攝影和天文攝影簡介

攝影和天文攝影

基礎(chǔ)知識簡介北京天文館 詹想攝影基礎(chǔ)知識數(shù)字圖像傳感器CCD和CMOS數(shù)字圖像傳感器的兩個重要參數(shù)：尺寸像素數(shù)全畫幅：36mm×24mmAPS-C：22.5mm×15.0mm1/1.8英寸、1/2.5英寸等長寬比例不同像素硬件上：最小感光元件圖像上：最小單位3600×2400=8640,000如何才能尺寸不變像素數(shù)增加？——提升像素密度；像素密度高的危害？鏡頭焦距不同類型的鏡頭： 標準鏡頭 長焦鏡頭 廣角鏡頭 魚眼鏡頭變焦鏡頭鏡頭不同鏡頭的視角示意圖（Canon）鏡頭等效焦距焦距轉(zhuǎn)換系數(shù)： APS-C一般為1.6（Canon）或1.5（Nikon）強調(diào)：等效到135相機的焦距！鏡頭此相機的等效焦距為35mm-210mm，焦距轉(zhuǎn)換系數(shù)為？6.03能否進一步算出傳感器尺寸？5.97mm×3.98mm實際上還要考慮比例問題，實為1/2.5英寸對焦（聚焦）和變焦所謂光學變焦實質(zhì)上是焦距變化 35mm-105mm=3×光學變焦 27mm-108mm=4×光學變焦對焦：把對象看清晰 變焦：把對象推遠或拉近

拍照時，先變焦，再對焦（半按快門）光學變焦和數(shù)碼變焦： 光學變焦是真實的 數(shù)碼變焦相當于局部放大光圈光圈：f=鏡頭焦距÷光孔直徑常見光圈：f1.4、f2.8、f5.6、f8、f16、f22不同光圈間進光量相差的倍數(shù)？光圈影響快門速度、成像質(zhì)量、景深等快門快門：曝光時間快門在相機上的顯示B門快門速度和光圈互相影響。安全快門一般為焦距的倒數(shù)。不同快門間進光量相差的倍數(shù)？景深景深：焦點前后的清晰范圍景深大/深：前后清晰景深小/淺：前后模糊焦距越長，光圈越大，拍攝距離越近，則景深越小。景深應(yīng)用的例子：眼部對焦；人像特寫；多排人的合影光圈快門的配合快速移動的對象？手持拍夜景的成功率？流水的連續(xù)感？街燈的星芒？光圈優(yōu)先：Av快門優(yōu)先：Tv全手動：M程序自動P全自動AUTO感光度ISO閃光燈的局限性ISO：感光度。數(shù)字越大，感光度越強，但噪點越厲害。 常見ISO：100、200、400、800、1600、3200不同ISO曝光值相差的倍數(shù)？高ISO的應(yīng)用：夜景/夜景人像，天文等照片尺寸、格式和畫質(zhì)尺寸：分辨率，如3504×2336，2048×1536最大分辨率和減小分辨率格式：JPG、Raw、TiffJPG畫質(zhì)：壓縮的程度，一般有“高、中、低”白平衡白平衡：相機正確識別白色的能力本質(zhì)：色溫不同AWB、各種白平衡和自定義白平衡天文攝影建議：日光白平衡適用于天文攝影的普通數(shù)碼相機要有全手動功能：手動設(shè)置光圈、快門等參數(shù)要能手動對焦最高感光度要比較高最長的快門時間不短于15秒，最好有B門鏡頭能夠比較方便的連接望遠鏡數(shù)碼單反的優(yōu)勢和劣勢 優(yōu)勢：鏡頭可拆卸，適于直焦攝影傳感器（CMOS或CCD）極其優(yōu)質(zhì)有B門（使用快門線或遙控器）能直接輸出原始數(shù)據(jù)文件Raw格式，便于后期處理 劣勢：價格昂貴！??！攜帶相對不便不適于目鏡后攝影底片比例尺數(shù)碼照片的底片比例尺 P-某邊像素，D-對應(yīng)邊長度，f-焦距。 A的單位一般是（像素/角秒）應(yīng)用一：高分辨率真的必要嗎？思考：一臺APS-C尺寸的Canon50D，傳感器大小為22.5mm×15.0mm，最大圖像分辨率為4752×3168（1500萬像素）。接Meade8寸折反鏡（D=200mm，f=2000mm）拍攝，有必要設(shè)置到最大分辨率嗎？此時望遠鏡理論極限分辨率約為140/200=0.7角秒而此時底片比例尺為(4752×2000)/(22.5×206265)=2.05(像素/角秒)倒過來，就是每個像素對應(yīng)天空中0.49個角秒，遠小于望遠鏡分辨率0.7角秒，望遠鏡的分辨能力根本不足以使底片上每個像素都有各自不同的信號，所以，這時候就沒必要設(shè)這么高的分辨率，徒然增加數(shù)據(jù)量。應(yīng)用二：ISS攝影的估算通過calsky查到2007年12月7日在北京天文館能觀測到一次國際空間站過境，其在17:41:17.76時接近織女星，地平高度為43.8度，角速度ω=48.5角分/秒，角直徑d=38.4角秒。如果想用Canon30D相機（22.5mm×15.0mm，3504像素×2336像素）接Meade16寸折反鏡（D=400mm，f=4000mm）拍攝特寫，其大小能占多少像素？如果想讓其移動拖線小于1像素，快門速度最長應(yīng)為多少？應(yīng)用二：ISS攝影的估算A=(3504×4000)/(22.5×206265)=3.02像素/角秒ISS角直徑d=38.4角秒，故其所占像素數(shù)為38.4×3.02=116像素角速度ω=48.5角分/秒=2910角秒/秒 故在傳感器上的移動速度為2910×3.02=8788像素/秒 要想令其拖線小于1像素，快門速度必須快于1/8788秒。有這樣的相機嗎？進一步思考：用這臺鏡子直接拍會浪費傳感器的分辨率嗎？如果接上一支Meade原廠的0.63×的減焦鏡，ISS大小和安全快門速度又將如何？大?。?3像素，快門1/5536秒，且光力大大加強，故拍攝會變得容易許多。天文攝影基本方法固定攝影跟蹤攝影連接天文望遠鏡進行攝影拍直焦像星云星團星系連接天文望遠鏡進行攝影拍放大像高光敏視頻CC