近来很多同好都在谈论如何使用数字相机(DC)目镜后摄影。尤其是很多新入门的同好,受到身边器材的限制,都希望从DC目镜后拍摄的方法开始接触天文摄影。虽然本人近来已经不再使用这种方式拍摄,不过还是想把以前用DC目镜后摄影的经验拿来同各位同好分享。也许其中有很多不对的地方,欢迎各位同好指正。
一、选择什么样的数字相机(DC)
在天文摄影中,DC远没有数字单反相机(DSLR)来得方便,最主要是因为不能随意拆卸镜头,不能像DSLR那样把望远镜当镜头来用。只能是置于望远镜的目镜后端拍摄,由于经过的镜片多,像质劣化严重(物镜组、目镜组和相机镜头本身引入的像差)。另外由于目镜口径和出瞳的限制,会在像场四周出现明显的暗角。再就是很难保证相机镜头同望远镜光轴的完全重合,会导致像场亮度的不均匀。当然,除了不能拆卸镜头外,DC还存在着由于CCD面积小,使得信噪比劣化;手动功能有限制,不能长时间曝光等不足。
那么,如何选择用于天文摄影的DC呢?基本原则是要选择那些具备手动功能的机型,也就是模式转盘上有M档的机型。当然,并非所有具备M档的DC都合适。实际上,DC的手动模式并非DSLR的完全手动模式,例如,很多DC就没有手动对焦这一功能。最好是选择具备手动快门、手动光圈、手动对焦、手动ISO设置、手动白平衡设置的机型。另外尽量选择CCD面积较大的机型,这对提高像质和信噪比意义重大。再就是由于目镜口径有限,大口径镜头的DC暗角会很严重。因此,尽量不要选择镜头口径太大的机型。如果用来拍摄行星,最好是可以拍摄AVI格式视频的机型,可以拍摄一段视频用软件来叠加,以获得更好的像质。
这是nikon coolpix5400的模式转盘,M即为手动模式
这个是nikon coolpix5400的手动对焦模式,花表示微距、
山表示无穷远,调整的时候白色的进度条会发生变化。
一些比较经典的机型都是不错的选择,例如nikon的coolpix995、coolpix4500、coolpix5400,几乎具备了所有的手动功能,而且支持长达5~10min的长时间曝光、支持全手动对焦,只可惜这些机型早已停产。目前有很多新机型也可以支持到1min的曝光时间,再加上ISO的提高,也是不错的选择。
二、如何选择目镜
目镜后摄影对目镜的选择至关重要,H目镜由于口径小、像差严重,因此不适合用来摄影。可以选择K目镜或PL目镜,尤其是用来拍摄深空天体时,PL目镜有着更加平坦的像场。对于拍摄行星,使用K10或PL10左右的目镜就可以得到良好的效果,拍摄太阳、月球和深空天体,需要有足够大的视场,因此PL40是最佳的选择。
三、什么样的天体适合用DC目镜后拍摄
由于前面提到DC存在着诸多不足,因此它很难满足所有天体的拍摄需要。
使用爱好者手中的小型望远镜,对于太阳系内的天体,太阳、月球、土星、木星、火星都是不错的选择。拍摄太阳、月球这样明亮的大视面天体,一般的数字相机(DC)都可以轻易的做到。
这张月面是使用minolta dimage F100在K25目镜后拍摄
的单帧照片,拍摄月面这样的目标,DC的表现还是很不错的
这张日偏食的照片是用nikon coolpix5400在K25目镜后拍摄的,
在物镜前使用了巴德膜减光
土星、木星、火星视面和亮度相对较小,拍摄起来会有一定的难度。最好是使用支持AVI视频格式的DC来拍摄一段视频,然后用软件叠加。当然直接拍摄照片也可以,不过效果会大打折扣。实际上,目前主流的行星拍摄方式(即便是使用摄像头或CCD)都是采用AVI视频叠加。至于拍摄深空天体,由于DC功能上的限制,对于大多数暗淡的深空天体都不适用。较好的几个目标例如:M31、M42、M45。当然,还有那些亮度较高的疏散星团(M6、M7等)和球状星团(M13、欧米茄星团等)。对于大多数暗淡的星系、发射星云和反射星云,DC都很难有大的作为。
M42是一个明亮的深空天体,是很适合DC目镜后拍摄的目标
这幅照片是用nikon coolpix5400在PL40目镜后拍摄的
这幅照片同上使用的相同的器材和拍摄方式,可以看出5min的
曝光也很难表现出星系外围暗淡的旋臂
这幅火焰与马头星云也是使用nikon coolpix5400拍摄的,
几乎达到了DC的极限,即便如此还是显得异常暗淡
这两幅行星是使用minolta dimage F100在K10目镜后拍摄
的单帧照片,由于没有叠加,信噪比和细节都很差
四、相机与目镜的连接
目镜后摄影,首先就是需要把相机镜头和望远镜的目镜连接起来。只有稳固、可靠的连接才是拍出好照片的基础。看到有同好手持相机在目镜后拍摄,那样成功率是很低的,又要保证光轴的重合,又要在较慢的快门下拿稳相机,同时还要在LCD屏幕上取景、对焦,这几乎是不可能完成的任务。即便如此我们还是看到了很多同好用这样简单方法拍出不错的照片,应该说他们都是很用心的去做。实际上,目前有很多的方法来实现相机镜头和目镜的连接,可以使用一种万能支架;也可以使用带有螺纹的目镜和接环来连接相机镜头;当然,还可以DIY。连接的原则是要保证相机镜头的光轴同望远镜的光轴重合。
这个是DIY的相机镜头与PL40目镜转接环
那么相机镜头到目镜的距离到底多少合适呢。这的确很难说出一个精确的数值,不同的相机镜头、不同的目镜类型、在不同的变焦条件下都会有所不同。不过有几个基本的要求:1、尽量的减小视场中的暗角,通过调整相机镜头的变焦和到目镜的距离,可以获得更大的视场和更小的暗角(如果还有暗角,只能通过后期的裁切消除了);2、尽量保证整个视场的亮度均匀,对于像PL40这样的目镜,当相机镜头过于靠近目镜时,视场中会出现暗斑,这会给以后的拍摄和后处理带来很多麻烦。
这是在PL40目镜后拍摄的,可以看到明显的暗角与暗斑
五、如何准确的调焦
目镜后拍摄,实际上拍摄的是目镜所成的虚像,这同直接镜头拍摄,在焦点上成实像是不同的。这样一来,调焦就需要从两个方面来考虑。一个是望远镜的调焦,一个是相机本身的调焦。即使通过肉眼对着目镜观测,把望远镜的焦距调准,再接上相机的时候也会出现相机不对焦的情况,毕竟肉眼和相机镜头是有差别的。
可以考虑两种方法,一种是固定望远镜的调焦旋钮,调整相机镜头的焦距,使得成像最清晰;另一种方法是固定相机镜头的焦距,调整望远镜的调焦旋钮来使得成像最清晰。对于第一种方法,比较适合太阳和月球这类明亮、大视面天体的拍摄。为什么这么说呢?对于目前大多数DC来说,都有采用自动对焦模式。对于在这种模式下工作的相机只有在目标足够明亮和大小的条件下才能正常合焦,否则会找不到焦点。很多同好采用将相机设置到微距模式来对焦,这其实是利用了在微距模式下相机的对焦灵敏度比较高的特点。但要记住,大多数DC的微距模式同样是自动对焦模式的一种(有少数机型的超微距模式是定焦的)。
对于其他视面小的或是比较暗淡的天体,只能采用第二种方法才能精确对焦。部分可以手动调焦的相机虽然可以把对焦模式设定到手动,但是大多数DC采用的是按动对焦按钮(或旋转拨盘)的方式来调整焦点,非常不便,远不如调整望远镜的调焦旋钮来得方便。固定相机的焦距有很多方法,例如把相机的焦距设定到无穷远,或是把相机设置到远景模式。
那么,如何来判断焦距是否准确了呢?其实,这个问题不仅存在于目镜后拍摄的方式,DSLR直焦拍摄同样存在这样的问题。对于太阳、月球这样目标,在LCD中可以清晰的看到成像,而且也可以采用自动对焦,相对会比较容易。如果在拍摄过程中发现自动对焦失败,可以将相机焦距固定而调整望远镜的手动调焦旋钮来对焦。对于像M45、M42这样的明亮的深空天体,可以注意观察LCD取景器中的星点变化,调整望远镜的调焦旋钮时你会发现随着焦点的变化,LCD中的星点数量也在变化。一般来说,可见星点最多的时候应该是焦距调整准确的位置。至于像M31这样的深空天体,由于其附近并没有什么亮星,因此即便已经对准了焦距,在LCD取景器中也会是一片漆黑。那就只能将望远镜指向一个明亮的天体,把焦距调准后再转回来拍摄了。
六、如何对准拍摄目标
对于太阳、月亮的拍摄,一般不会存在这个问题,主要是那些比较暗淡的天体。由于目镜后拍摄,先要依靠肉眼观察来判断目标,然后再装上相机来拍摄,或者采用更换目镜的方式(观察使用单独的目镜,拍摄使用另一只目镜)。但是都会改变镜筒的重心。经常出现的问题是装上相机后目标会跑到视场之外。其实这个问题不难解决,还记得给望远镜配备的寻星镜吗?它就是个很好的“瞄准镜”,在架设器材的时候,把寻星镜和望远镜调整到同轴(这个不详细介绍了),寻找目标的时候就不再需要把目镜换来换去了,只要把寻星镜对准目标,望远镜也就对准了。同样的,在拍摄过程中无论怎样更换目标,都不需要把相机取下来,这样只要一次把焦距调准就不需要再调了。
七、拍摄中需要注意的其他问题
首先是跟踪的问题。拍摄太阳、月球这样的天体,即便没有跟踪也可以获得不错的效果,因为你可以使用较快的快门速度,在极短的时间内,天体的周日视运动不会表现出来。但是绝大多数暗淡的天体,在使用望远镜拍摄的时候,只需要短短数秒的曝光时间就可以看到明显的移动,所以对于大多数天体的拍摄,跟踪还是必要的。手动跟踪的精度是很低的,而且容易出现晃动。因此,除非是拍摄行星时使用AVI视频格式,可以在后期叠加的时候使用软件对齐,拍摄其他目标还是使用自动跟踪吧。如果你的DC最长曝光也就1min,那么一般有自动跟踪的赤道仪还是可以可靠工作的。如果你的DC有更长的曝光时间,那么就要考虑导星了,哪怕是手动导星。
其次是拍摄参数的选择。对于太阳,月球这样的天体,使用相机的自动曝光也可以满足需要。如果感觉曝光有偏差,还可以使用曝光补偿。光圈的选择应该要考虑能够获得最小的暗角。一般来说,光圈越小,暗角就越大。在拍摄暗淡的深空天体时,大光圈还有利于缩短曝光时间,这个对手动跟踪或导星条件下的拍摄也是极为有利的。当然大光圈下的成像可能不会太好,这个需要拍摄者去权衡。对于大多数DC来讲快门的选择余地相对较小,可能最长的也就60秒。事实上,这对于拍摄那些暗淡的深空天体是不够的。如果你的DC有长达5-10min的曝光时间,那要恭喜你了,它可以让你拍摄到很多暗淡的天体。还有一个非常重要的参数,那就是ISO。对于太阳、月球这样的天体,使用ISO100能够获得非常细腻的画面。对于那些暗淡的深空天体,使用较高的ISO可以缩短曝光时间,尤其是对于那些曝光时间最长只有60秒的DC,使用超高的ISO可以拍摄到更加暗淡的天体。同样,高的ISO也会带来像质的劣化,主要是噪声和颗粒度,他们会随着ISO的升高而急剧增加。
结束语
以上所述,都是本人以前使用DC目镜后摄影的一些心得。毕竟使用的都是数年前的DC产品,就目前的DC来说,在像质、可操控性等方面都已经有很大的飞跃。只要选择合适的机型,在天文摄影中还是有一定作为的。对于手中已有DC的同好,可以根据自己机器的特点,采用适当方法,也可以充分发挥它们的作用。当你发现DC已经不能满足你在天文摄影上的需求时,就可以升级DSLR了。
[ 本帖最后由 weiguo1688 于 2008-4-3 21:58 编辑 ] |