摄像头的行星拍摄分享 步入天体摄影的起点 标题要吸引^_^

最近好多人都用摄像头拍木星 我也参与其中 大家拍得不亦乐乎 由于拍摄行星在现在是相对比较简单的天文摄影
（胶片时代 行星反而是最难的）针对现在有简易入门器材设备，但还无从下手的同好数量众多。所以发表该帖 给大家做个参考
旨在抛砖引玉的同时，也请老鸟高手们指点我的不足。交流分享才能有进步提高嘛。

由于针对许多不同阶段的朋友 有的内容很浅显也很初级 但个人认为许多刚入门的同好往往会在一些小问题上难住。
所以文章会从很多方面来慢慢描述具体的操作步骤 请大家根据自己的情况查看相应内容。
如果谁在某一环节有更好办法和创意也请在稍加整理后发上来 只为广大同好方便查看相互学习。

一 工欲善其事必先利其器——器材篇
首先 我想给广大手里只有入门级器材的朋友吃个定心丸 行星拍摄对器材要求并不是很高 任何一台有赤道仪的镜子都可以进行行星摄影。
从60MM的折射到114MM的球反都可以拍出另你满意的行星照片 （这里的满意是指 相对于你目视来说 拍摄的照片都可以明显好于目视效果）

关于拍摄工具
首先就是除了镜子之外的拍摄设备 一般大多同好都知道的首选摄像头。
但除此之外 还可以用能拍视频的DC 单反甚至是手机。不过这几种方式还需要一个万能连接支架 万能支架 的使用连接如下图

                               
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不过这篇帖子重点将放在摄像头上 其它的拍摄方式 本人没有过多经验 但拍摄视频叠加的基本原理是相通的 大家可以举一反三
关于摄像头 的选择 实在没什么好说的 遇到840K SPC900这类摄像头 有米的话赶紧拿下吧 没有也不必过于强求。

840K 和 DIY的 1.25寸接口 借用 weiguo1688 斑竹大大的图

                               
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还是有别的可以选择的例如罗技PRO4000等 即使这些型号都没有找到 市面上的摄像头也很多只要找一款拍摄帧速比较快的就可以了
在使用的时候快速的晃动手指 看看画面手指是否有拖尾或残影 如果有在摄像头的控制软件里找找相关设置这里我以SPC900的控制软件界面做些说明
至于所谓像素 这里做个特别说明 拍摄行星 不需要很高的像素 就是30W就可以了 能标准的VGA格式录制视频就可以。
后期的叠加处理 才是使摄像头成为拍行星利器的关键。也正是CCD技术的出现 才使得以前胶片时代最难拍摄的行星变得容易起来 这是题外话。

其它相关配件

巴罗 直焦投影拍摄行星的利器
鉴于手里只有小口径天望的同好来说 3X的巴罗似乎用处不大 接3X后放大倍率一般都超过了镜子的有效口径 目视效果并不理想。

但对于拍摄来说3X 有时还远远不够例如 150/750的牛反来说 上了3X也只有2250的焦距。拍摄像木星这颗最大的行星 投影还是不够大 还需要加延长管
诸如 600 700 这样的中焦距来说更是如此 尽量的延焦成了直焦投影法拍摄的关键。（不考虑主镜口径的情形下）

所以大家对于自己的镜子可以多做尝试 多长的焦距是自己镜子的极限

说说目镜后投影 对于使用DC拍摄视频的同好来说 目镜后投影的关键是连接筒的遮光 不让外部的光线干扰 当然由于目镜后投影的光轴很难保证

需要做的调校会很麻 对于新手来说 虽然不建议目镜后投影 但目镜后投影 操作起来比较简单 （不考虑效果和精准的话）

这里再次借用weiguo1688 斑竹大大的图 这两张图可以看到 用自制纸筒的简单做法 将DC和目镜连接起来

                               
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而摄像头呢？摄像头如果也用目镜后投影的方式拍摄的话 还需要一个CA1套筒 如下图 SPC+1.25寸转接口与 CA1套筒连接的方式
借用仓鼠爱葵鼠的图片 （另 鼠鼠一直偶的偶像啊）

                               
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这个连接方法 需要自己用纸卷一个套筒 分解后如下图 目镜是放在套筒内的

                               
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此外 我优先推荐直焦投影法 拍摄 光路中尽可能少的通过各类 透镜反射镜 是最好的 不用天顶不用目镜 连接最简单 精度可控性也强
只利用巴罗延焦的办法得到不同放大率的行星图像 看下图  
拍摄行星的主力 配件 巴罗 与1.25寸摄影接口的 配合情况
从1-3号图  接摄像头用的1.25接口 与巴罗的链接情况 相信大家都很熟悉了
那么我提到的延长管呢？除了买专用的延长管之外 其实可以利用 巴罗镜本身来实现


例如图4到6可以看到将 一个巴罗的镜头拧下来只用镜管本身接到另一只巴罗上增加这只巴罗的镜管长度
由巴罗的原理可以知道 投影位置（目镜 或CCD）离巴罗镜片的位置越远 延焦倍率越大 反之越短 如下图例
其中上图中5和6所示情形 很明显就是一支简易的变倍巴罗了 而且是无机变倍 当然 倍率只能在3X-4.2X之间变化
因为另一支巴罗的管身长度有限不能无限的拉长。而且拉长了 延焦倍率过大 超出了主镜的解析力也是不可以取的
但这还不是要命的 真正要命的是 过长的管身 带来的重量平衡问题 会给赤道仪的平衡能力带来极大的挑战
关于这点 在稍后的实际拍摄过程里会有详细讲解

至于增加多大的延焦倍率合适自己的镜子就需要同好们自己尝试了。

另外还有一种方法组合出自己的超级巴罗 很容易的上到5X 6X甚至 7X8X 这个给用短焦镜子的同好带来的福音

注意看上面3号图 中所示 这个就是用不同配件的部件组合出来的“超级巴罗” 粗略估计大约在7X以上对于我的150/750牛反来说实在是增加焦距的利器
那么这个巴罗是怎么来的呢？ 请看图7-9 我将 TMB 6mm的目镜拆下前段 注意这里面的镜片组其实就是个内置巴罗 虽然小 但是质量还是不错的
没有TMB目镜的同好也别慌 只要你有类似的短焦行星目镜 ED目镜 还有一些广角目镜都一样 “OR除外”
注意看 目镜镜片组的前面（向着 天望物镜方向）一组镜片其实就是个小巴罗。可以将它拆下来拧到我们使用的巴罗上面 当然巴罗本身的镜头先拆下来
至于螺纹是否合适 大家可以多做尝试 如果拧不上去就不要强行拧 弄坏了就得不偿失了 这点的意义在于大家可以展开想象力 将不同配件的光学部件组合

（补充此类所谓超级巴罗 延焦的倍率可以轻易上得很高 但也很容易超出镜子的最大解析力 不必为了追求更大的图像 刻意追求过高的延焦倍率）
得到自己想要的 效果 当然简单光学知识还是要懂的 不过不懂也没关系 大胆尝试嘛

注意卷尺下的巴罗变倍 链接上不同的接筒 倍率在1.6X-3X之间切换

巴罗原理



关于主镜

主镜选择的面相对较宽 从60MM的普消折射 到76MM的球反 都可以用来拍摄行星。
这里只有一个说法 焦距长的镜子用来拍摄行星会方便些 这里注意的是 焦距 而为焦比 拍摄方便 而 非效果好。
因为镜子的焦距长 成像就大 无论是目镜后还是巴罗或直焦投影 都会在CCD上得到比较大的投影
当然投影越大 成像越暗 要得到更明亮更清晰的图像对口径要求就越高
这两组动画 可以很好的理解投影放大后 摄像头CCD拍到的画面情形
这是3X巴罗加延长管大约 4X的 效果 木星在CCD的范围内移动的速度还算平稳 注意 这是赤道仪不跟踪时的情形

这是上面提到的自己组合 的7X巴罗拍摄时的情形可见木星的像大了很多移动的速度也快了不少 星象移出CCD靶面范围的时间更短

初学者对这点可以 理解成倍率越大
当然 对于直焦投影或巴罗投影并不能以倍率来衡量 这里只是为了方便新人更简单的理解
此外还要注意一点 图像的放大 对跟踪的要求也就越高。


关于赤道仪

诸如 广大同好手中的镜子 多为70 80折射 114 130球反 这类镜子
配的赤道仪多为EQ1 CG1级别的小型赤道仪 在诸多器材party眼里 这些都是玩具类的东东
不过还是那句话 玩具归玩具 不能做专业的拍摄 但是“玩”还是可以的

手动跟踪对于拍摄来说虽然吃力 但也还不是不可能 毕竟不需要精确跟踪 只要保证 在画面中 行星的投影图像不能离开CCD的范围。
从上面的图也可以看出 行星的投影在画面的各个位置都有 这并不会导致最后叠加合成的时候失败 不需要想深空摄影一样 需要星点尽可能不动
当然尽可能的平稳的在CCD范围内移动 对于提高拍摄质量是很有帮助的

再联系前面主镜部分 两张 投影动画 可以理解行星图像越大 在CCD 靶面内停留的时间约短  各种抖动震动 对画面的影像越大
也就是对跟踪要求更高。尤其是对于使用手动跟踪的赤道仪来说 这个绝对是个挑战。关于具体操作方面后面会有详细描述。
这里只是让大家明白 困难将会出现在什么地方。

其它相关物品 和辅助工具

用万能支架 连接DC或手机拍摄视频的同好只需要注意多几块备用电池即可
而用摄像头的 同好 还需要一台电脑 笔记本或台机皆可（有人扛过台式机来拍……）
笔记本不说了 电池多配几块吧 我就给电脑配了 两块电池一大一小 小的可以用2个半小时 大的接近四个小时 拍一晚上没问题了
此外还有可能用到一条USB的延长线。此外如果电脑的USB接口是1.1版本的话，拍摄的时候不能用高帧率，很容易丢帧。
当然大多数人的电脑都是2.0的了。好像只有我还用那么老的电脑 奔III800 512RAM……


小结 拍摄行星器材准备 的关键点在主镜和摄像头连接上 利用好手中的配件 如何进行多钟方式的连接 是器材准备的关键。
同一个巴罗通过不同组合得到数种 延焦倍率 可以使自己的器材适用面更宽。

准备工作做了那么多 现在总算是开始

打星操作篇

1 关于 摄像头控制软件

一般来说控制软件满足两个方面的要求即可 一用来控制摄像头拍摄 二调整 摄像头的拍摄参数
关于这方面的文章 文佳 的几篇文章相信大家都看过了 里面很详细的描述了软件的操作方法
这里偶就偷个懒只给出连接吧 这里有关于 wxAstro Capture 使用方法的一些讲解
http://bbs.astron.ac.cn/thread-63304-1-1.html
关于 wxAstro Capture 的使用我就不过多叙述了
这里我针对 大多没有电动跟踪的同好介绍另一款软件
就是840K的控制软件Philips VLounge 中的 Philips VRecord 这个软件简单易用 中文菜单
和飞利浦的摄像头驱动衔接很好 下载页面是 大家根据自己的系统选择吧！
XP系统或WIN7就选最上面的那个就可以了
下载页面请点下面
http://www.p4c.philips.com/cgi-bin/dcbint/cpindex.pl?slg=zh&scy=cn&mid=Link_Software&ctn=PCVC840K/20
安装好后可以看到开始菜单里 有这样的内容 如图 红框里的就是840K的控制软件


软件的界面 点击 选项 里面有 预览 视频特性 视频格式 预览 就是实时观察拍摄效果
这个在拍摄的时候勾选开启即可 不拍摄的时候可以关掉
摄像头工作时很热 长时间工作对寿命也有影响 由于温度增加 让CCD的噪点增加也是不好
至于视频特性 和 视频格式 就是调整摄像头的参数了


不过这里首先讲解的是 捕捉 菜单下的两个重要功能 一个是 设置帧速率 一个是设置时间限制
该功能对话框很简单 一看就知道怎么用了



设置帧速率 的作用是在你监视屏幕的时候可以用别的帧率 来观察画面 当点击 开始捕捉后
则强制用 设置的固定帧率来拍摄影像 （这点对于方便对焦很有用处怎么个方便法后面讲到对焦部分还有讲解）
这里注意这个界面 在后面的 对焦 和摄像头参数设置中会经常用到这个界面
摄像头参数调整界面


而设置时间限制 则 对于手动跟踪的朋友来说实在太好用了 只需要点击开始拍摄后 可以不用管电脑了
只管专心的拧 赤经轴 进行跟踪 时间到了 自动结束了 而不用想结束拍摄时再去电脑那里点一下 “停止拍摄”
只需安心的转动赤经轴 50秒 或100秒 即可

例如设定 帧率为25帧/秒 时间为40秒 拍摄40秒后自动结束 刚好1000帧 拍摄帧数可以精确控制
而拍摄10帧/秒 拍摄1000帧就要100秒了 一分半的时间手拧赤道仪还是很累人的
另无论是 还是 Philips VRecord 都是直接生成 无压缩的AVI文件
RegiStax 对其识别最好 处理效率也最高 当然文件的体积也是比较大的
1100帧的图像 大约为450MB左右 大家要提前空出硬盘空间

此外这里要特别提醒一个重要问题 也是该软件一个不好的地方 装好软件后 会在电脑“我的文档里”建立一个 ToUcam文件夹
而每次拍摄都会自动生成一个 “MyVideo.avi”的文件 当然这个文件生成的路径是可以自行修改的
只是 当你拍摄完一段视频后 再次拍摄时 它还是会在同一路径下 生成一个“MyVideo.avi”
并把之前的文件覆盖掉 之前拍的素材就完蛋了 所以每次拍完 首先打开这个文件夹 将拍好的 “MyVideo.avi” 改个名
然后在拍第二段视频 切记切记！！


2 关于 手动跟踪

对于手里有高档赤道仪的同好 这里可以跳过不看了 只针对 使用手工跟踪的朋友 尤其要注意赤道仪的配重平衡
不光是镜筒与重锤的平衡图一 还有镜筒前后的平衡图二 这也是新手容易忽略的
折射镜注意的是镜筒平衡 当巴罗和摄像头都接上去的时候 镜筒后部就比前部要重了 将抱箍松开将镜筒往前移动一下
图一 镜子与重锤平衡        图二 镜筒前后平衡
      

对于使用90EQ的同好 由于没有抱箍 可以另想办法例如在镜筒前部挂上些配重以配平镜筒前后重量
反射镜 我们在目视的时候为了方便喜欢将调焦筒 转向一侧 方便观察 如下图


但是 拍摄的时候会加上很长的巴罗还有摄像头 这样重量会偏向一侧 对于整套器材的平衡来说也是相当不利的
如下图中摄像头接了 加长的巴罗  杠杆原理 即使很轻的分量 也照成整体的重心 向一侧偏移得厉害



正确的做法是将调焦筒与重锤杆保持平行 这样虽然使用起来不是很方便 如下图
两张图片不是很清晰 只求能形象的说明问题 还望大家见谅


但整个系统在 赤经轴 转动时重心更平衡 这点可以松开 赤经锁紧螺丝 看看 镜子会不会自动 倒向某个方向 即可检验
转向任何方向都很平滑 顺畅 不会出现一边重一边轻的时候就是配重 调节最好的时候

为什么花那么大的篇幅说明配置平衡呢？ 大家应该有感觉 平衡配置好的时候
在转动赤经轴 赤纬轴的时候 更顺滑些 阻力小 更不容易打滑 减少抖动 拍出来的画面行星的投影也更稳定
架设器材的时候 这些配平调整是很重要的工作 不能偷懒 否则拍摄时受到很大影响

重心配平的原则就是为了让赤道仪在跟踪时 运转得更平滑 从而使跟踪更稳定

3 关于极轴校正

请参看 weiguo1688 大大的 帖子 这里就不多说了
http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-62058-1-3.html
另刘版的这篇也不错
http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-121294-1-1.html
极轴校正 不需要太精确 但是必要的校准还是有必要的
但如果对于超长焦拍摄行星的同好 例如 用斯卡 马卡等长焦镜子拍摄的话 精确的校正极轴又变得很重要了
行星除了赤经轴的移动外 不精确的极轴 还会导致在赤纬轴上的偏移量
同好们平时目视观察就会发现 转动赤经轴跟踪不多久 行星又偏移出视场了 这时要转动赤纬轴进行修正
使用目镜 倍率 越高的时候 修正越频繁。

对于手动跟踪进行拍摄行星的同好 尤其注意我们不能同时转动两个轴来进行跟踪拍摄 那样即使能拍下来
画面的抖动 对于后期叠加来说都是难以接受的会产生大量的费帧。（无效帧）

保证较长时间内不用转动赤纬修正 还能让行星图像在CCD靶面范围内 是手动跟踪拍摄行星的基本原则。

4 关于如何对准目标

和目视找行星一样 可以利用寻星镜 但如果只是用天望对准目标这种粗略的方法来对星
只是目视的话 还可以先用小倍率目镜找到然后逐步换高倍的目镜来看 但是对于摄像头来说靶面很小
如果上到1000以上焦距都很难对准了 更不说 2000 3000的焦距了 怎么办呢？
我们可以利用CCD的特点来对星 调焦时 目镜合焦了 换上摄像头时 并不合焦
而且会在CCD上得到一个比合焦时实际图像放大很多的虚影 这个虚影甚至比CCD的靶面还要大得多
我们就是利用这个虚影来完成初次对星的工作

这里再说说CCD靶面范围和目镜视野范围的关系 我们都有这样的经验在对目标时 一般先用倍率小的目镜先大致对准并将目标移到视场中心 然后再换倍率更高的目镜
由于CCD的范围是固定的 而且比目视时候的范围更小 所以事先定位的时候建议用倍率稍微高些的目镜先进行粗略定位 个人感觉至少一百倍以上
其次注意 SPC900 的CCD靶面并不在视场的正中心而是稍微偏向一侧 这一点大家可以接上1.25寸接口后 从接口的孔洞看过去可以发现CCD是稍微有点点偏的
这也是为什么 用目镜看时明明把目标对正在视场中心了 换上摄像头后却死活看不见目标的原因了 所以上稍微高倍的目镜先对正再换摄像头

下图虚影找星 CCD画面如图 参数设置 以及虚影在CCD上的成像 这里要注意一点 画面中虚影已经调节得稍缩小了点 无论焦内还是焦外 越接近焦点 虚影越小

注意一点 这个图 中的虚影虽然已经在CCD上有了投影但是 当对焦之后 投影并不在CCD靶面上
这是因为虚影很大 利用这个特性使得 我们在对星的时候的可以有更多的偏差量


虚影中心 对正时的样子 注意一点 由于我用的是牛反 所以中遮挡 是个黑洞洞 的圈心 如果是折射 是没有这个黑圈的


对焦正确后 实际的星点在靶面上是很小的 （下图中为金星）


再说说我的做法：我一般是先用目镜对准行星并将其放在视场中心位置 在取下目镜前
将调焦筒稍微向 目镜的合焦位置往焦内方向 转动一点 这时通过目镜看到的行星 处于焦内不合焦的情况
然后换上摄像头 换的过程要轻些  看看屏幕上行星在不在CCD靶面上 当然这时候一般是不合焦的

不过也没关系不合焦的时候 星点的成像是个很大面积的光斑 慢慢转动赤经轴的时候更容易发现
不过 在摄像头的控制软件上要这样设置 将增益开到最大 或干脆设置自动 帧速稍微快点 我一般用30帧/秒
如果是用840K控制软件的话 搜索目标的时候 参数设置如下图


这样的好处是转动赤经轴的时候可以比较容易发现光斑是否投影在CCD上面  如果发现了先别急着对焦
慢慢转动赤道仪的赤经和赤纬轴 将图像移动到画面中心 后再慢慢对焦 对于使用初级器材的朋友这时候估计开始骂这些该死的调焦座了
这里建议每次对焦后最好在调焦座上做些几号 你会发现这些 道道 关键时候太有用了
调焦筒上的记号如图：


对好目标的时候别忘了 看看寻星镜 里的情况 记住行星相对于十字架的位置 以便再对目标的时候有个参考
由于初级设备的调焦座 都有些松动之类的问题 所以每次更换巴罗 或其他配件进行拍摄的时候 都会引起光轴一定量的偏差
这些偏差对于目视来说 无关紧要 但是在小小的CCD靶面中的偏移量 可谓是十万八千里了 有时就是歪了那么一点点 死活都找不到目标了  
相信大家都有这样的经历吧！

但真正治标的办法 还是 用大点的寻星镜 例如7X50的 并为寻星镜 做个细致的分划板 并事先进行摄像头影像的校准
再者就是加多一支导星镜 但是对众多同好的小赤道仪来说实在是个难以承受的负担

对目标 要利用好寻星镜 和掌握自己器材的特点（其实是缺陷 万恶的粗糙调焦座） CCD靶面的位置和 目视时中心视场的相对位置
（例如 我之前用的90/1000  使用PL25目镜观察时 行星目标在视场中心的时候 换上摄像头 并不能打到目标 而要在目视视场偏下一点的位置 CCD刚好打上）

利用CCD开大增益的感光能力 更大范围内 观察到放大的虚影 来弥补 器材缺陷 变相增大 CCD的搜索范围
增加 寻找目标时允许的偏差量 从而尽快的找到目标找到目标后别忘了 做记号在调焦筒上
并观察寻星镜里十字 与目标行星的相对位置 以便下次对目标时节省时间。
同时注意的是虚影不能无限放大 放得太大了 虚影在屏幕上投影与背景几乎融为一体 就很难分辨出来了

另：良好的极轴校正 可以使得一次找到目标后 更换了配件后 依然可以追踪到目标 也可以长时间的跟踪目标 而不用频繁的重新去寻找目标。

5 关于如何对焦

良好的对焦 对于拍摄来说 至关重要 这也是本篇的关键
由于加了巴罗 等效焦距变得很长 给对焦也带来不小的麻烦 这里我说说我的做法
首先还是摄像头的设置  对焦时开大增益 或选择 自动曝光 选择比较高的帧数 例如30FPS 或60FPS ToUcam 的优势啊 高帧率。

调焦时 以现在拍摄木星为例 我一般选择木卫 作为参照 星点最锐利最细小 的时候一般都是 焦对得很准的时候
比起用木星本体来对焦 不知道要好多少倍 如果视宁度好的话

还能看到卫星的艾利斑 （不知道是不是艾利斑）
出现艾利斑的时候既是对焦最准确的时候如图


注意看上图 小点就是木星的一颗卫星 其周围有 些光斑环绕着木卫周围 并不停的闪烁 这个时候就是焦距对的比较好的时候
因为视频拍摄木星或其他行星的时候 行星本体的细节并不明显 依靠这些细节的清晰度来对焦是比较困难的

设置高帧率的目的是 每转动一点调焦旋钮 画面的变化我们可以更直观的看到 而开高增益的目的 是因为高帧率的时候 得到的图像较明亮
因为CCD在高帧率的时候 其感光度是有所下降的
此外当我们在拧调焦旋钮的时候 一般离开电脑屏幕也有一定距离 这时候去看行星本体的细节 是不可取的 何况开高增益后画面也满是雪花点

不过切记当对好焦之后再将摄像头的参数 调整回 拍摄时的参数（拍摄参数下面有讲解）

总之这样做的目的 就是当我们转动调焦座时 可以看到CCD上 每个瞬间的影像 以便更好的确认什么时候 什么位置是最佳对焦点。

拍行星对焦时 多利用 行星的卫星 土星可以利用土卫或 它的光环 火星比较困难 金星 也是如此 至于水星…… 木星是最容易拍摄的了 大家先拿它开炮吧


6 摄像头的参数设置
前面说过 木星是几颗行星中最容易拍的目标 即使是大红斑这样微小的细节 想拍出来也并不难 80MM口径的普消 就可以拍到明显的大红斑了。
为了给大家吃下一颗定心丸 先来看看 我用熊猫 60/700 普消折射 拍摄的木星
94年木彗世纪之吻的时候 此镜就到了我手里 而且已经是二手 至今已有十几多年头了
期间经历无数劫难 配件 丢失殆尽 脚架为木质 早已腐朽 大部分镀膜都已脱落 调焦座0.9寸的还歪得不成样了 成像…………
可以说 此镜要精度没精度 要口径没口径 整个一残缺品
相信大家的镜子 都会比我这个好上几倍吧 对于众多使用70/900 80EQ 90EQ 130EQ 114 127EQ牛反的同好们 信心大增了吧

那么我们开始吧！请大家稍微给点耐心 我们先来看下面这几种情况
拿木星拍摄为例子 一般大多同好在拍摄的时候 总希望连木星卫星一起拍下来 相信大家都会发现一个问题 如下图
先看这张图 也许是增加了曝光时间 或者是增益开得过大 总之 当在屏幕上看带卫星的时候 木星本体已经亮的什么也看不见了。
也就是通常说的 曝光过度


在看这张图 木星细节和卫星都有了 只是 天空背景很多“斑纹” 其实这就是增益过大后 的噪点  
这种噪点在叠加之后会出现斜纹横纹等 会影响到最终画面的清晰度  虽然可以通过拍摄暗场来消除这些纹路 但最终画面的效果还是会打一定的折扣



之前拍的 照片斜纹比较严重

再来看这张图 木星的本体在屏幕上几乎不可见 或很难看见 只有一个 暗淡的影像 卫星就更不用说了
这是典型的曝光不足 要注意的是 在摄像头参数设置上 曝光时间过短 和减小增益都会产生这样的结果
这样拍摄出来的视频叠加后 照片星体 毫无细节可言 不过一般新手都不会这样设置 因为看上去都不可能好了
但是 这里请大家注意 天空背景 怎么样？纯纯的黑是吧 一点杂点都没有 对吧  这样的背景就是我们需要的
（关于曝光时间和增益的相同和差别 下面会有讲解）



看完了上面几种情形 那么 现在我们来了解一下 拍摄时在屏幕上 看到什么样的画面才是好的曝光 或者说 正确的摄像头参数应该怎样设置呢？

先来看看 这是原始视频制作的GIF 动画 可以看到木星的本体 虽然有细节但是 和目视时的锐利圆滑是没法相比的 虽然目视的时候木星没有那么大
至于卫星 不仔细看的话 或者电脑显示屏的对比反差不够的话也很难看得出来


我们再来看下面这张图 上半部分 是原始的单帧 也就是单张照片的效果 木卫几乎不可见 木星本体细节也较为暗淡
但是背景纯黑 一点杂点杂斑都没有（噪点）下面是叠加后的照片可以看到 虽然 木星的图像并不大 但木星本体细节丰富 星体圆润而平滑
甚至色彩也很鲜艳 可以说很漂亮 再相比目视来看 不止好了一点半点。其实这并没做过多的处理 只是简单的叠加锐化 而已
……有这么夸自己拍得好的么？  


说到这里我们应该想到一个问题 那就是 拍摄时 在屏幕所看到的情形 与我们目视时的好坏标准是 有差别的。
后期处理的基础是拍摄视频的质量。好的素材可能处理得不好 但不好的素材再如何处理都会打折扣

由于大家使用的镜子口径 类型都不一样 所以我不能简单的告诉大家 曝光时间设置多少 增益开多大 帧率用多少合适
即使是相同口径 的镜子 使用不同的巴罗延焦 拍摄地点 天气 不同都会不同程度的影响 画面

我先给出一些个人经验分享
如用之前说过的 我在找目标和 对焦时 是将 增益开到最大 帧速也设置为25/秒或 30/秒 在对焦完成之后
只专心的看着屏幕进行参数设置 不再管调焦座 我首先决定用什么帧率来拍摄例如 25帧/秒 或10帧/秒 设置好帧率后
将赤经轴 打些提前量 等木星移动到画面中时抓紧时间调整参数。见下图
调整的重点 是增益 把增益慢慢减小直到刚好没有任何雪花和斑点为准 当刚好没有雪花和杂点的时候
就是主镜当前环境和 延焦倍率下 的最好效果了 我称之为“完美曝光”

但是注意所谓“完美曝光”并不是 拍摄的效果最好 而是在帧率和曝光时间固定在某个数值时 以不产生噪点为标准将增益开到最大
这个就是好片子的上限了 如果这时候木星的投影 图像暗淡 （例如前面所说的曝光不足）那么你可以尝试增加曝光时间或减小帧率而 千万不要去加大增益
这也是大多新手拍出的照片大多都是过曝 或斜纹严重的原因 或者是叠加后 经不起锐化 稍微锐化一些 就满是颗粒感 或是 图像失真了。

见下图 曝光时间 向左是增加最大是1/25秒 向右拉是减少 增益则是 最左边为0 最右边为100



可是马上又人会问了 我将曝光时间加到最大了 还是很暗 怎么办啊？（补充说明下 摄像头 的最长曝光时间 为1/25秒）
这里我可以说 那是主镜的问题了 集光力不够 你延焦过长 图像放得过大了 或者天气不好透明度不够 再或者是 你的巴罗太烂……
一般来说了 60/700的镜子 延焦到2000左右算极限了吧 上个3X巴罗 比较勉强 上个2X还是 搓搓有余的
我上面发的木星 就是2X拍的 焦距是750 X2也就1500等效焦距 还是那句话拍得锐利 比拍得大要好得多。

至于80口径 90口径的折射 我可以说潜力还很巨大 绝对比想象的要大。 114 130的反射无论 球面还是抛物面 都有很大的空间
这个空间指的是与目视相比

关于延焦倍率 大家可以先从直焦试试(700 750的焦距 就直接上个2X吧) 慢慢加大延焦倍率 可以找到 自己主镜的极限
个人经验总结 60的镜子 2000mm左右 80 90折射 在3000mm上下 100以上的折射（包括100）很牛！ 放心的上吧3X加延长筒下手狠些别怕！
反射么114的和90折射差不多2500到3000之间（反射的做工因素导致的差别蛮大的） 看做工了 127 130的比90折射强不少3000很轻松的说
150以上的 别怕狠心点上吧。  

SPC 900 840K PRO4000之类的摄像头 不是人人都有 所以25帧/秒的帧速 不是所有摄像头都可以实现完美曝光的 （与主镜口径无关）
这时会用到10帧/秒的帧率 先看这张图 很明显画面抖动 厉害 星点 图像已经模糊了 这样的帧在叠加处理的时候是会被丢弃的 也就是通常所说的费帧
造成这种费帧产生的原因 很多 跟踪时手抖了 风大吹得架子晃 不小心踢了镜子一脚…………

还有就是 当帧速设置为10帧/秒的时候 如果曝光时间 设为最长 也就是1/25秒 是很容易产生这样的抖动的 也就是我们用相机拍照时 快门太慢导致拍运动物体时会有拖尾一样
行星在CCD靶面上运动很快所以 过慢的曝光在帧速较低时 极易产生拖尾残影。 解决办法是 我们可以适当 加快曝光时间

见下图 10帧时的完美曝光 可以看到 帧速为10FPS时 曝光时间向右拖动了一点 其实就是第二档速度
又及：飞利浦的控制软件 看不到数值 但个人感觉对摄像头的参数控制更细腻些 数值也只是参考 我们拍摄的时候更多的只是看屏幕凭感觉
当然想再进一步 那时再记录数值就更科学些。呵呵 大家慢慢来。



不过请注意 由于 主镜为150牛反 所以 在10帧这个速率上 达到“完美曝光”标准 实际上有两种不同的参数设置 见图二
这是典型是主镜威力没有完全发挥的表现当然 两种不同的曝光速度得到的效果也会有些变化和差别 这个就是进阶后大家再好好研究的方面了



好了 看到这里 大家可能有点头晕眼晕了

归纳总结一下吧！参数调整的关键 是不让增益开得过高 而使得背景 出现雪花或斑纹 看不到卫星没有关系 之后叠加处理后会把卫星显现出来的
目视和屏幕上看CCD的图像 是两个概念 只要焦距对好 调整参数的时候不要去看木星是否清晰 而是看背景是否纯黑 增益的上限 以不出现噪点为准
木星本体只要足够的明亮即可 明亮的标准对比 过曝和曝光不足时的差别木星表面的纹理能隐约看见即可 尤其是小口径的主镜
注意使用低帧速拍摄时（例如10FPS和 15FPS）适当缩短曝光时间 然后再去调整增益 最后不要一味的追求 拍个多大的木木出来 小的也一样可以很漂亮


另：由于视频叠加的特性 很多高手 拍摄的时候都会加大增益 即使出现了噪点 斑纹和雪花比较严重的情形 仍然强行拍摄 并通过后期的处理 消除了斜纹和和各类由噪点产生的杂讯
这个又是怎么回事呢？ 其实这也是摄像头的优势 叠加后消除噪点 只要噪点没有多到超出叠加软件能承受的范围 就可以化噪声于无形 那需要的是 人镜合一 的境界啊！~

不过关于这方面的修行 请听 下下回分解 为啥是下下回？

我们下回先说叠加处理软件吧！
表打偶！~

参数设置篇基本完成 待后期处理篇 制作完成时 根据两部分相对应的相关事项再做些许补充！


——数星星敬上！

后期处理篇

人靠衣装马靠鞍  好比美女 化化妆 更加漂亮可人
但是 天体照片又不同于美女照片的处理 一头霸王龙 整整 就变天使姐姐了

天文照片的处理和这有本质的区别 天文照片的处理 是最大限度的发掘出照片上原本的信息 使得画面表现的细节更丰富
杂讯可以过滤和处理 但不能无中生有“变出”天体的细节来。
色调可以变 大小可以变 角度光暗对比度都可以变 但你拍的木星上没有大红斑 再怎么处理也不会有！
照片上木星只能看到一条云带再怎么处理还是一条！ 关于这点希望大家能有个明确的认识

注：此篇 后期处理篇 不讲解PS 和其它软件的处理 只针对性的讲解 RegiStax 5
如前面所讲 其实后期处理与拍摄时的参数设置有着极其紧密的关联 所以此篇会涉及一部分摄像头拍摄 以及参数设置方面的理论知识

老规矩 一步步的先操作软件吧
首先我们看看 RegiStax 5 最基本的叠加是如何进行的。既然是最基本叠加 就用我拍的 所谓 完美曝光 的视频来做素材吧 见下图
先来熟悉下软件的界面 （本人E文完全还给老师了 翻译 不对的地方 还请斧正）



大家不要被软件弄迷糊 有的功能暂时不明白是什么意思也没关系 多用多试 自然就懂了
偶的介绍就从如何叠加处理一个视频的完整步骤 好让大家了解一个完整的处理流程 然后再讲解一些问题和情况的处理解决办法

首先我们打开 界面最左上角的 Select 菜单按钮 会弹出一个菜单 这里选择我们要处理的文件
见下图 左上角红色框框中就是Select 按钮 按下之后就会弹出选择文件对话框 这个步骤唯一注意的是要看看 RegiStax 是否能识别该视频
见右边的蓝色方框 如果RegiStax 能识别 那么这里是会有视频的缩略图像。 下方的红色方框内显示的是一个下拉菜单 可以选择处理的文件类型
出了视频 还能处理图片等类型 这里我们只讲AVI视频处理

这里要注意的是 RegiStax 可以识别AVI类型的视频文件 但不是所有的AVI格式都能识别 对于此可以使用一款 名为Format Factory的转换软件来转成AVI格式的文件
但 我还是建议 使用无压缩的标准AVI 来处理效果最好 且速度也最快 虽然AVI文件容量都比较大 但为了省去许多麻烦 这也是我推荐使用的两款控制软件来拍摄的原因
他们生成的就是标准的I42或IYUV格式的AVI视频 注：Format Factory 的使用本篇不讲解。


1 叠加我们的第一张照片 —— 一个完整的叠加处理流程

下面我们打开了这个视频 会看到界面有不少信息 变化了
注意看下图 黄色椭圆部分的选项卡可以表示当前工作的进度 注意一开始没有做完前面的工作是不能选择后面的步骤的 但是处理过的步骤是可逆的
也就是说当我们做完一个步骤 进行到下一步骤时 发现有不满意的地方可以回退到前一步骤重做 这个设定在实际处理过程中会经常用到
当然进行到每个步骤 整个软件的界面都有所不同 这会在接下来的讲解中针对每个关键点一步步的进行说明。

为了简要的说明软件的功能 我们先用一个相对完美的视频 来演示 就是说 几乎不用到太多的调整和功能 只是一个简单的视频叠加处理的一个完整流程
让大家对这个软件有个感性认识 对于已经使用过或有一定了解的同好可以跳过这部分

对齐步骤界面图1另为了便于说明 我给每个框框标了号码


我们看到当按下 Select 按钮 选定并当打开一个视频文件后 软件界面会有以下变化 首先是界面的底部 （7号红色方框内）这里显示的是 这个视频总共有多少帧
每一帧就看做一张照片而 左边的数字在没手动选定参考帧（或叫 关键帧）的时候 默认是第一帧为参考帧 Frame(1)
6号 深蓝色长方框内 是一个可以拖动的进度条 大家可以拖动看看 或是选定滚动条后 按着键盘的左右方向键 来查看每一帧的画面

我们再看界面左上角 黄色椭圆内的选项卡 其实代表的就是叠加的每一个步骤的进度 进行到哪一步了就是那个选项卡出于激活状态
现在我们可以看到Align选项卡处于激活状态 很明显 我们处在叠加的第一道工序——对齐

那么这个环节我们要做什么事情呢？
大家注意 4号深黄色方框 这里有个下来菜单 这里选择的是叠加算法 我们先选定其中一种吧 保持默认的也可以
选定了算法之后 我们在看看2号方框 这里有几个单选项 这个的作用是选择的是 对齐特征采样的范围 一般选择刚好能把行星本体包裹即可

要点提示：注意的是如果跟踪过程中 由于各种原因 行星本体有某部分移动出了画面之外 特征采样的范围跟踪将会丢失目标
这在拍摄行星时 相对比较少发生 而拍摄月面时 画面移动范围过大移动出CCD靶面的情况相对较多
解决的办法 是对整个视频都进行事先预览 确保选定的采样范围在整个视频中 都完整的保持在CCD的靶面范围内 也就是视频的画面中

但是在选定 采样范围 之前我们先要确定 参考帧 见对齐界面图1 中6号方框 中的滚动条和 7号框中的底部划了红线数据 Frame(103) 表示我选定的是第103帧为参考帧
这里大家只需要明白 参考帧将作为叠加的模板 大家注意103帧中 木星的卫星是在画面中的 如果选定的帧木星还在边缘 卫星没有在画面中 那么叠加出来的最终照片就没有卫星

参考帧的选取 很重要 要尽量选取 行星本体 比较清晰 细节相对比较丰富的帧来做为关键帧 尤其是对于视宁度不好 或跟踪不够稳定 抖动大的素材

当然如果视频拍的质量越好 影响就越小 做到这里 第一工序 对齐的参数选择和设定就完成了 这时我们看看 1号黑色方框内 Align 按钮出于激活状态
我们只要点一下它即可 电脑会自动完成采样工作。当左下方的进度条100%时 表示电脑完成了采样工作了 这时我们在看看界面的下方 见下图

注意图中 下方的 绿色方框 (stacksize 938/1100) 这里表示的就是电脑从1100帧中选取了938帧做为叠加素材 也就是我们通常说的叠加了多少张
边上蓝色圈圈内的滚动条拨杆就是选取的位置 这里注意的是 现在再拉动动这个拨杆 与没采样之前是有不同的 现在帧的排列顺序不是以先后为标准了
而是以之前我们选定的算法由电脑判断的 质量好坏为标准了 我们一拖动它太选择叠加的帧数 对新手来说 选多少帧进行叠加 先按电脑的自动选择吧

我们看界面上部 黄色方框内有一个Registration Graph选项 勾选之后 会弹出一个图表界面
见下方紫色大方框 这里就 选定帧的图像质量 曲线图 可以看出由于该视频拍摄的质量实在太好了 接近完美 几乎完全没有任何瑕疵 所以曲线几乎没任何波动
而且由于信噪比很高 所以曲线是帖着底部 连头都不冒出来   一般来说尽量按曲线选择左边比较平滑部分 到波动比较多的地方为止
（关于如何看RegiStax曲线图表 以后会有详细说明 这里只针对比较重要的图表进行必要的说明）

这时我们注意看 左上方的深蓝色方框Limit按钮已经激活了 这表示我们确认了叠加帧数之后只要按这个按钮就可以进行下一步的工作了
当按下Limit 按钮后 将会跳转到一个新的界面 见下图 我们注意看左上的 选项卡 Optimize 已经处于激活状态了 这表明我们呢进入到了 图像优化阶段


到了这一步 我们该怎么处理呢？ 我们看左下红色方框内 有个很大的按钮 Create E文的意思是创建 创建什么东东呢？
还记得我们之前对齐步骤中有个 参考帧 么？参考帧作为图像对齐的 模板 那么这里的 创建 就是创建一个优化的 模板 当然这个 创建 是人工可控的 不创建的话
就会以之前选定的对齐参考帧 继续作为模板继续成为 优化 的参考帧  如果不创建这个模板的话 只需按左上角的按钮 Optimize&Stack 直接连优化带叠加
电脑就傻乎乎的一股脑干到底了 当然为了出更好的图 我们还是 Create 一下吧

边上的输入框 很明显就是 输入一个数值 例如100 那么 电脑就会从之前对齐过程中选取的 最佳前100帧作为素材 来制作一个 优化 的 模板
按下它之后 就等着电脑完成它的工作吧 这个过程中 会经过 Stack 的步骤（注意上方 选项卡中的变化见 ） 完成后会跳到 Wavelet 波形压缩处理步骤
这时界面又变化了 估计这也是新手会迷糊的地方 怎么老变啊
这时我们看界面 参数更多 选项变得更复杂了 见下图 界面多了很多调节或选项 还是老规矩 我们只管到每个步骤我们要做什么就好

界面图


其实这步就是用100帧先叠加出一张图片 然后以这张照片为模板 来进行所有选定帧 优化和叠加 的范本（还记得之前我们按电脑默认 选取的938帧么？）
这里不需要做过多的调整 只需要稍微锐化一些即可 见图中 红色框框部分 一共有6个 调节杆 只需要了解它们分别是以不同比例 来控制最终锐化量
以这个视频我们只需要将最下面的调节拨杆 拉到80即可 可以看到 画面中木星的细节有了明显的变化 细节显现了不少 见下面的锐化图
然后我们还需要点一下 DoAll 按钮 位置在左上的蓝色框框中 按钮的作用就是把整个画面 按设定好参数 完全处理 不按的话就只处理一部分画面
至于为什么偶先不告诉大家  OK到这步 就算完成了 只要按一下continue 按钮 创建 优化叠加范本的工作就完成了

锐化图


按下continue 后界面会跳回到 Optimize 步骤 到这步骤没啥好整的了 直接按左上方那个大大的 Optimize&Stack 按钮吧 还记得它在哪里吧  
这个时候等电脑慢慢处理吧 可以去上个WC 或者给自己倒杯茶::0022:: 为啥这里还要跳回来再点一次呢？ 偶又不告诉你

完了？ 又跳回了 Wavelet 界面了吧  不过发现有什么不同没 这次 在上面的按钮中少了一个continue 不过这不是重点 我们注意 这里还有一个按钮 Reset 它要重置什么呢？

还记得我们之前 把最下面的锐化调节 拨杆 拉到80么 没错它的作用就是把之前所有设定的参数归零 有时们拖来拖去托乱了 按一下它 还是很有用的
好吧 由于这个视频质量很好我们不需要做过多调整 只需简单的拉拉 这个几个拨杆 点一下Do All看看效果 满意了就点下Sava image 保存我们的第一张照片吧

好了到此我们的第一张照片 就叠加完成了 虽然没有过多的处理手法 但是这是一个标准而完整的叠加视频的工序

要点回顾
打开视频后 选取参考帧 利用下方进度条可以方便的查看 每一单帧的质量 视频拍摄质量 越好 参考帧对叠加最终效果的影响越小
参考帧就是最终画面的范本 （参考帧有什么最终画面就有什么）

选择相应算法 和 选定 画面对齐 采样范围 的大小 大小的选择 以刚好能包含 木星本体为准 用鼠标点选画面确定采样范围时
要注意选定的范围是否在整个视频中都保持在画面范围之内 否则将会使得特征跟踪失败 使得图像对齐失败

到了优化步骤时别忘了 先创建优化模板

好了到这里基本了解RegiStax 怎么用了吧 自己可以找一个视频来尝试叠加试试 其实整个流程并不复杂 只需要点点鼠标 拖拖滚动条 调节几个参数即可
上手并不难 大家照着样子叠几次就懂了 只是光这样想处理处好的照片还是有一定困难的 但大家也要明白一点 拍摄的视频质量越好处理起来越轻松
那么如果拍摄时跟踪抖动厉害 为了画面的亮度 开大了增益 画面 “雪花 斑点”很多 怎么办呢

进阶篇已发表 传送门请点下面  


行星摄影后期处理 RegiStax进阶

什么情况啊？我以为发了呢，原来是预告，汗

占个位。慢慢品

我也占个位，一伙来看看。。

等图…………

者帖一定要顶的

预告片也占位先

LZ辛苦了.........

学习了 就拍过月亮 其他还没试过..

继续关注    。

写得很详细，非常有指导意义！

学习了！
踩个脚印，慢慢看！

不错 顶顶 加油 呵呵

留个脚印，受益匪浅

恩，不错，很好的教材·····