【WHY摄影园地】深入浅出谈行星摄影
本帖最后由 whyaaaning 于 2015-1-19 23:18 编辑行星摄影简单的说，就是拍摄行星的图像，获取行星的特征，包括表面特征（云带或者地貌）和外围特征（光环或者卫星）。
行星摄影的魅力就在于每颗大行星都有着不同的特征，最家喻户晓的当属金星的位相，火星的极冠，木星的大红斑，土星光环。我们通过一些简单的设备就可以获得一些大的特征，获取特征的多少和望远镜的分辨率有着直接的关系。当然，如果你要拍好，考虑的因素就多的多了。
一开始，我们先别讲的那么复杂，从最简单的道理说起。
入门篇
拍行星最简单的设备需要什么？
1.一架望远镜，无论什么类型，折射反射均可；
2.一台赤道仪或者经纬仪，用于跟踪，最好是电动的；
3.一部相机，用于拍摄。
有了这三件东西，只要你把望远镜对准行星，你可以采用直焦拍摄也可以目镜后拍摄。只要调好焦，正确曝光，按下快门，一张行星照片就出炉了。
画师80DS+尼康D5000拍摄的土星光环
150马卡+2X巴罗+尼康D5000拍摄的木星云带
入门就是这样简单，通过这样简单的方法进行练习，掌握一些望远镜操作，对焦，曝光的窍门，你就可以拍摄到金星位相，火星极冠，木星云带，土星光环。立即就会有一种成就感，一颗小星点可以拍出细节，哥赢了。
进阶篇
学会了单反单张拍行星，应该够满足一阵子。不过相信好景不长，你很快觉得这一套拍法太简陋了，效果也不好，比如木星大红斑就拍不到，土星卡缝也拍不到。80，90的镜子拍这两样东西是没问题的，那么问题出在哪呢？拍摄技术太落后。除了哈勃，想单张就出猛图，那是做梦。如果你想得到更多细节，需要掌握当今主流的行星拍摄处理技术-”视频叠加处理技术”。那么你需要的是一个可以录制视频的设备，最好是专业的天文级行星摄像头。一架光学素质优良的望远镜。一架能够自动跟踪的赤道仪。一台电脑。最好还需要一只巴罗增倍镜。
入门级摄像头的选择标准，注意四个指标：
1.感光灵敏度越高越好
2.感光原件的靶面尺寸1/4英寸，1/3英寸，1/2英寸都适合拍摄行星
3.像素密度越密越好
4.还有帧率越高越好
入门的摄像头有罗技pro4000，飞利浦840K，spc900nc,700nc，ASI030MC, ASI130MM, QHY5等等。这几款都是比较受好评的。庆幸的是，我大部分都用过，并且图都留着。可以给大家一点参考。
Pro4000黑白模式（150马卡+2X+PRO4000）：
900nc算是里面资格最老的。900nc用的芯片非常好，和高端的DBK21用的是同一款，只是外围电路差一些。900nc在色彩方面是入门级里是最出色的。(C8施卡+3X+900NC)
ASI030MC则在感光和细节上更胜一筹。
（C8施卡+3X+ASI030MC)
ASI130MM, QHY5则是1/2英寸黑白摄像头，像质比彩色的细腻，而且感光度强，不过唯一的缺憾是没有颜色。
（150马卡+2X+QHY5）
有了摄像头，你还需要一个1.25寸转接口，方便接驳望远镜。还有一台电动跟踪赤道仪或者经纬仪可以让你在拍摄过程中跟踪星体。只有把目标始终保持在取景框中，才能获得可叠加的视频文件。
前期拍摄也不难。装上低倍目镜对准目标，把目标移到视场正中，对焦，然后迅速换上摄像头，在电脑上重新对焦，调整曝光增益，细调焦，然后拍摄AVI视频。
AVI视频的格式没有严格要求，只要是无损的就可以。视频格式不同有时候会无法被叠加软件识别，这个没关系，试试VistualDub的视频转换功能，转存一下AVI，很多格式问题就解决了。
剩下的就是叠加处理。叠加软件常见的有RegiStax 5，RegiStax 6，AviStack 2.0，AS!2，IRIS等，如果是初步学习叠加的话，RegiStax 5和6是最容易上手的。一上来先用会一种就足以满足需要，不必太计较各种软件差异。这些问题还是留到更高级的玩法再折腾。
RegiStax 5的理论基础，也是所有叠加软件的通用理论基础，就是通过叠加图片来提高图像的信噪比，对于视频而言就会叠加帧。这里要提出一个有效帧的概念，具有一定细节的帧，就具有一定的信噪比，这就是有效帧。简单的说，有效帧就是视频里看起来比较清晰的帧。有效帧叠加的越多，信噪比越高。图像就越细腻，细节也越清晰。通常行星叠加，需要500帧以上才会有比较高的信噪比。
RegiStax 5的叠加流程大致分三步：
1.alignment。对齐。就是把所有的帧按照行星图像来对齐。
2.stack。叠加。就是把对齐好的帧叠加成为一张tiff格式的图
3.sharppen。锐化。就是把叠加好的tiff图做锐化，让细节充分暴露。
虽然这里面还有很多细节和技巧，但是万变不离其宗，这三步就是叠加的精髓。
用摄像头和叠加技术，来充分发挥你的望远镜性能。即便是80EQ，也可以拍到木星大红斑、土星的卡西尼环缝、火星的极冠和大的地貌。并且看起来清新自然。到了这一步，恭喜你已经真正步入行星摄影的殿堂了。
（C8施卡+3X+QHY5）
高级篇
到了这一个级别，你一定已经不甘心随便拍拍。你希望的是拍出木星的云带细节和大红斑小红斑白斑等等，也希望能拍出土星的本体条纹和清晰的卡西尼环缝，火星更多的地貌和极冠细节，甚至金星的月牙位相细节和云层细节。你需要考虑更多的东西，也需要掌握一些更牛的技术。
需要掌握的技术包括：
1.望远镜光轴调校。牛反和折返镜子，都需要精准的调校技术，才能发挥出惊人的效果。你的望远镜光轴，应该能做到600-800倍，星点的焦内、郊外散焦环均是完美的同心圆。
2.滤镜的使用。了解L/R/G/B滤镜，IR滤镜，ND滤镜，天光滤镜，紫外滤镜，窄带滤镜最好也懂一点。
3.黑白摄像头+滤镜轮拍摄技术。
4.精确的对焦技术
5.娴熟的拍摄软件操作技术
需要置办的一些设备：
1.能买得起的最大口径的望远镜，150mm,200mm或者更大口径。在精度有保证的情况下，分辨率和口径成正比。
2.能买的起的最稳的赤道仪，最好是HEQ5或者NEQ6级别的。赤经跟踪必须十分平稳。很多人包括我，都吃了下盘不稳的亏。
3.能上的起的最好的摄像头。比如ASI120MM,ASI120MC,QHY132E, QHY5 II L-M,QHY5 II L-C,DMK21-618,Flea3，这些都是拍行星的利器。
4.黑白摄像头需要的LRGB/IR滤镜，折返镜还需要外调焦
5.好一些的巴罗增倍镜，比如ES，ORION，Meade，TV这些牌子，等等。
需要考虑的一些因素：
1.视宁静度和透明度，这对于行星摄影来说是至关重要的。
2.望远镜的消光处理和赤道仪跟踪的平稳。
3.曝光和增益还有伽马值的设定。曝光不足，细节暗淡，叠加准确性不够；增益太高，噪点太重；伽马值太低，会出现水波纹。
4.拍摄时长。LRGB拍摄时，行星自转的影响。尤其是木星，需要确保在2分钟以内，否则就无法充分对齐了。
可以看的到，越是到了高阶，行星拍摄就变得越复杂，要考虑的因素也越多。假如这些要求都达到了，视频顺利拍摄完成，那么就已经成功了一半了。
下面步入后期阶段，需要掌握的技术有
1.MAXIM DL 的LRGB合成技术，黑白合成彩色。
2.RegiStax6的RGB Align，消除大气引起的星体色差
3.Photoshop的一些后期技巧，美化图片。
4.至少两种叠加软件的使用方法（RegiStax 6, AS!2 , AVISTACK2.0）
14寸DOB+3X+ASI120MM
大师级篇
如果前面的高级篇已经把大家熟知的传统理论都说完了，那么你会问，这一篇还有什么可以的写？因为前面的技术遇到了瓶颈。在这一篇，我们打算把行星拍摄的问题搞得更加精确复杂一点。如果进阶篇你可以用3分钟处理搞定一张木星照片，现在你可能需要3个小时来处理。让我们来看看3个小时干些什么事情吧。
先考虑这样一个问题：
上文说过，叠加的有效帧数越多，细节就越清晰。但以木星为例，为了避免自转影响，总拍摄时间只有两分钟。那么最多，RGB每个通道拍1000帧，叠500帧。那么肯定这个帧数是不够用的。有没有办法可以既多叠帧数，比如每个通道拍3000帧，又可以避开行星自转造成的无法对齐的影响？
在回答这两个问题前，我们先认识一位大师，Damian Peach，（亲切的被国人称为桃子）。一位神一级的人物。
桃子在他的一篇心得中谈到行星摄影，他说这里面并没有秘方，就是靠的实力。虽然大师不愿透漏技术细节，但是笔者却早就开始偷偷研究桃子的木星照片。从拍摄时长来看，桃子当前的照片，拍摄时长都远远超过了2分钟的极限。有8分钟的，也有10分钟的。那么有一点可以肯定，就是桃子必然做了自转修正。如今软件技术不断的发展，以前做不了的事，现在都有可能成为现实。这款可以修正自转影响的软件叫做：WinJUPOS 10.0.8，最新版本。虽然叫JUP但是，不是只是木星可以用，基本上带自转的星都可以用。
WinJUPOS可以做什么呢？功能比较多，暂时只研究了一少部分。
1.分析照片的子午线和南北极，手动输入照片的拍摄时间，精确对齐用。如果自动计算不太好，可以手动调整。
2.对于叠加好的图，可以修正单幅照片里行星自转产生的模糊
3.对于LRGB合成，可以修正LRGB四个通道的自转影响。不过有时候这个过程是很漫长的，有时候没有卫星作为参考，需要反复尝试修正时间参数，才能尽量叠加齐。
4.对于原始视频，可以修正数分钟的视频里行星自转
有了这些功能，你就可以对2分钟的限制说再见了。落到实际操作，可以有两种比较好的拍法。
1.拍摄各2分钟的LRGB通道，或者RGB通道，大概每个通道3600帧左右，或者更多。那么每个通道本身不太需要考虑行星自转，只需要做LRGB合成的时候来用WinJUPOS校准一把自转。
2.拍摄L通道4分钟，5000-10000帧，RGB各一分钟各1000-2000帧。那么你需要对L通道原始视频做一次自转修正，再在LRGB合成的时候再做一次自转修正。
不同方法结果的好坏，这个很难说。貌似我觉得后一种方法比较适合在宁静度不是很极品的情况下广泛使用。
当然，还有很多别的功能，须待细细研究。
拔去自旋这个眼中钉，那么还需要继续加强哪些地方呢？
1.设备。都到了要修正行星自旋的份上，你的设备肯定得很牛逼才行。不然不就做了无用功么。当然牛逼设备不代表非得买TMB的APO之类，而是要求口径和高精度。
2.视宁静度。恐怕得多关注天气情况，还有云图。不仅仅是看看晴雨。还要看看高低气压带，风力情况，风带也得有点研究。
3.恐怕还得多出动，到一些宁静度公认比较好的地方去。
4.除此之外，就是恒心。即便是桃子，他也不是天天都能出猛片的，也是在不断地拍摄中追逐最佳的天气。
全文完
很好的整理！
非常全面！ 收藏了！::42:: 好文！学习了 刚刚入门，还得多学习::42:: 顶，这个要收藏了 受益匪浅~ 多谢 又一精品文章，慢慢学 好文章，学习了 苏州振旺光电 发表于 2012-12-29 12:21 static/image/common/back.gif
很好的整理！
非常全面！
看到你的ZW300牛了，非常口水!::42:: 星河小将 发表于 2012-12-29 12:25 static/image/common/back.gif
好文！学习了 刚刚入门，还得多学习
小涛谦虚了，毒物一大堆，只是欠一个大口径的镜子。
这个太全面了~新手到进阶到大师~顶 学习了~~多谢~ 我很想知道 可以录制视频的设备 为什么不是单反呢？？ 好文！非常好的教学贴 好久没看到这样的帖子了。顶 辛苦了，等参考学习！ 用四台一样的设备拍四个通道。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分钟够了。。。 好东西，马克一下 收藏了，，， 关于分辨率是不是分辨率越高 拍出的细节越多呢？