星空攝影（上） 前期策劃是拍攝成功的保證

引言

天體物理學有個浪漫的說法：星空是你身上每個原子的故鄉。如果你曾在遠離都市的某個地方看過夜空中流淌的星河，一定有過這樣的感受，璀璨的星光將世俗的雙眼洗刷得乾淨透徹，

星空季又到了，喜歡攝影的你是不是蠢蠢欲動卻被不知從何下手而困擾呢？星空題材看似高深，但其實掌握了相關天文知識和拍攝技巧後，很多新手都可以拍攝成功。正文之前，先來欣賞幾張星空美圖吧。

本文中星空照片全部為作者本人拍攝，微信：JingshuZhu

更多照片請看圖蟲個人主頁 https://tuchong.com/957710/

網路上星空攝影教程屢見不鮮，我試圖將這些碎片化的知識點結合自己的經驗，整理成系列教程，全面地講解前期拍攝技術和後期思路，並用實例詳細介紹後期堆棧處理的每一步驟，會有RAW原圖給大家下載練習。

星空攝影系列教程擬分為：

上篇：前期策劃是拍攝成功的保證

1. 相關天文知識

· 南北半球銀河特點及差異

· 如何利用月光為照片增色

2. 拍攝條件

3. 拍攝器材

4. 銀河及地景拍攝技法

· 星空拍攝參數

· 四種利用光源拍攝地景方法

· 手動對焦技巧

· 景深合成

下篇：降噪方法比較及堆棧降噪實例

5. 降噪處理

· 噪點類型及特徵

· 五種常見降噪方法適用情況

· 堆棧降噪實例（附練習圖片）

星空攝影可以大致分為兩大類：深空攝影（天體攝影）以及星野攝影。深空攝影一般情況下指以拍攝深空天體為主要目的的攝影門類，包括月亮，太陽，星雲和星團等，又可分為純深空天體和廣域深空兩大類，需要使用昂貴的特殊專業設備，諸如導星設備、赤道儀、冷凍CCD、天文望遠鏡等等。此類題材屬於天文攝影，在此不做深入討論。而星野攝影主要是以拍攝地景加星空（銀河、星軌、流星雨等）的拍攝方式，風光攝影中的星空攝影通常是指這一類。相比深空攝影，星野攝影的起點並不高，更注重構圖和後期調色等技巧。

一 相關天文知識

為什麼別人的照片漫天繁星閃爍，而你興緻勃勃去拍銀河，照片中卻是星光疏落，失望而歸，根本的原因就是銀河沒有出現在你拍攝的夜空中。星空攝影是較為特殊的題材，不僅需要精湛的前期和後期技術，了解相關的天文知識是拍攝成功的關鍵。

• 南北半球銀河特點及差異

銀河（Milky Way）是指橫跨天空的一條乳白色亮帶，是無數恆星發出的光，各部分的亮度和寬窄不等，最窄只有 4～5°，最寬約 30°。其實一年四季的夜晚都可以看到銀河，但由於銀心是最明亮壯觀的部分，拍攝銀河在攝影的概念中通常是指拍攝銀心部分。

有過星空拍攝經驗的朋友都知道，銀心在夜空中出現的方向和時間在每個月和每個季節是不同的，拍攝前的周密計劃是拍攝成功的保證。在北半球，夏天的夜晚可以看到銀河最璀璨的銀心，而冬季只能看到暗淡的懸臂部分，南半球反之。為什麼會有這種時間和方位的差異呢？首先我們需要了解地球、太陽系和銀河系之間的關係。

大家都知道月亮繞地球轉動，地球及其他行星繞著太陽旋轉，太陽和其他星系繞著銀河的中心旋轉。但是太陽系和銀河系不在同一平面，由於旋轉角度的關係，所以在不同季節我們看到的銀河的位置是不斷變化的。但是如果拍攝點不變，相鄰幾天的同一時間， 銀心在天空的出現位置是基本相同的，每一天位置的微小變化可忽略。

總體來說，北半球大部分地區三月至十月可以拍到銀心，南半球大部分地區二月至十月可以拍到銀心，其它月份只能拍到銀河的懸臂部分。但每個月的拍攝時間都不一樣，平均每月向後延遲兩小時左右，所以在二、三月份凌晨銀心從地平線升起，而十月份是日落之後銀心會逐漸落到地平線之下。在北半球的冬季和南半球的夏季，由於銀心是在白天時段升起，我們自然是看不到的，這是因為地球公轉的位置使太陽和銀心在一條線上。

由於地理位置和地軸偏角的關係，南北半球看到的銀河形狀和方位都是不同的。星空攝影要符合自然規律，照片中的景象應該是在自然界的某一時刻會出現的，切忌不可後期PS成不符合自然規律的畫面，鬧出笑話。

拍攝銀河，南半球的自然條件比北半球略好，不同之處可歸納為以下幾點：

· 在赤道是可以看到所有的星座，越往北看到的南天星空越少，越往南看到的北天星空越少，所以南半球的大小麥哲倫星雲在北半球是看不到的。

· 4月-7月是拍攝銀河最合適的季節，此時北半球是春夏季而南半球是秋冬季。

· 南半球在東南方向和西南方向拍攝到的銀河形狀呈反向，而北半球只能拍攝到同一形態銀河。

· 北半球的銀心位置通常能與地景很好地結合，但是在南半球隨著銀心升高到一定位置，就不能與地景結合，不利於構圖。特別是從八月至10月天黑之後，東南方向銀心已經離開地平線很遠，除非地景有高山否則很難與前景結合，但是可以向西南方向拍攝銀河，銀心形態呈反向。

• 如何利用月光為照片增色

星空攝影是在夜晚，這就不可避免地涉及到月亮。由於月光的亮度很強，當一輪明月高懸夜空的時候，很多星星被月亮的光芒覆蓋，可見的星星寥寥無幾，月朗星稀就是指這樣的景象。如果在這樣的情況拍攝星空，月光會直接影響銀河的亮度，拍出的效果非常不理想。如何確定最佳拍攝日期，了解月相是星空攝影的必修課。

很多人以為月亮是晚上升起來的，這個概念是錯誤的。月亮每天升起的時間比前一天大約推遲50分鐘，所以月升月落並不和白天夜晚同步，有時月亮會在白天升起，這也就是為什麼會出現日月同輝的場景。這樣在每個月中都會遇到整夜沒有月亮的日子，也會出現整夜都有月亮的情況。

「人有悲歡離合，月有陰晴圓缺」，這裡的圓缺就是指「月相變化」，是在地球上所看到的月球被日光照亮部分的不同形象。月相按照形狀來分，總共有八種。周期是一個月，按數序來分別是（如圖）：新月→娥眉月→上弦月→凸月→滿月→凸月→下弦月→娥眉月→新月。

月相圖

新月（約在農曆三十或初一）

娥眉月（約在農曆的初三、初四）

上弦月（約農曆初七、初八）

漸盈凸月（約在農曆十一、十二）

滿月（農曆十五或十六）

漸虧凸月（約在農曆十六——農曆二十二左右）

下弦月（約在農曆二十二、二十三）

殘月（約在農曆二十四左右——月末）

拍攝銀河時如何避開太強的月光，一是可以選擇在月升之前或月落之後拍攝；二是在峨眉月的時期，這也是我比較喜歡的拍攝條件，月光不是很強，對銀河的影響不大，同時又可照亮地景，起到補光的作用。

善用月亮這個自然元素會令你的照片增色不少，一種比較高級的拍攝方法是在月升的時刻拍攝銀河，畫片上呈現銀河與月亮共存的景觀。月升和日出的感覺相似，都是紅光四射，但在黑夜中看著溫暖的光芒灑向大地，那種感覺更為奇幻。

二 拍攝條件

• 天氣：晴朗無雲或者略有薄雲的夜空，參考天氣預報和衛星雲圖

• 地點：城市光污染會影響拍攝，因此需要尋找光污染較少的地方，同時大氣也會影響拍攝，海拔較高的區域空氣更為純凈。下面幾個網站可查詢全球光污染情況：

www.lightpollutionmap.info

http://darksitefinder.com/maps/world.html

https://blue-marble.de/nightlights

時間： 首先要確定大的時間範圍，即銀河拍攝季節，其次要查詢當前銀心升起或落下時間，然後結合月相判斷適合拍攝的最佳日期和時間。手機中的APP星空預測軟體PlanIt! For Photographers, Photopills, Distant Suns, Stellarium 等都有非常精確的銀河及月亮的信息，在拍攝前就可以做出周密的計劃。

三 拍攝器材

• 相機：高感全畫幅相機，相對APS畫幅相機最大的優勢之一就是高感畫質，因為星空攝影要用到ISO3200-6400，甚至ISO12800，高感表現力對畫質非常重要。

• 鏡頭：大光圈超廣角鏡頭，星空攝影需要把地景和星空都拍攝進畫面，超廣角鏡頭視角寬闊，有利於構圖。尼康14-24mm F2.8、蔡司15mm F2.8是很好的星空攝影鏡頭。最近市場上新出現幾個大光圈定焦廣角鏡頭，諸如Sigma 14mm F1.8, 老蛙12mm F2.8等等，都是星空攝影的利器。當然這些鏡頭也有價格昂貴，畸變控制不好，太重等等弊端，還是要根據自己的情況和能力綜合考慮。除了主力鏡頭，我也使用三洋14mm/F2.8拍攝銀河，這是性價比非常高的一個大光圈廣角鏡頭。

• 三腳架：星空攝影都需要長時間曝光，穩固的三腳架和球頭是必須的。

• 頭燈&手電筒： 為了避免光污染，星空攝影的拍攝地都在遠離城市的偏遠地區，在黑暗的環境中照明設備非常重要，任何時候安全第一是首要原則。這是常常被掉以輕心的附件，由於不夠重視我也有過極為深刻的教訓。一次拍攝中我和同伴的頭燈都沒電了，而且手機所剩電量無幾，在伸手不見五指的國家公園中依靠手機微弱的光亮摸黑走出來。自此之後每次外拍，我一定會把兩個頭燈裝在包中，同時帶上備用電池。頭燈和手電筒的另一作用就是給前景補光，並有助於對焦。

• 快門線、GPS、禦寒衣物、驅蚊液等也是必備附件。

四 銀河拍攝技法

星空攝影我們應該拍什麼？很多人認為拍到銀河或星軌就成功了，忽略地景是普遍問題。在本章的開端就已介紹過，星野攝影不是天文攝影，屬於風光攝影之中的一類，因此和風光攝影中其它題材的概念是一致的。前景（地景）的選取直接關係照片的成敗，銀河就像太陽和雲彩一樣，只是照片中的大環境，構圖時要和地景配合。最常見的誤區就是一味追求星空的細節，而忽略了照片的整體構圖。

從拍攝技術上來講，星空攝影的前期和後期相比於其它題材較為複雜。因為光污染會影響星空的亮度，我們會選擇黑暗的地區拍攝，在弱光環境下如何拍攝出曝光正常的照片成為最大的挑戰。雖然長時間曝光可以解決拍攝地景的問題，但是由於地球的自傳導致星星在天空中的位置不是固定的，而是相對地球旋轉。如果曝光時間過長，會出現星星「拉線」而產生星軌的問題。那麼如何保證星星不拖尾又能曝光正常呢？下面就星空和地景兩方面分別說明。

• 星空拍攝參數

首先要用手動拍攝模式M檔預設好參數，重點要控制曝光時間以確保星星不會變成星軌，可以應用500法則，即曝光時間（秒）小於或等於500除以鏡頭焦距（mm）。比如拍攝的鏡頭焦距16mm, 500除以16 約為30秒，那麼拍攝時間不要超過30秒。如果想更好地控制邊角的星星拉線，建議應用400法則400/16=25秒。注意以上適用於全畫幅相機，如果是APS畫幅相機曝光時間要再除以係數（Crop Factor）。

如此黑暗的環境用這麼短的曝光時間導致很多人拍出的照片一片漆黑，這就涉及到另外兩個參數的組合了，大光圈和高ISO是拍攝出亮麗銀河的保證。ISO建議3200-6400，這麼高的感光度不是會使畫面布滿噪點嗎？這個問題會在後面的降噪部分列舉幾種方案，現在各種降噪大法已經完全可以解決這個問題。光圈最好是F2.8以上，F4是底限，光圈越大拍攝出銀河的細節越多。

• 四種利用光源拍攝地景方法

在沒有任何輔助照明的情況下，用上面的參數組合拍攝地景會曝光嚴重不足，漆黑一片沒有細節，如何解決這個問題？

1) 最好的辦法是在峨眉月前後的夜晚拍攝，利用月亮給地景補光，大自然的光源最為均勻自然。理論上月面不超過1/3都是較為理想的情況，但是月光也會影響到銀河的細節，月光越強銀河細節越弱。

2) 實際情況常受客觀條件限制，並不是每次都可以選擇有峨眉月的夜晚，有時要在月升之前或月落之後拍攝，這時我們可以利用照明設備如頭燈或手電筒等對前景進行人工補光。這種補光技術需要反覆練習才能做到自然均勻，不可太過生硬。

3) 另一方式是利用不同時段（通常在藍調時段Blue Hour和夜晚）分別拍攝星空和地景後期合成，可以日落後先拍地景，銀心升起之後再拍星空，或先拍星空，黎明時分拍攝前景。這種方法的好處是低ISO拍攝地景，畫質大幅提升，但前提是確保相機的位置要在拍攝時段內不移動。如果是在海邊拍攝，要提前查詢拍攝時段的潮汐漲落情況。

地景：ISO200, F16, 10秒 （藍調時段拍攝）

星空：ISO4000, F4, 20秒

4) 除了補光，還可以根據情況對地景進行幾分鐘以上的長曝光，後期在Photoshop中利用蒙版分別取天空和地景兩張合成。但是高ISO和長曝光會產生大量噪點，建議打開相機中的長曝光降噪或多張堆棧並拍攝黑場降噪提高畫質。這種拍攝方法無論前期拍攝和後期處理都比較耗時。

• 手動對焦技巧

在黑暗的環境中相機不能完成自動對焦，星空攝影要轉換成手動對焦模式，打開實時取景把圖像放大，調節對焦環，直到星星清楚。當對前景對焦時，如果顯示屏看不清楚細節，可以用頭燈照亮前景幫助對焦。

這裡介紹一個偷懶的小技巧，前提是前景離相機不可太近，至少3米以外，用16mm的超廣角鏡頭拍攝，根據超焦距原理，只要對焦在5米以外，畫面中的景物都是清晰的。為了保險起見，我一般對焦在7-8米左右的位置。

• 景深合成

大光圈拍攝的弱光環境下，如果前景很近，單張拍攝很難滿足景深的需求，可以用景深合成技術來解決這個問題。分別手動對焦星空和前景拍攝兩張照片，一張星空清晰前景模糊，另一張前景清晰星空模糊。後期各取兩張圖片中清晰的部分在Photoshop中加蒙版合成。

上篇知識點總結：

1. 銀河季大致為每年3月-10月，其中4月-7月為最適宜拍攝月份

2. 挑選無雲或少雲天氣，遠離光污染地區拍攝，並盡量避開月光干擾

3. 器材：高感全畫幅相機+大光圈廣角鏡頭+三腳架

4. 參數：ISO3200-6400，F2.8 - F4, 25-30秒

5. 構圖時注意星空和地景的結合，選取適當方法給地景補光

下篇將介紹星空後期的各種降噪方法和適用情況，並有練習圖片下載，敬請期待。

本文知識點，部分節選於筆者朱靜姝 (Jingshu Zhu) 的新書《追光之路》，預計今年五月出版。