讀古今文學網 > 跟我一起去追星:星空攝影指南 > 第1章 星空攝影裝備 >

第1章 星空攝影裝備

工欲善其事,必先利其器。我們需要有一套合適的裝備,才能開始攝星之旅。星空攝影裝備,不外乎相機、鏡頭這兩件主體,以及三腳架、快門線等必要配件。另外,本章也會介紹一些攝影的基本常識。即使你攝影零基礎,也能玩轉星空攝影。

1.相機的選擇

現在是數碼時代,數碼相機早已為大家所熟悉,並全面取代傳統膠片相機。因此,本書不再介紹膠片相機的相關情況。在本書中,“相機”一詞都指數碼相機。

適合進行天文攝影的相機,首推單反相機。單反相機的機身和鏡頭是分開討論的,在這裡我們先討論機身。

●機身

單反機身種類繁多,究竟哪一款更適合天文攝影呢?簡單地說,入門級的單反機身,比如佳能三位數編號的機身,就能很好地進行天文攝影了,完全可以滿足普通愛好者的需求。當然,如果預算充足,買稍貴一些的高端機身,一般來說可以獲得更好的效果。但是,特別昂貴的極高端器材,則沒有必要。

相機機身的核心,是數字圖像傳感器(相當於膠片時代的膠卷),現在常見的傳感器是 CMOS 或 CCD。單反相機的畫質之所以比卡片機和手機好,最重要的原因就是它使用的傳感器質量更好。當然,在單反相機裡,不同價位、不同定位的機身,使用的傳感器質量也會有所區別。

●一般用於數碼相機上的數字圖像傳感器個頭都不會很大。

●傳感器

傳感器有兩個重要的參數,一個是尺寸大小,另一個就是像素數。

先說尺寸大小,大家覺得這種傳感器應該多大比較合適呢?最容易想到的尺寸,就是從膠片時代直接一脈相承下來的尺寸,當年的底片尺寸多大,現在的圖像傳感器就有多大。當年最流行的普通底片是135 格式的,其形狀為長方形,尺寸為 36mm×24mm(即長邊 36mm,短邊 24mm),那麼,現在的數字圖像傳感器也做到這麼大就好了。但是,有一個重要因素不能忽略,那就是成本。

不要小看這不起眼的36mm×24mm,要製造這樣尺寸的數字圖像傳感器,其成本是很高昂的,可以說比之小尺寸傳感器,其成本呈幾何級數上升。因此,現在只有高端的單反機身才使用這個尺寸的傳感器,這個尺寸也被叫作“全畫幅”。

而中低端的機身以及普通卡片機和手機用的傳感器都要比這個尺寸小,甚至小很多。中低端單反機身的傳感器尺寸一般為 22.5mm×15.0mm 左右,這樣的尺寸叫作“APS-C”,其面積還不到全畫幅的40%。而普通卡片機的傳感器尺寸通常是類似1/1.8 英吋、1/2.5 英吋這樣的規格,對應的傳感器尺寸分別約為 7.18mm×5.32mm、5.38mm×4.39mm,這樣的尺寸比全畫幅就小得太多了。當然,傳感器尺寸變小的同時,相機本身的大小,以及鏡頭的大小也會相應減小,其他相關部件的製造成本也會降低。所以,普通數碼相機的價格比高端數碼單反相機,常常會差出數倍甚至十幾倍。

●某品牌全畫幅的CMOS,雖然只有這麼大,但製造成本很驚人。

●像素

再說像素數。粗略地理解,像素數就是整個傳感器上感光元件的個數。每個感光元件對應一個像素,這是傳感器上最小的感光單位。而在拍出來的圖像上,一個像素就是一個有顏色和亮度的很小的方格,整幅圖像就是由許多個這樣的方格密密麻麻地排列在一起組合出來的。感光元件在傳感器上一般是均勻排列的,對於一個36mm×24mm的傳感器,如果在長邊上排 36 個元件,相鄰兩個元件間隔1mm,那麼短邊就能排 24個元件,這樣出來的傳感器總像素就是 36×24 = 864 個。這時,我們稱這個傳感器是 864 像素的,其圖像分辨率為 36×24。而如果在長邊上排 3600 個元件,相鄰兩個元件間隔就只有0.01mm了,那麼短邊就能排 2400 個元件,這樣出來的傳感器總像素就是 3600×2400 = 8640 000 個。這時,我們就稱這個傳感器是 864 萬像素的,其圖像分辨率為3600×2400。

看到這裡,大家應該能基本搞清傳感器尺寸和像素的關係了。打個比方,如果傳感器是一塊畫布,其尺寸就是這張畫布的大小,而像素就是你拿筆在這張畫布上點下的密密麻麻的小點,點越多,這畫布的像素數就越高,同時點的密度也就越大。

製造大尺寸傳感器成本很高。那麼,要將傳感器尺寸保持在一個較小的水平,同時又要提高像素數,就只能提高像素密度。大家可以自行計算一下,還是864萬像素,對於1/2.5 英吋的傳感器來說,其像素密度是多少。沒錯,相鄰兩個像素間隔只有0.0016mm(即1.6 微米),每毫米要排列 631個像素!

●一幅數碼圖片就是由這樣的一個一個小方格大量密集排列而成的,每個小方格就是一個像素,像素是圖像上的最小單位。

像素密度過高會帶來許多問題,最嚴重的就是單個像素感光面積不足,同時像素之間的電子干擾增強,這些都會導致成像質量下降。換句話說,當傳感器尺寸一定時,過於追求高像素,會帶來畫質下降等諸多方面的負面影響,同時高像素也起不到應有的作用。所以,像素數絕不是越高越好,而應該有一個密度極限。當然,隨著科技的進步,這個密度極限是會逐漸增加的。

說了這麼多,無非就是想說明一點——像素數不是決定數碼相機好壞最重要的參數。在一定的製造工藝前提下,盲目提高像素數反而是有害無益的。真正重要的是傳感器的尺寸大小。

●全畫幅和 APS-C 畫幅

現在單反機身的傳感器尺寸一般分為兩種,就是上文說過的全畫幅和APS-C 畫幅。全畫幅機身價格相對較貴,其配套的鏡頭也相對較貴,但是,讀者朋友可以想一下,在一定的製造工藝下,同樣都是 2000萬像素的機身,全畫幅比 APS-C畫幅的像素密度會低很多,單個感光元件的面積也會大很多,所以高感光度下的表現(簡稱高感)會好很多。

高感對於拍攝闇弱的星空來說是非常重要的。在預算允許的情況下,如果確實想好好拍星空,那麼,應該考慮全畫幅機身。當然,極高端的機器我們也用不到,它們是給專業攝影師、新聞攝影工作者準備的,價格貴主要貴在一些專業的攝影功能、連拍速度、各種色彩管理功能等,畫質跟一般的全畫幅高端機差別不會太大。

對於大多數普通愛好者來說,如果追求更高的性價比,並兼顧平時拍照以及旅行拍照時的方便易用性,中低端單反也是不錯的選擇。拋開價格因素不談,全畫幅單反個頭較大,比較沉重,其配套的鏡頭焦段往往沒有入門級單反覆蓋廣,而且一般沒有內置閃光燈,許多時候拍攝不夠方便。

筆者最近幾次長途旅行,就深切體會到一台輕巧的單反放在身邊,隨時可以掏出來抓拍照片是一件多麼重要的事。也許你會擔心入門級單反的畫質,這裡我要說,只要你不是對畫質要求特別苛刻的發燒友,入門級單反的畫質表現足以勝任你的拍攝需求,甚至包括拍攝星空。筆者這麼多年來,大部分時間一直在用中低端相機拍攝星空。

市場上主流的單反品牌,非佳能(Canon)和尼康(Nikon)兩大牌莫屬,它們的單反都能很好地進行天文攝影。

2.鏡頭的選擇

鏡頭的好壞也是決定成像質量的關鍵因素之一,一支優質的鏡頭很可能比單反機身還要貴,由此可見鏡頭的重要性。不過,本文無意去過多探討好的鏡頭究竟好在哪裡,而只是先把鏡頭最基礎的知識介紹給大家。

●形形色色的鏡頭。

●焦距

鏡頭最重要的參數是焦距。不同焦距,會帶來不同的拍攝效果,首要的就是視角的不同。所謂視角就是可拍攝範圍的角度大小,焦距越短視角越寬,拍攝的範圍也就越大,更能體現整個環境;焦距越長視角越窄,拍攝的範圍也就越小,但能把遠的東西拉近拍得更大更清楚。當焦距變為 2 倍時,視角變為1/2(即可拍攝範圍的線度變為1/2),拍攝範圍的面積將變為1/4。不同的視角會帶來截然不同的視覺感受。

按照焦距不同,我們能把鏡頭分為許多大類。比如廣角鏡頭,焦距在35mm以下;標準鏡頭,焦距在50mm 左右,這樣的焦距所成像的大小與人眼可視範圍中能夠比較專注的區域大小差不多;焦距在85~135mm的稱為中焦鏡頭,而200mm以上的統稱為長焦鏡頭,超過 300mm的稱為超長焦鏡頭。另外,有些特殊設計的視角能接近甚至超過18 0 °的鏡頭被稱為魚眼鏡頭,其焦距多在6~16 m m之間。

●不同焦距對應不同的視角。

●不同焦距的取景範圍相去甚遠。

不過,上面所說的焦距,都是針對全畫幅相機而言的。APS-C畫幅相機的傳感器尺寸較小,要乘以一個焦距轉換係數,才能得到等效到全畫幅的焦距。比如某品牌的APS-C畫幅相機的焦距轉換係數是1.6,一支 50mm 標準鏡頭接上去,就相當於 80mm(50mm×1.6 = 80mm)的中焦鏡頭在全畫幅相機上的成像效果。本書後文所說的“等效焦距”,均指等效到全畫幅相機(即乘以焦距轉換係數之後)的焦距。

如果一支鏡頭焦距是固定的,就叫作定焦鏡頭。而我們平時接觸的鏡頭更多的是焦距可在一定範圍內變化的,這樣的鏡頭叫作變焦鏡頭。一支變焦鏡頭的廣角端數字越小,表示它的廣角能力越強,越能取下更大範圍的景物;而長焦端數字越大,表示其長焦能力越強,越能把遠處的景物拉得更近。

一般而言,定焦鏡頭比變焦鏡頭像質更好,但價格較為昂貴。變焦鏡頭可能像質稍差,但一般用戶應該感覺不到明顯的差距,而其勝在價格便宜,且變焦鏡頭總是能覆蓋一定範圍的焦段,比定焦鏡頭永遠固定在一個焦段更具易用性。所以,對於天文攝影入門者,選購一款合適的變焦鏡頭先用著是不錯的選擇。

我們應根據被攝對像大小選擇鏡頭的焦距。一般而言,拍攝流星雨、銀河、星空的週日視運動時等效焦距應小於35mm;拍攝大的星座可使用50mm左右的等效焦距;拍攝較大的星雲、星團可選用等效焦距100~300mm的中長焦鏡頭;拍攝小型的深空天體或者太陽、月亮的特寫最好使用等效焦距500~1000mm的超長焦鏡頭或望遠鏡。

●光圈

鏡頭的另一個重要參數是光圈。在鏡頭內部,安裝有多邊形或者圓形,並且面積可變的孔狀光柵來達到控制鏡頭通光量的目的,這個裝置就叫作光圈。光圈的值 = 鏡頭的焦距&pide;通光口徑,這是一個比值,所以沒有單位。通常用f後面跟數字的方式來表示光圈大小。根據光圈的定義公式,通光口徑越大,光圈數字越小。常見的光圈值系列有:1.4,2,2.8,4,5.6,8,11, 16,22。數字越小,表示光圈越大,進光量也越大。

那麼,上一擋光圈的進光量是下一擋的多少倍呢?我們以光圈從8調整到5.6為例,光圈的線度的倍數是8&pide;5.6=1.43,但通光量的大小是和面積成正比的,因此要在線度的倍數上平方,即1.432≈2,所以進光量多了一倍,我們也說光圈開大了一擋。

●光圈通過面積可變的孔狀光柵來控制鏡頭通光量(星緣山風隊風語供圖)。

天文攝影,尤其是對於拍攝闇弱的星空來說,我們當然希望光圈越大越好,這樣可以在其他參數一定的情況下更快地拍下星空。但是,一般來說,同樣焦距的鏡頭,最大光圈越大,價格也會越貴,所以有時也要考慮一下性價比。比如,某焦距的鏡頭f/1.4 和f/1.2 其實差不了多少,但價格可能會差一倍(當然鏡頭像質也會有些區別)。

鏡頭的焦距和最大光圈都會醒目的標在鏡頭上。比如某款標示“50mmf/1.4”的鏡頭,就表示其焦距為50mm,最大光圈為f/1.4。

對變焦頭來說,廣角端和長焦端的最大光圈往往是不一樣的。比如某款18-135mm f/3.5-5.6 的鏡頭,廣角端是 18mm,對應的最大光圈是 f/3.5,而長焦端是135mm,對應的最大光圈就只有f/5.6了。也有最大光圈恆定的變焦鏡頭,比如某款 70-200mm f/2.8 的鏡頭,可以從 70mm 到 200mm 變焦,且最大光圈是恆定 f/2.8。這種最大光圈恆定的變焦鏡頭一般都比較高檔和昂貴。

從廠商分,鏡頭可分為原廠鏡頭和副廠鏡頭,比如佳能、尼康自己出的鏡頭就叫原廠鏡頭,適馬、騰龍這樣的第三方廠商出的鏡頭就是副廠鏡頭,這類廠商不生產機身,專門做鏡頭,做出來的同一款鏡頭一般是既有佳能卡口也有尼康卡口的。原廠鏡頭一般像質會好一些,但價格也相對較貴。

●這支鏡頭上,“70-200mm”字樣表示這支鏡頭的焦段是在 70~200mm之間可變的,廣角端是 70mm,長焦端是200mm。左邊緣的“1:2.8”字樣表示這支鏡頭的最大光圈是 f/2.8,並且全程保持不變。

有了以上的介紹,相信你對自己需要什麼樣的鏡頭應該有一個大概的認識了。或者,你也可以先使用性價比較高、適用題材也較廣的套機拍攝,比如APS-C 畫幅相機配 18-135 f/3.5-5.6 的鏡頭套機,或者全畫幅相機配 24-105 f/4的鏡頭套機,在拍一陣子之後,各方面都熟練了,也知道自己想要什麼了,再考慮添置或者更換鏡頭。這時候,如果你對大尺度的星空攝影特別感興趣,可以考慮入手一支廣角端等效焦距小於等於24mm的超廣角鏡頭。

3.快門

快門是鏡頭前阻擋光線進入機身內部的裝置。快門打開,機身內的傳感器就會感光 (或者叫曝光)。快門開閉的速度可快可慢,在相機上以數字標出,不過直接顯示出來的數字一般是快門速度的倒數。比如相機上的快門速度顯示為80、500 時,表示當前的快門速度(也叫作曝光時間)為1/80 秒、1/500 秒。當快門速度特別慢,比如低於1/4 秒時,快門速度一般會直接顯示出來,不過這時的快門速度在數字後面會多出一個表示秒的符號 “″”。標記。比如顯示“0.8”、“5″”,就是指快門速度為 0.8 秒、5 秒。目前,數碼單反的快門速度最快時一般為1/8000 秒,最慢時可為30 秒。還想再慢,就只能用B門了。

在 B門狀態下,相機的曝光時間完全靠手動掌握,此時按下快門,相機開始曝光;鬆開快門,相機結束曝光。天文攝影往往需要很長時間的曝光,因此 B門是很常用的。不過,用B門長時間曝光時,如果一直用手按住快門,會導致相機抖動,因此 B門曝光通常要配合快門線或者遙控器來完成(具體用法後文詳述)。

快門和光圈互相配合,解決曝光量的需要。光圈調節進光量的大小,快門調節進光的時間。同樣的曝光量,可以通過不同的光圈、快門組合來完成。比如, f/5.6 的進光量是 f/8 的 2 倍,但如果 f/5.6 配合1/500 秒,而 f/8配合1/250 秒,那麼這兩個組合最終的曝光量是一樣的,換句話說,得到的照片其明暗程度是一樣的。那麼,什麼時候我們應該用大光圈、較快的快門速度,而什麼時候我們又要用小光圈,較慢的快門速度呢?這就取決於其他一些具體因素了。而其中一個因素,就是所謂的持穩速度。

●快門也有很多種類,這是其中一種的機械結構。

●持穩速度

持穩速度指手持相機拍攝時能拿穩相機的最低快門速度。手持相機是會有抖動的,任何人都不可能用手絕對持穩相機,因此手持拍攝對成像多少都會有影響。如果使用的快門速度越快,相機抖動的影響就會越小,快到一定程度,這種抖動的影響就可以忽略了。另一方面,鏡頭的焦距越長,相當於對抖動的放大程度越大,這時要求的持穩速度就越高。通常認為,對一般攝影者來說,能夠拿穩相機的快門速度是鏡頭等效焦距的倒數,如用等效焦距50mm 拍攝時持穩速度就是 1/50 秒,等效焦距 250mm時就是1/250 秒。如果你的手夠穩,或者依靠牆壁、欄杆增加穩定性,這個持穩速度可以適當放寬,但在一般情況下盡量不要讓快門速度低於持穩速度。當然,現在許多機身或鏡頭具備光學防抖功能,可以將持穩速度降低兩三擋(每擋快門速度之間相差一倍)。

●拍這張照片時,相機的曝光速度遠慢於持穩速度,所以照片中字跡模糊了。

4.變焦和對焦

在攝影領域裡,經常能聽到變焦和對焦(或者叫聚焦、合焦)這兩個術語,那它們有什麼區別呢?所謂變焦,是指當你使用變焦鏡頭拍攝時,改變鏡頭的焦距,就是俗稱的把畫面拉近或者推遠,這會改變取景範圍和被攝物成像的大小。而對焦是指“對準焦點”,就是把你要拍的東西調節清晰。如果不對焦,你會發現畫面裡的東西是模糊的。在對焦的過程中不會改變取景的範圍和被攝物成像的大小。因此變焦和對焦是兩個完全不同的概念。一般變焦鏡頭上都有兩個環,一個是變焦環,一個是對焦環。而定焦鏡頭根本不存在變焦的概念。

到相機距離不一樣的物體,對焦點是不一樣的。對焦環上往往會有對焦距離刻度。天體離我們極其遙遠,可以認為是無窮遠,因為對焦要對在無窮遠處,在刻度上一般標為“∞”,像一個躺著的數字“8”。不過,一般鏡頭的無窮遠刻度也會有誤差,因此精細的對焦還需要結合實時取景來實現。這些內容後文詳述。可以說,對焦是天文攝影的一個極其重要的步驟,如果對焦不准(除非你有特殊的拍攝目的),其他方面做得再好,你的拍攝效果也不會好。

●這是一支變焦鏡頭,上面有兩個可以用手擰動的環,一個是變焦環,一個是對焦環。兩個環旁邊一般會有相應的刻度。變焦環可以改變焦距,此圖鏡頭的焦距可以在16~35mm之間改變。對焦環是對準焦點,刻度上標的白色數字表示拍攝對像到你的距離大概是多少米。

因此,我們拍照的一般步驟是:先變焦,將鏡頭放置在合適的焦距以適合你的取景構圖,然後再對焦,將焦點對準在你的被攝物上,最後按下快門按鈕拍照。

●你能看出這兩張照片中星空的區別嗎?上面一張對焦在了星空上,所以星點顯得很細小,很實。下面一張對焦在了地景觀音像上,所以星空是虛的,星點呈現為有一定大小的圓斑。如果你想拍星空卻對焦不准,星點就會像下面的照片那樣。

在平時拍照時,我們主要使用自動對焦功能,方法是半按快門,相機內置的對焦點會自動嘗試對焦。聽到對焦成功的嘀嘀聲或者對焦點變色,就表示對焦完成。拍人像時應在人眼處對焦,不過如果畫面比較複雜,對焦點有可能會錯誤地對焦到別處(比如背後的建築物上),這時的解決方法是:

●如果一次尋找不準,可以鬆開快門,然後再次半按讓其重新尋找,多試幾次往往也能找到合適的對焦點。

●可以手動設置為只用人眼處的對焦點。

●用中央對焦點,先在人眼處對焦,然後保持半按快門的狀態不變,重新構圖,最後再按下快門拍照。

●如果相機具有人臉識別功能,那麼打開,更容易找到人臉。

拍攝天文照片時,我們一般需要使用手動對焦功能,具體情況後文詳述。

●這張照片的焦點在前景的紅花上,很清晰,而背景因為不是焦點所在,因此很虛很模糊。

5.其他一些有用的概念

●感光度(ISO)

所謂感光度,就是傳感器對光線的敏感程度。數碼相機的傳感器是電子元件,因此其真實的感光能力是一定的,但卻可以通過調節電子增益的方式改變其表現出來的感光能力,並用和膠片時代一脈相承的“感光度”來進行直觀的定義。感光度以 ISO+ 數字的方式表示。常見的感光度有 ISO100、200、400、800、1600、3200、6400 等,每兩擋之間的感光性能差一倍。數字越小,感光度越低,但成像的畫面越細膩,噪點越少;數字越大,感光度越高,但成像的畫面越粗糙,噪點越多。同樣的感光度,不同品牌,不同級別的相機之間的成像質量會有差異,比如在高感光度下,全畫幅單反就要比 APS-C畫幅單反更好。目前,好一些的數碼單反,最低感光度可以到ISO50,最高可以到ISO25600,甚至更高。天文攝影往往需要較高感光度長時間曝光,因此在高感光度下的畫質表現是評價一台相機用於天文攝影時性能的一個非常重要的因素。

●這是用一款家用數碼相機在不同的 ISO下拍攝的照片對比:左邊的是 ISO100,右邊的是ISO1600。可以明顯地看到右邊的圖片細節模糊、噪點明顯,尤其是在暗部。不過單反在高感光度時表現會好很多,目前較新的單反在ISO6400時噪點情況基本是可以接受的。

在手持拍攝的情況下,想要拍下夜景,或者在光線較暗又不能使用閃光燈的場合,使用較高的感光度可以有效提高照片拍攝的成功率。當然,更好的辦法是使用三腳架固定相機,徹底消除手持抖動的影響,這時就可以使用較長時間的曝光,配合相對較低的感光度,能獲得更加細膩乾淨的圖像。關於三腳架本身也有許多學問,我們後文詳述。

●照片尺寸、比例、格式和畫質

數碼相機的照片是以圖像文件的形式存儲在存儲卡中,圖像文件有尺寸、比例、格式和畫質等參數。

尺寸,就是該圖片的分辨率,一般用“長邊的像素×短邊的像素”的形式來表示,比如 2048×1536,3504×2336 就是一些常見的數碼相機圖像分辨率(大家可以自行計算一下其總像素分別為多少)。一台數碼相機其照片的最大分辨率等於該機傳感器的有效像素,幾乎所有數碼相機都可以提供較低的分辨率供選擇,以削減文件大小,節省存儲空間。

比例,就是圖片長邊和寬邊的比值,比如上述兩個分辨率,2048×1536的比例是 4:3,3504×2336 的比例則是 3:2。家用卡片機使用的比例一般為4:3,而數碼單反使用的比例一般為 3:2,這種比例和135相機的膠片比例一致,更為專業攝影師所熟悉。當然,許多數碼相機也提供不同的比例供選擇,比如有的家用卡片機本身是 4:3比例的圖像傳感器,卻可設置成 3:2 的比例甚至16:9的寬屏比例,這實際上只是把 4:3的畫面中央部分按比例進行了裁剪,因此這種操作也可以通過後期在電腦上對圖像進行裁剪來實現。

數碼相機領域最常見的圖像格式是 JPG/JPEG 格式,文件擴展名是“.JPG”或“.JPEG”。這是一種壓縮過的圖像格式,因此數碼相機在這裡一般都會提供“畫質”的選項,讓用戶選擇壓縮比。畫質越高,壓縮越小,圖像就越清晰,但文件的個頭就大;畫質越低,壓縮越厲害,文件的個頭變小了,但圖像清晰度就差了。注意這裡的“個頭”是指圖像作為一個文件的大小,比如是 500K還是 2 M,選擇不同的畫質是不會影響分辨率的。換句話說,低畫質圖像和高畫質圖像的分辨率一樣,但前者的清晰度更差。

那麼,如何在分辨率和畫質之間尋求一個平衡呢?如果你的存儲空間足夠,當然應該使用最高分辨率的最高畫質。如果存儲空間比較有限,那我個人推薦使用稍微低一點的分辨率,但要保持較高的畫質。

●這兩張圖都是 JPG格式,分辨率也一樣,但左邊是高畫質,右邊是低畫質,可見低畫質的圖片整體顯得有些模糊,尤其是在銳利的線條邊緣處,顏色的過渡也不那麼自然,畫面上似乎有一些明顯的色塊。

數碼單反還會提供除了JPG 格式之外更優質的圖像格式供用戶選擇,那就是所謂無損的原始文件格式——RAW格式。由於它是不壓縮或無損壓縮的格式,因此也就不存在“畫質”這樣的選項,不過有的相機會提供分辨率更低的小R AW格式供選擇。這些圖像格式的優秀性主要用於對畫質要求比較高的用戶,一般用戶拍一般照片恐怕體會不到它們和優質的JPG 格式有何區別。在天文攝影領域,如果對攝影作品的要求不是太高,可以使用JPG 格式;如果對作品效果精益求精,就必須使用R AW格式。

●白平衡

簡單理解,白平衡就是相機對顏色正確識別的能力。不同的光源有不同的色溫,對彩色攝影而言,同樣的顏色在不同的色溫下,表現在傳感器上的顏色是不一樣的。比如,一張白紙在日光下看起來是白色,但是如果在紅色的霓虹燈下,看起來就發紅。白平衡就是對這種色彩的偏移(色偏)進行校正的功能,通過設置合適的白平衡,我們可以讓相機把在紅色霓虹燈下的白紙仍舊拍成白色。幾乎所有的數碼相機都具備自動白平衡的功能(顯示在相機屏幕上的字樣一般為 AWB,即 Automatic White Balance 的縮寫),可以自動偵測環境的色溫並設置合適的白平衡,足以適應一般的拍攝場合。但當環境光源比較複雜,或者光線較暗,自動白平衡無法獲得正確的顏色時,就要使用手動白平衡。常見的白平衡模式有日光、陰天、白熾燈、螢光燈等,有的相機還具備自定義白平衡或者直接設置白平衡色溫的功能。

進行天文攝影時,目標一般都極為闇弱,這時自動白平衡不是一個很好的選擇,建議大家設置色溫3500K 左右的白平衡(或者螢光燈白平衡),以獲得比較舒服且前後一致的色彩還原。

●在螢光燈下,紙巾仍然應該是白色的 (左圖);而用日光白平衡拍攝,畫面整體就會有些發藍 (右圖)。

6.必要的配件

●三腳架和雲台

天文攝影的曝光時間往往較長,這時候手持拍攝是不可能的,必須使用三腳架來固定機身。

我們通常所說的三腳架分為兩大部分,一部分是“腳”,即下方分開的三條腿,另一部分是“架”,即安裝在“腳”上用於架設相機並能實現各方向角度變化的裝置,這個裝置叫作雲台。

我們平時說三腳架,都泛泛地把腳架和雲台合在一起了,而最低端的三腳架,腳架和雲台也確實是整體製作的。但如果深入探討中高端三腳架的話,情況就不一樣了,腳架和雲台往往作為兩個單獨的部件分開考慮。換句話說,你可能需要單獨買一副腳架再給其選配合適的雲台。當然,許多廠商也會提供腳架雲台套裝。由於單反相機一般機身較重,所以腳架和雲台一定要沉穩結實,即使是國內品牌,腳架和雲台一套下來的價格也應該在五六百元以上。如果因為使用便宜貨摔壞了相機,可就後悔莫及了。

什麼樣的腳架和雲台才算得上沉穩結實呢?目前腳架的常見材質有高強塑料、合金材料、鋼鐵材料、碳纖維等多種。最常見的材質是鋁合金和鎂鋁合金,其優點是重量適中,堅固耐用,價格也適中,是天文攝影的上佳選擇。塑料材質的重量和堅固性顯然不能適應天文攝影的要求,鋼鐵材料雖然堅固,但過於沉重,不便於攜帶外出。碳纖維也是非常優秀的材質,和合金腳架一樣堅固耐用,不過重量更輕,其優點是更便攜了,缺點是不如合金腳架那樣沉穩。便攜和沉穩永遠是一對冤家,如何取捨就要看你自己的選擇了。在這裡,我的建議是,天文攝影更看重沉穩性,還是選擇合金腳架為好。

另外,在價格上,合金腳架比碳纖維腳架也要便宜不少。當然,如果你非常看重便攜性,又“不差錢”,那購買碳纖維腳架也並無不可,因為實際觀測時也有辦法增加腳架的穩定性,那就是,用一個袋子裝上一些石塊、礦泉水之類的重物,掛在腳架中軸下的鉤子上,這樣腳架就能穩固多了。

●腳架的結構。

腳架包括腳管、伸縮鎖定、中軸等結構。一般而言,腳管越粗,腳架越穩固。伸縮鎖定的個數決定了腳架能伸出幾節,目前市面上常見的腳架以三節和四節的居多,一般而言,三節的腳管打開較快,穩定性好,但收起來後更長,因此便攜性略差;四節腳管的產品收起來後體積比較小,利於攜帶,但其打開速度和穩定性不如三節的產品。同時四節腳管的腳架由於使用材料相對較多,價格要比三節的略高。就天文攝影而言,如果你對便攜性要求不是那麼高,還是購買腳管比較粗壯的三節腳架為宜。至於中軸,由於升起中軸會大大增加腳架系統的不穩定性,因此如非必要,不要升起中軸。即使升起,也盡量不超過 2/3。

也許你會說,初次買腳架,也搞不清楚究竟多重才叫沉穩,多粗才夠粗壯。那麼,有一個簡單的辦法,那就是看該腳架的核定載重量。同樣材質的情況下,載重越大,表明該腳架越沉穩結實。一般天文攝影腳架載重在8千克以上就能勝任了。

高檔的腳架多數是外國貨,常見的如法國的捷信、意大利的曼富圖、日本的金鐘等等,價格往往達千元甚至更高。百諾和偉峰則是國內比較受關注的品牌。

再說雲台。雲台因為小巧,所以材質方面就不是關注的重點了,只要其核定載重量能和你選擇的腳架配合上就沒問題。因此,我們更應該關注雲台的結構。在結構上,雲台分為三維雲台和球形雲台兩大類。前者的優點是可以讓相機在每個角度都能精準調整和定位;後者的好處在於攜帶方便、調節快速。以下我們分別介紹。

●三維雲台。

●球形雲台。

上頁左圖所示就是一個三維雲台,依靠三個手柄或緊固螺絲,使雲台實現水平、垂直、俯仰這六個方向的調節。由於手柄可以提供很好的握持和調節手感,加上雲台的阻尼,能實現非常精準的調節和定位,實現精確構圖。不過,也正因為手柄的存在,使得其體積較大,攜帶相對不變,而更重要的是,調整較為複雜,有時候需要調節三個手柄或緊固螺絲才能實現定位。

上頁右圖所示的球形雲台的優點是鬆開雲台的緊固螺絲後,所有方向都可自由活動,而一旦鎖緊緊固螺絲,所有方向都會鎖緊,因此操作起來方便快捷。相對於三維雲台,它的體積較小容易攜帶。不過,其穩定性沒有三維雲台那麼好,取景構圖時也只能靠鬆開阻尼後握持相機進行,構圖精準度不如三維雲台。可以說,球形雲台和三維雲台各有利弊,如何取捨就全憑個人喜好了。筆者目前主要使用的雲台是球形雲台。

不管是三維雲台還是球形雲台,好一些的都會有水平氣泡來輔助構圖,當然價格也會貴一些。個人認為,雲台是否嚴格水平對於天文攝影而言,似乎並不那麼重要。另外,有的雲台帶有微調裝置,這不管對於平時攝影還是天文攝影都很重要,如果不差錢對體積也能夠接受,那推薦購買。當然,一些天文望遠鏡廠商也推出了專門用於天文攝影的所謂經緯台,其實可以看作是一個針對天文攝影優化過的三維雲台,帶有微調裝置,不過平時使用不如普通雲台方便,有興趣的朋友可以自己調研一下。

●快裝板。

要想將雲台和相機連接在一起,往往還需要通過一個叫作快裝板的裝置。下圖所示就是快裝板,它能夠讓相機快速地裝載到雲台上。如果有多台相機需要輪換使用,為每台相機配備一塊快裝板會讓操作更為快捷。有的快裝板的螺絲底部自帶小扳手,可以直接將螺絲擰到相機上。有的沒有自帶扳手,需要用一把附送的六角螺絲刀來擰,所以要時刻保持螺絲刀和快裝板在一起。不過,螺絲底部一般都有一條一字形的溝,所以如果碰巧沒帶螺絲刀,也可以用一枚硬幣作為扳手來擰緊螺絲。正因為此,筆者現在褲兜裡永遠揣有幾枚硬幣,就是怕突然間要用雲台時沒法擰快裝板。雲台和快裝板之間一般還設計有防止相機意外滑落的裝置,具體安裝和使用方法請見相應的產品說明書。

最後談談三腳架的使用技巧。為了最大程度保持相機穩定,使用三腳架的過程中我們應該遵循“重、粗、低”的基本使用規則。“重”和“粗”之前已經談過了,所謂“低”,就是腳架的重心位置要低。重心越低,三腳架越穩。拍攝時我們在優先滿足相機位置和拍攝角度的同時,要盡量維持腳架的低重心。具體來說就是盡量不要升高中軸,伸出的腳管盡量短,且盡量使用上部較粗的腳管。

另外,要將三腳架盡量架設在平整堅固的地面上。如果不得已在土地、沙灘這樣的柔軟表面上架設,則要用力將腳釘釘入地面。

時刻記住,三腳架的穩定對於天文攝影至關重要!

●快門線

快門線是要想進行長時間曝光必須的裝備。在使用B門時,你不可能一直用手按著快門曝光,那樣會導致機身震動,而且也太累了。使用快門線就非常輕鬆,短時間的話一直按住,長時間的話按下去往前推一下鎖住就是持續曝光,鬆開或者往回拉一下就是結束曝光。

快門線也有原廠和國產副廠之分,個人認為這個倒不一定非要買原廠的,因為這種配件沒太多技術含量,也會不影響性能,如果對價錢比較敏感可以買國產的。另外,有的相機可以選配遙控器,在 B門時對著相機按一下是開始曝光,再按一下是結束曝光。不過這種操作方式沒有快門線那麼直接,不確定性因素也更多,如遙控器突然沒電,所以不推薦。現在有比較高級的帶編程功能的快門線,可以設定好每張的曝光時間、拍攝間隔和總張數,然後按一下就可以照你的意願一直拍下去了,確實非常方便,國產的價格也不貴,就是體積有些大,有需要的朋友可以考慮。

●大容量存儲卡和備用電池

相機一般都不隨機附贈存儲卡(有的話一般容量也特別小),所以購買大容量的存儲卡是必需的。目前存儲卡的價格已經非常便宜,我推薦購買 8G及以上的存儲卡,而且最好購買2 張以上,以備不時之需。存儲卡有高速卡和低速卡之分,理論上速度越高越好,但價格也會越貴。對天文攝影而言,很少會遇到高速連拍的情況,因此不需要特別快的卡。至於品牌,只要是名牌都差不多,比如 Kingston、SanDisk 之類,唯一要注意的就是擦亮眼睛,不要買到假貨。

相機的隨機電池只有一塊,而天文攝影至少要再備1~2 塊電池。原廠電池較貴,國產電池推薦“品勝”或者“飛毛腿”。一塊原裝電池的錢可以買三四塊國產電池。另外,也有相機用的交流電源適配器,只要插上電源就可以一直拍攝。不過其價格比較貴,不是特別極端的超長時間拍攝,一般也用不到,所以不推薦。

●其他配件

UV 鏡。UV鏡可以起過濾紫外線的作用,不過大家買 UV鏡更重要的目的是保護鏡頭。畢竟,幾千塊錢的鏡頭,為避免落灰或者弄髒,在前面加上一塊UV鏡吧!

●快門線。

●一張容量4G的CF存儲卡。

UV鏡一般不會有人買原廠的,副廠的價格都不是很貴。每一支鏡頭都有一個參數叫濾鏡直徑,在鏡頭上或者鏡頭蓋上或者說明書上都會標明。比如,Canon 24mm f/1.4 LII 鏡頭的濾鏡直徑是77mm,你為它購買的UV 鏡的直徑就得是77mm的。所以,買之前必須先搞清楚你鏡頭的濾鏡直徑。不過,UV對畫質會有一定的影響,所以,進行比較重要的天文攝影時,要記得摘掉 UV鏡,以發揮鏡頭的最佳性能。

● UV鏡就是這樣一片薄薄的鏡片,鏡身上“72mm”字樣標明了它的口徑。

相機清潔套裝。數碼單反的傳感器可能會因為更換鏡頭的原因落上灰塵,所以需要一個氣吹用於除塵。另外,還需要鏡頭筆或者鏡頭布,用於擦拭鏡頭或UV鏡上的灰塵。

●一個好的相機包應該能夠很有條理地放入全套攝影器材。

●頭燈是戶外觀星照明最佳裝備,沒有之一!

相機包。這個也沒必要買原廠的,國內許多廠商的相機包都做得很不錯。買相機包首先要關注的是容積,要能將相機、鏡頭、附件比較容易地放進去;其次要關注其易用性,比如背在身上時,如果遇到突發狀況想要抓拍,能不能非常快地將相機拿出來,如果要更換鏡頭或者換電池,拿取是否方便;再次就是考慮舒適性,比如肩帶的寬度和柔軟程度,單肩背還是雙肩背等。

頭燈。頭燈跟手電的區別在於前者解放你的雙手,非常方便,所以筆者強烈推薦,這是戶外觀星活動乃至一般的夜間天文觀測活動的必備裝備。

至此,進行天文攝影所需要的裝備基本搞定了。下一章,筆者將帶你拍出也許是你人生中的第一張星空照片!