一张天文摄影照片的诞生

一张天文摄影照片的诞生
作者: 程小可 OBAFGKM

说实话,我自己的后期处理技术并不是太精湛。写这样一篇东西只是想给展(tu)示(cao)一下深空天体摄影的后期处理实在是太太太太太太....麻烦了,是跟风光摄影(包括天文风光摄影)完全不一样的过程。



这一次,拿我刚刚拍的三角座星系举个栗子。







每一张深空摄影都绝对不是一按快门就咔嚓完成的。如果真的是那样的话,那我相信玩深空摄影的人绝对要比现在多几百倍。深空天体的摄影有自己独特的拍摄,校准和处理方式,一半是科学一半是艺术。



需要提前说明的是,跟风光摄影不同,风光摄影没经过处理的原片是可以看的,不漂亮至少也不至于完全没法看,但深空天体的原始素材(也有人叫原始数据)真的是完全无法欣赏的。原因是天文CCD相机的成像是线性的,而人眼的成像灵敏度则是对数曲线(这也是星等为什么要取对数的原因)。所以CCD拍出的东西是完全无法适应人眼的,大家日常摄影时看到相机内直出的片子能看,是因为机内做了适应人眼的处理,不过,天文摄影一旦做了机内处理,就必死无疑了。



天文摄影图的原始素材通常是这个样子:一片漆黑啥都没有



large_a723_4563000026a2118c.jpg









首先来看看它的兄弟们,天文摄影的照片通常不会只拍一张,而是拍几十张叠加以降低图片的噪点。而我的制冷CCD相机是黑白的,这就需要用不同的滤镜来合成出真实的色彩。这样做的好处是拍摄的效果可以比彩色相机更加细腻。





original_cxhm_6a4600001aae125f.jpg



每次拍摄都会有这样一个套了好多文件夹的文件夹。L表示亮度通道,所有可见光都通过的,R,G,B各表示红光,绿光,蓝光通过时的图像。 拍摄红绿蓝三个通道时,由于光的强度降低了,这时候就需要把相邻的4个像素合并到一起感光,来增加图像的亮度,这就是bin2。



除了拍这些外,还要拍摄暗场,平场,偏置场和暗平场(我没拍这个)。这些是校准所拍的图像用的。其中暗场也要分bin1和bin2两种,平场每个滤镜都要拍一次,否则图片是不匹配的。



我的相机是16位 300万像素(有没有觉得像素太低了还不如你的手机?天文摄影并不需要特别高的像素的)。每张原始照片5.46MB,这次拍摄一共带回500MB多的数据。



我们的后期处理,从叠加开始。LRGB分别是四个通道,每个通道都需要完成一样的标准动作:叠加。



至今游戏猫还在用比较初级入门的软件DeepSkyStacker进行叠加,偶尔用用MDL。



large_QIY8_13c1000016eb1191.jpg



这就是明度通道所有的文件。红绿蓝三个通道同理。



叠加之后,我们会看到这样一张图:

关于叠加的更多内容,戳这里...

http://blog.renren.com/blog/332323472/926276397?bfrom=01020110200



large_vUDF_44d800002783118c.jpg




怎么比原来还黑!!!!说好的漂亮天体呢!!


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把这张看起来黑黑的图片拖到MaxIm DL里,会看到一些刚才看不到的东西的


large_VJA5_44ae000027b3118c.jpg




咦,居然有细节了?

注意看右边的直方图。红色箭头和绿色箭头指的是屏幕上显示的直方图范围。显然,每一张天文摄影的线性照片,主要信息都是集中在暗部,而并非普通摄影中的近似平均分布。这也是我们为什么看天文摄影的原始照片觉得十分别扭的原因了。



下面,我们像PS里做曲线一样,用MaxIm DL做出一个十分剧烈的曲线,把暗部的亮度提上去。这个过程叫DDP,Digital Development,也叫数字冲印。




large_jTrt_1358000018321191.jpg




经过DDP以后的图片,才刚刚开始有点天文摄影图的模样



large_vktE_45d3000027eb118c.jpg






但是这时的图片是远远无法满足出图的要求的。由于各种原因,上面的背景要亮一些,下面的暗一些。这在后面会越来越明显,最后导致整张片子的背景花掉;而且此时星系的细节也是无法满足出图的(不过你要是只想玩一玩的话,到这里就可以了,糊弄一些高端爱好者完全没问题,他们都看得懂这样的图的),要是想糊弄大众,就还得对另外三个通道进行相同的处理,出一张彩图才说得过去。



现在我们用这四个通道来合成一个真彩色的图片



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四张图先不要DDP,用线性文件,手动对齐星点,然后RGB 1:1:1合成 ,得到下面的图片。



large_jDke_69e600001bb6125f.jpg




虽然有了颜色,但这样的图片一定还是不能看的。因为我们还没有经过数字冲印



数字冲印完成。但DDP完成以后并不是处理图像就结束了,而是---处理图像真正的开始了



large_fwT8_2c5f00001463125d.jpg



因为这时的图片偏色偏的非常厉害,偏红,而且背景不均匀。

所以先存成一个16位 TIFF文件,再拉到PS里去做各种精细调整。




large_Jsbb_3580000017bd1190.jpg




首先用PS里的自动颜色功能,粗调一下星系的色彩,发现---背景变绿了.....然后再打开这一些列动作插件,找到local Contrast Enhancement 局部对比度增加。做这个是为了凸出星系上的尘埃。这个动作插件集叫 astronomy tools,可以到网上找下。



那么变绿的背景怎么办?我们先不急着办,先解决另外一件事情:背景不均匀,右上角发黄,左下角墨绿。



完成了刚才的调整以后,记得存储成另一个TIFF文件,不要再原来的文件上改,那样你最后会完全不知道自己每一步做了什么。



现在到MaxIm DL里做背景提取(人工平场)

就这样选一些点,不要伸入到星系的旋臂结构内部去,否则星系将会变得很平淡不好处理。



large_sW77_6a0600001c11125f.jpg




直到看到背景均匀了,一键搞定。



下面把图片存储成FITS格式,到PixInsight里去解决背景偏绿的问题

选择这个SCNR的功能,可以移除照片中多余的各种不靠谱的颜色。



large_Sqt5_453300002942118c.jpg






这样,终于得到了一个背景颜色相对正确的图片



large_Jsbb_3580000017bd1190.jpg




再后面的处理,就要靠一点点手感,以及对电脑显示器的校准了,说白了就是真正的摄影艺术了。因为下面的工作,你让一百个人调,一定会有一百重不同的结果。要储存成TIFF格式拉到Photoshop里。



large_jTrt_1358000018321191.jpg




首先来调节色彩平衡,背景有点发黄,所以我们让阴影处的蓝色增加一点点

中间调的蓝色也增加一些



不要增加的太多

然后执行动作 increase stars color,让星点变得有色彩。

然后精细调节曲线,让外围的旋臂尽量突出一些,同时少许增加亮度,压暗背景



最后出图,这就是成品了。


large_eDx3_452300008513118c.jpg




敢不敢跟前面的单张图片对比一下?.....

也许这种变魔术般的后期处理玩法,才是每一个追星星的天文摄影人所喜欢的。



最后看一下,每一步处理的图片我都保留下来了,于是生成了一个将近200MB的文件夹:



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大图链接:http://www.charmingnights.org/data/attachment/forum/201410/03/185651etnig96zt6du8id6.jpg

8 个评论

看不懂
远比我想象的要复杂得多,原来叠加后的步骤还是有怎么多的,按照5.6来算你拍摄大概35张左右,那这些照片要在多长时间拍摄完成才行?如果要拍星轨的话后期的处理是不是类似的?
这是天文摄影,是使用专业的柯达水冷天文照相机完成的作品,不是单反摄影
多谢,如果用单反的话可以做到怎么样的效果呢?
http://www.wenphoto.com/question/67供参考
十分感谢!!!
岳方舟,收徒弟吗?我去给你打杂好不,发现摄影方面的知识没有你不懂的,大师啊!
不明觉厉

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