机拍照复杂了一丢丢而已。为了确保拍到自己满意的照片,建议你可以多拍几张,多尝试几次对焦,甚至可以拍几张不同曝光时间的,进行后期的HDR处理。这些都可以多多尝试。

到这里呢,照片就拍好了,拍的好就可以直接发片了。除非,你还想把照片处理的更精彩,那么就需要学习后期处理技术了。

后期处理篇
后期处理有很多的软件,简单的修图软件,都可以用。不过,这些软件的算法并不专业,可能会损失更多信息。想在天文摄影上有点进步,需要学习更专业的软件。而美术和设计工作者往往在后期处理方面更有先天优势。我曾问过一个德国的爱好者,我问他,你是个平面设计师,有Photoshop的功底是不是学其他后期软件特容易?他说,确实,有PS的功底可以很容易的处理出任何想要的效果。所以是不是平面设计师的朋友,都有成为天文摄影大师的潜力呢?

单反相机拍摄的RAW格式图像(尼康相机的RAW格式后缀是NEF),可以全程在Photoshop这款强大的图像处理软件里进行处理。后期处理的主要目标是,让图像变得更清晰,色彩层次更丰富。Photoshop作为非天文专用的图像软件,我也只是学习了一点皮毛而已。如果谁有更全面的Photoshop月面处理教程,我一定拜读学习。我自己的处理方式大致如下:

1. 用Photoshop打开RAW格式图像

22.jpg

2. 做一些简单的RAW格式预处理。
白平衡和曝光度这两项,在月球摄影中最常见。偷懒的办法是白平衡选“自动”(如果拍摄时的白平衡是自动的话,这里可以使用原照设置)。

23.jpg

3. 图像USM锐化
USM锐化是提升清晰度的关键工具,这一步对于提升图像细节至关重要。

24.jpg
在菜单中找到USM锐化工具

USM锐化的参数,需要自己去尝试。我这张月球的锐度比较高,所以锐化半径选择很小的值(0.6像素),我锐化的数量值也不需要太高,300%差不多刚刚合适,再高会锐化出很多噪点。如果原始图像质量不够高,可以增加锐化的数量值和半径值,再设置1-2的阈值来减轻噪点。

25.jpg
本图使用的USM锐化参数

锐化前后的对比图像如下:
锐化前.jpg
锐化前

USM锐化后.jpg
锐化后
锐化后,细节得到大幅度的提升。

4. 复制一层,选择柔光模式混合,30%填充,用来提升图像明暗对比度。

28.jpg

5. 用曲线工具来调整图像的亮部和暗部。我们常用的曲线是这种弓形曲线。这种曲线的作用是提亮暗部,压制中间调和亮部。让图像的暗部更明亮,亮部不过曝,更接近于人眼目视的效果。

29.jpg


​做完曲线后的效果:

曲线做完后.jpg

6. 增强饱和度。月球虽然自带色彩,但颜色饱和度很低。我们通过后期增强饱和度来提升色彩表现。

31.jpg

7.调整色彩平衡。这也是最后一个关键步骤,白平衡可以通过通道混合器来微调RGB的比例来达到修正偏色的目的。

32.jpg

8.做完这些处理之后,一定要先存一个PSD文档。保留所有的图层操作,方便日后重新处理修改。

33.jpg

9.存完PSD后,可以剪裁一下图像到合适取景范围,存一张JPG格式的照片准备分享到网上。

34.jpg

这是最终的效果:
月球最终-1-FINAL.jpg
最终处理后的效果

还有一个比较高级的处理技巧,叫做色彩明度分离。可以更好的提升色彩表现和细节表现。具体做法是在上述第五步完成后,将图像主图层复制一个新的图层出来。命名为颜色图层。

新步骤1: 新的颜色图层,进行2个像素的轻微高斯模糊(为了减少噪点)。

36.jpg

新步骤2:在图像菜单中,选择自然饱和度工具,仅对该颜色图层增强饱和度。

37.jpg

新步骤3:将颜色图层的混合模式设置为颜色。这样这个图层就只提供颜色信息。

38.jpg

新步骤4: 将主图层设置为明度,仅提供细节信息。

39.jpg

这样的图像就兼顾了艳丽的色彩和清晰的细节两不误! 效果如图:

月球最终-色彩增强-FINAL.jpg

看得出来,比刚才的最终图色彩更丰富一些。

还有最后一个小技巧:去除月球边缘色差
边缘色差是折射镜非常讨厌的问题,他会让月球边缘套上一圈红色或者蓝色的光环,看起来很不真实。在此介绍一种简单的消除色差的方法。
第一步,用圆形选择工具选出月球主体部分,选区比月球边缘略小,正好把色差区域排除在外。
第二步:羽化5个像素
第三步:选择反选,将边缘和以外的部分选中,月球主体不受作用。

41.jpg

​第四步:用饱和度工具降低饱和度,边缘色差就淡化了。

42.jpg

单反拍摄月球,经过一段时间的实践和摸索,尤其是遇到合适的月相和极佳的视宁度,就可以拍出相当高质量的素材。而且单反单张拍摄还有一个巨大的优势,就是快和准。按一下快门搞定一张照片,所以这种方式非常适合拍摄日食和月食这类特殊天象。

Lunar eclipse2018-large.jpg

拍出好的素材,再多练练后期处理,就真真正正踏入了天文摄影的大门。最后,我问大家一个问题,单反单张拍摄是月球最好的拍摄方式吗?如果你心里在想,难道还有更好的方法?还能更清晰吗?请关注我,下一期将会给你一个满意的答案。​​​​





两微一抖宣传图-s.jpg

发表于 2019-8-21 17:13 | 显示全部楼层
先抢第一,慢慢看
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发表于 2019-8-21 19:14 来自手机 | 显示全部楼层
好文,我觉得有时候用Snapseed更方便
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发表于 2019-8-21 21:16 来自手机 | 显示全部楼层
感谢大佬的分享,已经在之前大佬的技术贴里受益匪浅
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发表于 2019-8-22 08:23 | 显示全部楼层
干的流油的货儿~~~
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发表于 2019-8-22 09:05 | 显示全部楼层
感谢好文分享
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发表于 2019-8-22 09:10 | 显示全部楼层
写得好写得好

点评

谢曹哥!  详情 回复 发表于 2019-8-25 22:22
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发表于 2019-8-22 09:18 | 显示全部楼层
这就是中药圈里的红油官桂!!!
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发表于 2019-8-22 09:31 | 显示全部楼层
不错的实战教材,收藏了
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发表于 2019-8-22 10:06 | 显示全部楼层
好帖!
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发表于 2019-8-22 11:39 | 显示全部楼层
好东西
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发表于 2019-8-22 11:54 | 显示全部楼层
学习了!向大佬请教直焦拍月亮中遇到的问题:
星特朗80DX+尼康D7000,用单反卡扣直接拧到望远镜上,没有转接环,直焦拍摄,后期PS处理。
1、效果不尽如人意,不如通过23mm的目镜目视的清晰,怎么回事呢?
2、需要转接环吗,怎么接巴洛镜?
3、目镜目视更清晰,可以把单反接在目镜后拍摄吗?怎么接?

点评

效果不好的原因:1、对焦不准 实时取景,放大确认月亮边缘合焦。 2、震动或曝光时间长造成曝光期间影像移动 望远镜整体刚性不足,快门的震动会造成图像抖动,需使用快门线,或反光镜预升,10秒自拍。使用快门线也要  详情 回复 发表于 2019-8-22 17:43
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发表于 2019-8-22 13:50 | 显示全部楼层
楼主花此大功夫写此大文章,实乃同好一幸事!期期点赞!
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发表于 2019-8-22 17:43 | 显示全部楼层
taosy 发表于 2019-8-22 11:54
学习了!向大佬请教直焦拍月亮中遇到的问题:
星特朗80DX+尼康D7000,用单反卡扣直接拧到望远镜上,没有转 ...

效果不好的原因:1、对焦不准
实时取景,放大确认月亮边缘合焦。
2、震动或曝光时间长造成曝光期间影像移动
望远镜整体刚性不足,反光板和快门的震动会造成图像抖动,需使用快门线,或反光镜预升,10秒自拍。使用快门线也要在反光板升起后等几秒钟震动消除再拍。有的相机有电子前帘功能,能提高拍摄的成功率。
焦距越长,月亮的运动越快,也要相应提高快门速度。如果能用赤道仪跟踪拍摄会更好。
3、视宁度不好
视宁水煮拍不了好片,这也是单反拍摄效果比不上摄像头视频叠加拼接的原因。

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发表于 2019-8-23 18:30 | 显示全部楼层
真是一篇好帖子!!!楼主有心了!谢谢!
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发表于 2019-8-23 18:37 | 显示全部楼层
询问下楼主,有专门针对富士相机的卡扣么?大部分都是索尼佳能尼康卡口啊。

点评

富士的相机可能没有卡口,可以在淘宝找找看  详情 回复 发表于 2019-8-24 21:01
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发表于 2019-8-24 15:09 | 显示全部楼层
楼主说的太细了,现在粗略的看了一下,有时间还要细细研究。
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发表于 2019-8-24 17:56 | 显示全部楼层
非常好的文章,使人受益匪浅,顶楼主!
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 楼主| 发表于 2019-8-24 21:01 | 显示全部楼层
那烈狐 发表于 2019-8-23 18:37
询问下楼主,有专门针对富士相机的卡扣么?大部分都是索尼佳能尼康卡口啊。 ...

富士的相机可能没有卡口,可以在淘宝找找看
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发表于 2019-8-25 11:00 | 显示全部楼层
王子教程,果断收藏!
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