你見過那種 360°的全景風景照片嗎？是不是感覺很壯觀很有衝擊力？在數碼時代，拍攝這種全景照片不再需要專業的設備，只需要用普通相機拍攝一組照片，後期用軟件拼接在一起即可。在天文攝影領域，有時也需要用到這樣的拼接技術來表現一些宏大的場景，或者一些特別的視角。
1.拼接軟件PTGui
拼接技術也屬於後期處理的範疇，不過它能實現的效果比較獨特，所以單獨拿出來介紹。本章章首的照片是筆者在張北壩上草原拍攝的夏夜銀河拱橋。在照片的左下角可以看到泛星彗星（上）仙女座大星系M 31（下），以及背景淡淡的綠色氣輝。
如果你對PS已經比較熟悉，那麼有個好消息，就是用PS即可實現全景照片的拼接，方法是點擊“文件 -自動-Photomerge…”，在彈出來的對話框中，打開全景照片素材，點擊確定，然後耐心等待，軟件就會自動給你拼接好。
不過，這裡要介紹的是一個更專業的專門做全景拼接的軟件，叫作PTGui。它的功能非常強大，超乎你的想像。在這裡，我們先用幾張白天拍攝的風景照，來初步感受一下 PTGui的拼接功能。
要想拼接全景風景照，前期拍攝時要遵循一定的規則。首先，每張照片的拍攝參數要保持一致，包括鏡頭焦距、光圈、快門、感光度、白平衡等，如果直接用P 擋拍，在拍攝不同位置時這些參數可能會發生變化。所以，筆者的方法是，先用P 擋對著全景的中部拍一張照片，回放，如果你覺得這張照片曝光值合適，那麼，記住這張照片的參數。然後，將拍攝模式改為M擋，按照那張曝光合適的照片設置光圈、快門、感光度，白平衡不要用自動，可以根據當時的環境手動設置日光、陰天、螢光燈等。如果使用變焦鏡頭，在拍攝全景過程中要保證焦距不要發生變化。對焦模式可以使用自動對焦，當然如果拍攝的都是較遠的風景，那麼自動對焦成功一次之後也可以改為手動對焦。
設置好拍攝參數後，再根據拍攝對像確定全景照片的拍攝方向。比如，一般的風景照可以從左向右或從右向左拍，拍攝高樓大廈的全景則可能要從上到下或從下到上拍。相機本身的取景角度，可以是橫取景，也可以是豎取景。
確定好拍攝方向後，開始拍攝全景照片素材。以從左向右轉為例，首先，用取景器框住風景的最左邊，拍第一張，這一張要給風景的左邊緣留出富餘量，不要剛好撐滿整個畫面；然後向右轉一定的角度，保證這一張跟前一張至少有1/4重疊；接著，拍攝下一張。轉動時盡量保證平穩，且在上下方向上盡量保持不變，直到拍到風景的最右邊。這樣，就獲得了一組全景照素材。
接下來，就該正式介紹PTGui的使用了，這裡以該軟件的9.1漢化版來進行介紹。
運行軟件，下圖是 PTGui的主界面，非常簡潔（不過仔細看操作系統的任務欄，軟件實際上打開了三個窗口，另外兩個窗口叫“全景圖編輯器”和“控制點”，此時我們暫時不用理會），大多數時候，你只需要使用“方案助手”下的三個簡單步驟，就能夠快速而全自動的獲得一張漂亮的全景照。
●PTGui主界面。
第一步：點擊“加載圖像”，找到你存放圖像的文件夾，將圖像全部打開，加載到PTGui裡。加載成功後的界面如下圖所示，圖片下方會顯示出從相機的exif 數據裡讀出的相關拍攝參數。
● PTGui加載圖片後界面。
第二步：點擊“對準圖像”，這時軟件會對圖像進行匹配分析。一般來說稍等一下，就會在一個新窗口（“全景圖編輯器”窗口，下圖）中彈出拼接完成後的效果圖。拼接後的圖像周圍可能會有一圈白邊，沒關係，後期用PS 裁剪掉即可。
●“全景圖編輯器”窗口。
第三步：如果第二步自動生成的全景圖沒什麼問題，就回到主界面，點擊“創建全景圖”，進入“創建全景圖”窗口（下圖），在這裡可以選擇圖像尺寸、格式、保存位置等，基本上保持默認就行。唯一要注意的是默認的圖像格式是JPG，但筆者更喜歡保存成 TIFF格式，後期進 PS調整後再保存成JPG格式出圖。確認好設置以後，點擊“創建全景圖”，軟件開始正式拼接工作。稍等一會兒，一張壯觀的全景圖就拼接好了。
●“創建全景圖”窗口。
2.星空常規拼接
有了拼接白天風景照全景圖的經驗，拼接星空照片就不是太難的事情了。拍攝星空時，本來就要求使用M擋，手動設置光圈、快門、感光度、白平衡等，所以拍攝全景照素材時只要注意焦距保持一致，且重疊部分足夠多即可。
下頁上方的照片是筆者拍攝的一張星空全景照，以此為例來說明星空常規拼接如何進行。
這張照片是筆者在京郊延慶一座山上露營時拍攝的，所用的器材是佳能6D 相機和 24mm f/1.4 鏡頭。左下方的城市是延慶縣城，位於營地的東南，而右邊的銀河已經位於南略偏西的位置。筆者希望把城市的燈火和壯美的銀河同時拍下來，但是現有的設備沒有這麼廣的視場。由於沒有魚眼鏡頭，所以使用了拼接的方式。
●北京周邊縣城上空的星空。
下圖是用佳能 6D 相機和 24mm f/1.4 鏡頭單張拍到的視場，可以看出，想實現上圖的全景效果，橫著拼一次是不夠的。因此，需要先橫著拍一圈地景和
●佳能 6D相機和 24mm f/1.4鏡頭單張拍到的視場。
低空的星空，然後抬高相機，再橫著往回拍一圈，拍攝高一些的星空。這種情況，我稱之為掃兩圈（下圖）。注意抬高後的那張和抬高前的那張也要有至少1/4的重疊。
● “掃兩圈”的拍攝規劃。先沿下方箭頭拍三張，再抬高，沿上方箭頭再拍三張。6個不同顏色的框代表了6次取景的範圍，中間有大量的重疊部分。
筆者拍攝這兩圈星空照的參數均為 ISO6400，f/2.0，15 秒。後期用PTGui打開，點擊“對準圖像”。因為星空照片比較複雜，特徵不那麼明顯，所以軟件很可能會彈出一個提醒，說有一些照片無法匹配，需要手動添加一些控制點。點“是”後，就進入設置控制點的界面（見下頁圖）。這個界面左右兩個窗口會分別顯示第0張和第1張照片，你只需要在兩幅圖上同樣的位置處分別點擊一下，就確定了一對控制點。一般來說，四對控制點就足夠對齊兩張圖片了。不過，它們之間不要離得太近，最好上下左右分開一些，這樣後期對齊會更準確。搞定兩張照片後，點擊照片上方的數字，可以切換到第1張和第2張，然後給它們添加控制點。如果你點擊左邊（或右邊）窗口某個數字，右邊（或左邊）窗口上方的某個數字變成加粗的格式，就表示系統已經自動識別出了左右兩邊對應的圖像之間的控制點，無需再手動添加了。另外，相機抬高前和抬高後的兩張照片也需要添加四對控制點。而抬高後橫著掃回去的第2張照片，既可以和右邊那張一起添加控制點，也可以和下方那張一起添加控制點。
●添加控制點。
添加控制點，可以找兩幅圖上的同一顆亮星，同一個星團，或者同一個山尖。不過，這任務也沒有看起來那麼容易，尤其是對於超廣角鏡頭，邊緣變形較大，再加上取景角度的傾斜度不同，辨認同樣的星點有時挺難的。所以，當直接證認不出來時，可以求助電子星圖軟件。或者，拍攝時重疊得多一些，重疊1/3甚至1/2。
設置完所有的控制點後，點擊任務欄中的“控制點”，可以打開控制點助手。如果該助手提示“已經包含足夠的控制點”，恭喜你，最麻煩的任務完成了。
回到PTGui主界面，點擊“方案助手”選項卡，再點一次“對準圖像”，你的素材就能正確的對齊，然後，在“全景圖編輯器”窗口，自動生成一張全景預覽圖。
在這裡，你可以嘗試將鼠標放在該窗口上方的一些工具上，這些工具會顯示出名字。比較重要的工具有“適合全景圖”、居中全景圖”、拉直全景圖”等，旁邊還可以選擇不同的投影模式，如“直線”、“柱面”、“等距圓柱”等。另外，用鼠標左鍵拖動全景圖，能對全景圖進行移動；右鍵拖動全景圖，能旋轉全景圖的角度。你還可以嘗試移動“全景圖編輯器”窗口右側和下方的滑塊，看看全景圖會有些什麼有趣的變化。
●全景圖編輯器詳解。
這樣，你就完成了一張星空全景照片的拼接。用PTGui輸出後，再用PS進行裁剪，二次構圖（有時可能還需要對少量瑕疵進行細微修補），最終得到240頁上方圖片所示的效果。
3.拍攝製作深度廣域星空照片
拼接技術不僅用於單張照片無法直接拍下的風景。有的壯觀的風景，用廣角鏡頭可以直接拍下來，但是看大圖就會發現，細節會比較粗糙和模糊。這時，如果使用中焦甚至長焦鏡頭，拍攝一組局部照再拼接在一起，就可以獲得一張尺寸超大的圖。即使縮小一些，細節也非常驚人。下頁所示圖片就是用等效100mm的中焦豎取景拍攝再拼接得到的梅裡雪山日照金山的全景圖，一共14張拼接，拼接後原圖的長邊分辨率超過 2萬像素。
●梅裡雪山日照金山全景。
天文攝影也如此，比如用超廣角就能很容易地拍下來銀河，但有人喜歡用等效50mm甚至85mm去拍攝局部細節再拼接到一起。又比如，用等效50mm很容易拍下獵戶座全貌，但要想更加細緻地表現這個星座中的天體細節，就需要用更長的焦距去拍攝然後拼接。246頁的圖片是筆者拍攝的一張獵戶座照片，照片中豐富的各種星雲和細節是不是讓人歎為觀止？這種尺度很廣（涵蓋了一個大星座的面積）、拍攝的東西又很深（把大量闇弱的星雲表現了出來）的照片，被稱為深度廣域照片。
這種照片在拼接上沒什麼特別的，跟上一節介紹的星空常規拼接方法相同。不同之處在於前期拍攝。筆者使用佳能500D相機，85mm鏡頭，赤道儀跟蹤， ISO800，f/3.5，每張曝光4分鐘，每組拍攝 9張用於疊加，一共拍攝上中下三組用於拼接，同時還拍攝了幾張暗場用於後期處理。另外，獵戶腰帶下方的獵戶座大星雲M42曝光值分佈幅度很大，因此拍攝了好幾組不同的曝光值，後期進行了HDR處理，保證星雲從最亮的核心到闇弱的外圍雲氣曝光都正確。
拼接完成後，再用PS進行了多次色階、曲線等處理，最後才得到這樣一張成品大圖。
這個例子也說明，一幅好的天文攝影作品，背後隱藏著怎樣的艱辛。
如果你沒有赤道儀，但有中焦的超大光圈鏡頭，如 50mm f/1.4 鏡頭，或者 85mm f/1.2 鏡頭，可以嘗試將光圈開到很大，將感光度開到 ISO6400 以上，然後用很短的曝光時間（如6～8 秒）拍攝星空的局部。這麼短的曝光時間，星空拖線不明顯。然後，仍然用多幅疊加，再拼接的方法，也能得到類似的深度廣域照片（見 248頁圖片）。當然，畫質肯定不如用赤道儀跟蹤、低感光度和收一些光圈以後得到的圖像畫質好，但畢竟是沒有赤道儀時的一種選擇。
4.銀河拱橋的拍攝和製作
到這裡，我們終於可以學習銀河拱橋該如何拍攝和處理了。銀河拱橋一般會佔據差不多半個天空，因此拍攝的數據量更大。以佳能6D相機和24mmf/1.4鏡頭為例，需要相機橫置，下-中-上掃三圈，第一圈拍攝6張以上，第二圈拍攝5張以上，第三圈主要在天頂附近補上2～3張。
後期，主要要注意的就是設置控制點時一定要耐心，仔細。因為整個過程可能較長，所以建議在操作過程中時不時點擊“文件-保存方案”，將方案存盤，防止因為一些諸如軟件崩潰之類的意外事件導致之前的工作付諸東流。
最後，在“全景圖編輯器”窗口，選擇一個合適的投影。一般來說軟件會默認選擇“等距圓柱”投影，這個選擇多數時候是很好的。不過你也可以試試其他一些投影，以及用鼠標左鍵右鍵拖一拖全景圖，也許會有意外的收穫。
250頁是筆者拍攝的一張冬夜銀河拱橋，可和本章開篇的夏夜銀河拱橋做一對比。圖中中間往上偏左升起的淡淡光錐叫作黃道光。
◄獵戶座深度廣域照片。
5.營造小星球效果
最後，我們可以嘗試終極挑戰，就是拍攝整個天空和整個地景的照片（或者叫採集整個天空和地景的數據），然後，拼接成一張包含整個天地的超級全景照。這樣的全景照的成品圖如252頁圖片所示，中央是地面，周圍是整個天空，像不像名著《小王子》裡面描寫的小王子居住的小星球？所以，這種照片叫作小星球效果。
小星球效果相比銀河拱橋又高了一級，每掃一圈都要掃夠360°，向上抬要一直抬到天頂，向下俯拍也要盡可能俯得很低。當然，一般來說，三腳架正下方那一小塊區域無法拍攝，好在這塊區域在後期的小星球效果上只是圖中央的一小塊空白，可以很容易修補，或者乾脆用一個版權logo覆蓋上去。
以佳能 6D 相機和 24mm f/1.4 鏡頭為例，拍攝地平線一圈 360°至少需要8～9張（每轉45°拍一張），然後，向上再掃兩圈，向上的第一圈穩妥起見也拍攝8張，第二圈可以只拍4張。最後，再向下掃一圈，拍攝8張。這樣除了正下方，所有的數據都有了。
後期，就是比銀河拱橋更長時間的拼接。由於數據量太大，對齊控制點可能會較慢，對齊後在“全景圖編輯器”窗口，改變投影模式，或者拖動全景圖，電腦反應可能會很卡，最後創建全景圖也可能需要很長時間，這些都需要耐心去等待。
在投影模式裡選擇“小行星”，就可以獲得小星球效果。不過，有了全天數據，我們也可以嘗試其他效果。
比如，選擇“等距圓柱”，就可以得到一幅狹長的全景照片，相當於加強版的銀河拱橋，這種照片橫向覆蓋了整個360°，縱向則覆蓋了從地面到天頂接近180°，所以可以稱之為360°×180°全景圖（例如254頁所示圖片）。在這個投影方式下，用鼠標左鍵左右拖動全景圖，你會看到很有趣的現象。
●佳能 5D3+85mm f/1.2 鏡頭，不使用赤道儀，ISO6400，f/2.0，6 秒，6 張拼接銀河中心廣域照片。這個曝光值加上合適的後期處理，已經能夠很好的體現銀河的細節。雖然星星稍有拖線，但拼接後縮小一點就完全看不出來。（楊勇供圖）
再比如，選擇“圓形”，再用鼠標左鍵上下拖動全景圖，就能把星空拖到中央，周圍分佈著地景，這樣可以得到類似全天魚眼鏡頭拍到的效果，而放大看細節的精細程度會遠超過全天魚眼直接拍成的照片（如253頁圖片），可用於在天象廳裡投影到球幕上。
這些就是 PTGui軟件的常見全景拼接方法，更多更強大的功能留待大家自己去發掘。至此，與天文攝影有關的各種常見的後期處理方法的介紹告一段落。希望大家勤加練習，只有練得多，自己的技術、感覺才會慢慢進步。
●冬夜銀河拱橋和黃道光。
●小星球效果的星空+地面的全景照片。
●類似全天魚眼鏡頭拍攝的全景效果，可用於球幕投影。
●星空+地面的360°×180°全景圖。