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【镜头背后】专题讲座之星空摄影背后的天文知识

自我介绍下，我是叶梓颐。从高中起就是一名天文爱好者，大学时开始接触天文摄影。而真正把星空摄影作为一个职业来做，也是近一年的事情。星空摄影近几年来变的越来越热门，群里很多的大神也拍摄了非常多的好作品。今天跟大家更多的分享的是天文的知识，以便大家能更好的拍摄到满意的作品。与其他风景照不同，星空有他自己的规律，如果乱安很可能会闹笑话。比如之前把南半球银河安到北半球，把夏天的银河ps到冬天的天空都是常犯的错误。所以下面我就从比较基础的知识来和大家讲述天文摄影的一些知识和技巧。我自己关于天文摄影的定义首先分为天体摄影（其中包括月亮，太阳，行星，深空天体摄影），星野摄影（我们最常见的星轨，银河），还有特殊天象摄影（流星雨，日月食，凌日，合月，内行星东大距西大距）。可能在开始的时候会有点无聊和枯燥，我尽量讲解的生动一些吧。

1认识天球我们的地球在宇宙中只是一颗不发光的渺小行星，月亮围绕着我们公转，我们围绕着太阳公转，而整个太阳系又围绕着银河系公转。整个宇宙中有成千上万个银河系一样的星系，按照引力的驱使有规律的运动着。

这张图比较清晰的展示了我们所在的位置，中间的银河就是我们在夏季星空中经常看到的密集的，犹如大理石纹理般的银河中心啦。从地球望向宇宙，除了卫星和行星，每一个星点都是一颗恒星或恒星群。这样的星点我们肉眼可见到的大约有6000颗。为了便于理解，我们假设了天球这个概念，把这些星星的亮光投影在这上面。

上面这张图就是所谓的“天球”。天球是一个想象的旋转的球，理论上具有无限大的半径，与地球同心。天空中所有的物体都想象成是在天球上。简单来说，天球就是在地球上看来所有星星都放在一个二维球面上。这些星点只是投影，因为距离地球有百万甚至数亿光年，所以也许早已经毁灭，我们看到的只是他们之前的样子。而看上去相邻很近的星，有可能在三维距离上相差甚远。我们在地球上的一切观测都是以这个天球为基准，也就是以我们人类的视野看上去宇宙的样子。太阳在天球上走的轨迹叫做黄道，月亮在天球上走过的轨迹叫白道。天赤道与黄道的交角叫做黄赤交角……而群星为了更好的观测，西方天文学家将他们划分成88个星座。所以，星座并不真实存在，和国界一样，是我们人为定义为方便观测而划分的“天空上的国界”。

2星野天体摄影因为地球自转的原因，我们看到太阳群星都有规律多东升西落。我们称之为周日视运动。地球的地轴指向北极星，所以在我们看来只有北极星不会落下，而其他星都绕着北极星旋转。每个季节的星空是指晚上9点所看到的星空，实际上如果你在一个纬度站一整宿，是可以看到那个纬度能看到的所有星星的。在赤道是能够看到全天所有星座的，但是越往北走，能看到的南天星空越少，越往南走能看到的北天星空越少。有机会大家可以去体会下高纬度的星空，感受一把北极星在头顶的感觉，挺cool的。也正因为地球的自转，我们在拍摄星空时如果曝光时间长于30秒，往往会看到星星“脱线”而产生星轨，对此我们有两种拍摄方式。

拍摄星轨第一：拍摄星轨，第二：赤道仪追踪拍摄广域银河或深空天体。拍摄星轨非常简单，主要有两种方式。第一种是比较传统的胶片时代的方式，就是降低ISO用B门长曝，出错率高，不推荐使用。第二种就是我们最常用的方法，利用后期堆栈合成。比如拍摄200张每单张30s的照片，后期利用startrails等软件合成。

拍摄星轨时，需要脑中先有个清晰的构图。比如想拍以北极星为中心的圆圈的话，就要先找到北极星。现在有很多星图app可以找到北极星，在这里我还是要教大家一个传统的找北极星的方法。那就是找到我们的勺子星，北斗七星后，链接勺子口的两颗星。他们的距离延长五倍就是北极星了。

如果不知道北极星在那里的话，很可能会出现堆栈后发现与构图不太和谐的奇怪星轨。上图比较清晰的绘制出了如何找北极星，如果看不到北斗七星，用仙后座找北极星也可以的哦。冬季非常适合拍星轨特别是城市星轨，因为没有银河（银河如果最后做成星轨因为太密集了所以有点奇怪）。天气也很晴朗，在市内就可以看到一些亮星。拍摄星轨的时候可以把焦点放在建筑物或者地面景色上，这样星点会虚，但是后期星轨看起来比较粗更明显一点。具体拍摄的方法，我后面在拍摄银河的部分会一起讲到。

赤道仪追踪第二种，赤道仪追踪拍摄广域银河或深空天体。深空天体是一种统称，一般来说，深空天体指的是天上除太阳系天体（行星、彗星、小行星）和恒星之外的天体。这些星云和星团一般肉眼不可见（当然也有些比如猎户座大星云和M31可以在观测条件很好的情况下目视）。需要望远镜才能看到，所以如果要拍摄这些深空天体需要超过30s的曝光怎么办捏？

于是出现了赤道仪这种东西，简单来说这玩意儿就是用来抵消地球自转的。所以他会模拟星星的运动，跟着星星一块转，这样曝光的时间可以增加到数小时甚至几天。

用来架设望