Astronomy 版 (精华区)

发信人: Gforce ()第三个代表◎见牛思齐(), 信区: Astronomy
标  题: 月球和大行星摄影指南（下） 
发信站: 哈工大紫丁香 (Thu Feb  9 16:53:31 2006), 转信

第四章 采样和优化

    天体摄影实际上是个信号收集的过程，如何最有效的得到最多的信息是我们最关心的。根据采样定律，采样频率必须是信号频率的两倍或更高才能把信号完整的复制下来。对于天文望远镜，信号的频率就对应于望远镜的分辨率，也就是艾里斑的大小。打个比方，对于120mm口径的望远镜，极限分辨能力大约为1角秒，要充份发挥出望远镜的分辨率，CCD上每个像素的尺寸就必须等于或小于1角秒/2=0。5角秒。如果大于这个尺寸，望远镜的一部份分辨率就被浪费掉了。而如果小于这个尺寸，也不会得到更多的信息，而白白降低图像的亮度(相当于使用目镜时的无效放大)。由于CCD上像素的大小一般是固定不变的，一般大家通过调整望远镜的焦比来改变成在CCD上像的大小。调整望远镜焦比 的方法有很多种，包括使用巴罗镜和目镜投影法等，这里就不足一介绍了。

    以上说的都是理想状况，实际拍摄中还要根据具体情况决定。如果大气状况很糟糕，根本不可能达到望远镜的理想分辨能力，就没有必要使用太大的焦比，适当减少焦比可以减少曝光时间，降低大气扰动的影响。而如果大气情况比较好，适当的增大焦比可以增加对焦精度，提高图像的质量。

    关于曝光时间也和具体情况有很大的关系。首先要保证即不过曝，也不欠曝，因为这些都会降低图像的信息量。达到这点是很容易的，因为CCD的增益是可调的。因此就有很多种选择。是采用较大的CCD的增益和较小的曝光时间还是反过来？ 在理想情况下，CCD 曝光时候越长，图像的信噪比就越高。 而在大气扰动存在的情况下，长时间的曝光往往会被大气扰动所破坏，而短时间曝光虽然信噪比较差，却受大气的影响较小，可以达到更高的分辨率。所以一般来说要尽可能采用短的曝光时间，而信噪比差的缺点可以在后期处理时通过图像叠加的方法解决。当然如果大气非常好，也可以适当的降低CCD增益，延长曝光时间，得到更好的信噪比。所以一切都需要经验和对大气情况的判断。

第五章 图像处理

    为什么要作图像处理？

    图像处理的目的是使天体的照片更真实的展现在大家的面前。CCD 拍下来的原始图像和所拍的目标是并不相同的，原因很简单：大气是个大滤镜，它改变图像的颜色，使图像变糊，反差下降。望远镜又是一个滤镜，它改变图像的颜色，反差下降。CCD还是一个滤镜，不同型号的CCD出来的图像都是不同的。

    为了消除或减弱这些不利环节的影响，就必须对图像进行适当的处理，使其更加真实。当然不当的图像处理会使图像变的虚假。正所谓“水能载舟，亦能覆舟”，所以图像处理时一定要谨慎。

    图像处理博大精深，门类众多。这里只介绍一些和月球行星摄影相关的方法。这些方法包括，叠加，锐化和后期调整。

    为什么要叠加？叠加是为了对付大气的扰动。大气扰动使我们每一张图片的曝光时间不能过长，图片的信噪比就往往不能达到要求。叠加通过平均的方法保留图像中的有用信息，降低图像的噪声，是信号处理最有效的方法。叠加的软件包括Astrostack, Registax, Skeye, IRIS等，都非常有用。

    为什么要锐化？锐化是为了对付大气，望远镜等造成的反差降低。锐化的方法一般有Unsharp Mask 和小波变换方法等，原理虽然不同，它们的效果还是很相近的。由于月球和行星上存在着不同尺度的细节，所以相应的锐化也要作许多组，每组对应不同大小的细节。锐化这个环节是最难掌握的，一定要避免过处理。

    为什么要作后期调整？后期调整可以矫正大气，望远镜和CCD带来的偏色，曝光不精确造成的亮度偏差等。这些在Photoshop里就可以作，这里就不多说了。

结束语

    大道理就说到这，剩下的就是个人的努力了。 要拍出一幅优秀的天体作品，需要知识，勤奋，时间，财力，毅力和体力。希望大家能够拍出越来越好的天体照片，让我们一起共同进步。
 

--

※ 来源:·哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn·[FROM: 221.11.48.82]