如何拍攝天文圖像？

11-15

如何拍攝天文圖像
例如這樣的月亮是怎麼拍攝出來的？

7.23日更新
以下內容純屬業餘天文愛好者涉及的範圍，不太適合天文學專業、特殊用途專業，相關人士無視。

打算好好碼字，手機太難，揀要緊的說。

天文攝影，主要分類是星野、深空、行星這幾類。

星野：一般單反+三腳架+快門線+短焦鏡頭，主要目的是突出大面積天區，或者星空和地景，或者星空+特定的天象，連續長時間曝光，後期疊加方式來提高信噪比，要鎖定拍攝目標就得跟蹤（用星野赤道儀），不鎖定拍出來的星點拖線（地球要自轉啊），或者乾脆把很多張合成為星軌。

行星拍攝：長焦望遠鏡（大焦比）+單反/CCD拍攝，月亮這種亮目標短時曝光，木、火、土這種低反差的小目標（視面積小）就得在望遠鏡上接高速攝像頭錄視頻，用軟體分解成單幀來疊加，最好是大沖的時候拍，海王星、天王星這種極小目標一般的望遠鏡只能拍到個模糊的藍色/藍綠色小點，不要奢望得到表面細節，水星、金星這種地內行星只有在東大距（比太陽先從地平線上出來）、西大距（比太陽後進入地平線）（說反沒有？）時拍才能有好效果，大距時的高度角一般都不大，所以拍攝地周圍不要有遮擋。

我手機上極少有木星、土星照，自己去牧夫罈子看月亮王子拍的月亮、木星、土星，天王星、海王星的照片國際上都寥寥無幾，冥王星極少有地面望遠鏡拍得到。

拍太陽單獨說，千萬不要肉眼通過望遠鏡直接看太陽，會瞎的！也不要直接拿單反/CCD直接拍望遠鏡，傷害大！拍太陽必須減光！減光方法通常有巴德膜、赫歇爾稜鏡等等，這種適合拍白光日面（有時能拍到黑子），拍日珥就得用日珥鏡，有點貴哦，不過，土豪無所謂啦。

還有彗星、小行星什麼的，暫且略過吧??

深空攝影：啊～～～～～

這個最難講清楚。方法：成像設備+望遠鏡+赤道儀+導星設備，拍n個單張--&>疊加--&>後期處理，OK。

先說資金，單反窮三代，深空毀終生，土豪無所謂，不過，駕馭器材的是人。

再說拍攝目標：發射星雲、反射星雲、星團、星系，根據目標在天區的視面積大小和表觀亮度來選擇合適口徑、焦距的望遠鏡來拍攝；

再說拍攝方法：全彩和窄帶，說全彩，實際上也算是窄帶，因為人眼可見光範圍大概400-700nm，實際上只是天體實際光譜的很小很小的一部分。就是用彩色單反/CCD來拍，疊加、後期處理；窄帶呢，一般方法就是黑白CCD+濾鏡（只能讓特定波長的光通過），分組拍攝，分組疊加，最後合成，流行的方法有LRGB、SHO（哈勃色），演化出來的Ha+LRGB等等就不說了。

M27

寫得不好，擇日更新……

其實天文攝影分很多種的~下面說一下比較入門的吧~
我們最常見的天文攝影分星野（補完），星軌攝影（補完），行星(補完），月面，太陽攝影，還有更高端的深空攝影~下面我粗略的說一下吧?(^?^*)
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星野星軌攝影~
星野攝影可以說是天文攝影中最方便比較簡單的一種記錄方式，只需要一個可以長時曝光的相機甚至是手機都可以完成，在天氣晴朗且無月的夜晚，拿出你的星圖，一個50mm焦距以下的相機對著你想要拍的星座進行長時曝光就可以將星空簡單的記錄下來~下面是一些個人總結的一些經驗~
1曝光最好低於30S，因為曝光過長的話會因地球自轉致使星點拖線，星點會由一個點變為一個橢圓或者直接就是一條線段=_=
2手動對焦~這個應該不用多說了~相機在暗處幾乎無法自動對焦，個人建議是使用帶有刻度的鏡頭，直接把焦點設在無窮遠(標記∞)，還有不要以為直接擰到盡頭就以為是無窮遠了…其實還要擰會一點點的~
3三腳架能架多矮就架多矮最好還加上豆袋~
如果進行50mm以上的鏡頭進行超過30s的曝光怎麼辦呢(⊙_⊙?)
那就要用到一個比較高(zhuang)端(bi)的裝置了~
那就是星野赤道儀~
星野赤道儀顧名思義就是專為星野用的小型赤道儀，它可以對著某個天體進行持續的跟蹤，抵消地球自轉帶來的拖線~具體會在後面提到的

好了~一年前的坑該填一下了`
接下來就是激動人心的星軌~
星軌攝影
星軌顧名思義就是拍攝星星在夜空中運動的軌跡，它與星野不同。星野要避免拖線，而星軌要故意做成拖線。
一般人經常以為星軌是連續曝光幾十個小時做成的，其實不然。
星軌是多張圖疊加而成。
星軌一般是將相機對準北極星，單張拍攝一分鐘左右，連續拍攝5,6百張，後期用"star tail"軟體進行疊zho加。當然還有一種稱為1,22,333,4444的疊加方法。這裡由於答主沒試過就不提了。┑(￣Д ￣)┍
其中有一些注意事項要提一下
1，注意構圖星軌不同於星野，良好的地景構圖可以增加星軌的美感。比如把北極星放在塔尖上，這樣可以營造出一種電波的美感。
2，三腳架千萬別動。。。動了的話整張星圖就廢了。。
3，曝光間隔不要超過5秒，答主試過間隔是10秒的，結果是一段段的虛線。。而不是實線。
行星攝影
行星攝影就是拍攝太陽系內的行星（這不是廢話嗎），我們太陽系內除了我們地球之外還有7顆大行星。分別是水星，金星，（地球），火星，木星，土星，天王星，海王星。地球後面的都是地外行星，地球前面的都是地內行星。其中地內行星會有明顯的相位變化。當然地外行星也會有相位變化，只不過不太明顯。
拍攝行星時就需要用到望遠鏡和赤道儀了，而且還要有一定量的天文知識。
拍攝前你應該查詢當時的天氣，行星所在的位置，並帶上星圖（後面有電子星圖推薦）。
下面一一列舉每個行星的拍攝注意事項吧~
水星
太陽系中離太陽最近的行星。平日大部分不可見，因為它會淹沒在太陽的光輝之中。等到它

東大距http://baike.baidu.com/view/2159716.htm

或者西大距時我們才有可能在日落前或者黎明前看到它。拍攝時個人覺得用望遠鏡拍攝意義不大。因為它實在是太小了。。（在望遠鏡中是一個點）我們可以採用星野的拍攝手法與背景恆星和

黃道光http://zh.wikipedia.org/wiki/黃道光

一起拍攝下來。這樣就能使你的星野更有意義。
金星
太陽系中最熱的行星。。（為啥不是水星，因為它溫室效應太重了）
金星拍攝跟水星有著很大差別，金星它又是晨星既是昏星在早上或者傍晚我們都可以看到這顆「夜空中最亮的星（不是北極星）」掛在天上。我們使用望遠鏡觀測它時會看到明顯的相位變化。我們可以記錄它在一段時間內的相位變化，這對於金星的公轉有一個很好的解釋。在星野攝影中它常常與水星出現在同一幅圖。
火星
終於到火星了，太陽系宜居帶中第二顆行星。
火星相比於金星和水星多了一個可以觀測的細節，我們使用較好的望遠鏡觀測火星時，可以看到兩極極冠的冰蓋，如果有錢任性的話入一支300mm+口徑的APO可以觀測到奧林匹斯山。
火星雖然是地外行星，但我們也可以觀測到相位的變化。
土星
太陽系中唯一一個能用民用中小型天文望遠鏡觀測到環的行星。土星攝影是比較容易上手的，巨大的球體（相比於金水火星）壯觀的環。土星表面呈現出五顏六色的樣子，非常美觀。我們在使用普通的望遠鏡就可以觀測到土星環上的

卡西尼環縫http://baike.baidu.com/view/471388.htm

如果鏡子分辨本領足夠的話我們還可以看到更細的恩克縫。土星拍攝時還需要注意環的角度，因為土星公轉的原因，它的環的角度會發生改變，有時候會只有一條很粗的線。。。
木星
木星是太陽系最大的行星，它擁有漂亮的雲帶，四顆明亮的衛星（還有數十顆暗的衛星），還有神奇的大紅斑。總之木星是我永遠也拍不膩的東西┑(￣Д ￣)┍
天/海王星
這兩個行星我不是很建議新手去拍，因為它是在是太暗了。而且只是一個單純的有顏色的點。。
介紹完了這麼多行星的注意事項和觀測點之後說一下怎麼拍吧~
怎麼拍~
首先天文望遠鏡和赤道儀就不用說了，這是最基礎的。拍攝時先將赤道儀對北調節好極軸。這樣在拍攝時就不會因為天體的運動而拖線了~然後架好望遠鏡神馬的就可以開始拍了。赤道儀最好是帶有電子跟蹤系統的，因為這樣就會大大增加拍攝的成功率。沒有也沒問題，我們可以通過尋星鏡的十字絲來進行校準，畢竟行星所需的曝光時間還是蠻短的。到了實際拍攝又會遇到一個新的問題，那就是：如何對焦。說道對焦這個問題我以前一直都是打開單反相機的實時取景功能，電子變焦放到最大然後仔細地擰動對焦環，知道自己滿意為止。後來接觸到一款叫做魚骨板的東西，它可以實現在取景框就能精細對焦。而且它可以自己DIY出來，具體製作教程在「牧夫天文論壇」搜索「魚骨板」就可以看到相關教程。再說說相機的選擇吧~一開始我是用單反單張拍攝，但這樣拍出來之後畫面粗糙。後來聽別人說用錄製視頻的方法再加上後期軟體疊加（比如常說的AS!2)可以大大的改善，於是改用這種方法進行拍攝，效果真的好了很多。其實說到這個的話我個人建議還是用電荷耦合元件(CCD)拍攝比較好。因為它產生的雜訊比CMOS少很多。
好了行星攝影講到這裡啦`接下來就是題主那幅圖的配角
月面攝影

全幅上面，
曝光幾秒鐘就能到這個效果吧，
這個焦距大概有 180-200mm。

發張幾天前拍到的R1彗星，也是長時間曝光！

使用 700mm 的焦段，直接對彗星進行guide操作，5D III曝光 iso 800，時間大約5min.

60mm 口徑的螢石鏡子拍的月球，湊合著看吧！

這張圖的重點明明是彗星啊！怎麼都在說地照！！
這顆彗星是C/2011 L4（panstarrs）
拍攝時間是2013年3月13日，北京時間傍晚左右。

不要問我怎麼知道！！！

和題主給的照片應該是同一天拍攝。
不同之處是這張的彗星在北京的霧霾中，而且天沒黑。

550D接望遠鏡拍攝，參數記不清了

樓主給的那個圖是地照，有人已經提過了。拍的時候焦距要長一點但是不能太長，太長的話月球的運動就會變得很明顯，就沒辦法長時間曝光了。不過可以通過提高iso的辦法來縮短快門時間。

滿月或者半月面，換句話就是以月球被太陽照亮的部分為主的時候。長焦距盡情的打吧，月球的亮度可以保證快門速度的。

這一張是滿月的時候照的，八張疊加了一下。參數記不太清楚了。。用80eq配的轉接環，相機60D

這一張是單張。參數跟上面那個差不多

這一張是單張。參數跟上面那個差不多
兩張都有銳化調色等後期處理。第一張處理的多一些

至於星軌，我不太同意其他答案說的長時間曝光。可能是理解有誤，我個人理解他們說的是單張照片長時間曝光。單張長時間曝光的話噪點不可避免的會變多。我一般用單張20s左右然後拍多張疊加在一起，這樣可以消除噪點。推薦軟體 startrails

這張。。。可能是夏季大三角的星軌吧。。忘記了。

至於星野攝影，大概就是長時間曝光吧，在星點不脫線的前提下時間盡量長。20秒左右吧根據實際情況來定。
最重要的是環境，你在北京市區是無論如何也搞不出來銀河的。。。

這是兩年多以前在黃河邊上，第一次拍銀河。印象里大概是20s f3.5 iso1600的樣子，當時直接用jpg出圖，沒辦法後期處理了。

啊再說一句，手動對焦為佳，自動對焦對不上的時候快門是按不下去的。。。

深空天體方面由於設備原因（就是沒錢。。。）我沒有涉及，無能為力。

題主舉的例子有幾位答主已經作了解答，我就不重複了，實在不行還能按圖索驥找攝影師問個明白不是嗎～

至於如何拍，也已經有幾個不同角度的回答，我來補充一些大家還沒提到的方面——焦段的選擇。

對於天文攝影，一般來說拍攝前應該是很明確自己本次的拍攝目標是什麼，拍攝目標確定了，那麼把焦段給確定下來也不是什麼難事了。

但是只憑經驗判斷焦段怎麼說感覺都是沒有底，如果有更給力的方式就好了。

得益於現代科技，我們擁有了新的方（wai）法（gua）來幫助我們。

前方高能，多圖殺喵，手機慎入！

我說的新方（wai）法（gua）就是這個：Stellarium（虛擬天文館），這是天文愛好者圈子裡很受歡迎的一個免費軟體（桌面端/安卓版免費，iOS版收費，也不貴，不過1.99刀），我很好奇它什麼時候才會有1.0.0版本......重點是這個軟體中有個「目鏡效果」的插件（僅限桌面端），用於模擬不同望遠鏡或相機下的視角範圍。