银河摄影基础教程

银河是夜空中最为壮观美丽的天文景象,由于受到地球轨道位置的影响,要想拍摄银河,北半球的人们只有在夏天才能拍摄到最为壮观明亮的银河。想要在夜晚成功拍摄到银河也不是很容易的,本文将会将会你一些银河拍摄的技巧,抓住夏季的尾巴,赶紧拍摄银河吧。

选择地点

相比拍摄星轨,银河的拍摄难度要更大。拍摄星轨只需要选择一个晴朗无云的夜晚,使用快门线或者相机菜单中内置的间隔拍摄功能,拍摄一定数量的照片,后期堆叠起来即可。而拍摄银河不同,拍摄银河的要求更高,这个更高则体现在对场地的要求。能够拍摄到星轨的地方未必能够拍摄得到银河。

在夜晚,尽管城市不断发展,光污染越来越严重,空气质量也每况愈下,但是天气好的时候我们仍然能够看到悬挂在夜空中的星星,而银河是看不到的。所以我们需要找到一个足够暗的地方,远离光污染,这样才有可能拍摄到银河。

但是,上哪去找没有光污染的地方,又怎么知道那个地方能够拍摄的到银河,难道必须亲自跑一趟吗?

幸好,网络上有很多工具可以帮助我们去发现能够逃离光污染的地方。Light Pollution Map(https://www.lightpollutionmap.info)就是这样的工具,在地图上用不同的颜色标注了光污染的程度,颜色越发红光污染就越严重,颜色越接近黑色则表示这个几乎没有光污染。要想在夜晚拍摄到银河,选择深蓝色的区域甚至是黑色的区域是最佳的,这能够让你拍摄到银河的成功率大大提高,有了一定的保证。 

从地图上可见,越是经济发达人口活动大的地方光污染也越严重,我们需要避开这些地方


观察银河位置

在启程拍摄银河之前我们需要做好准备,提前了解银河将在夜晚几点升起,几点落下,在什么方向。这个工作可以在家里先做好,或者提前一点到达目的地,然后进行规划。

夏季银河的最佳拍摄时间是从5月份到9月份。在夏季刚开始的时候,银河在后半夜升起,而到夏季后期,银河在前半夜就升起来了。Stellarium是个非常棒的工具,它可以帮助你模拟特定时间特定地点的天文现象,最典型的就是观察银河的升起落下以及方位。

你可以在这里(https://stellarium.org)下载,Stellarium是个免费软件。安装完成后启动,在这里定义你计划拍摄银河的地点,然后在下方选择时间,你也可以点击快进按钮,动态的观察银河升起落下以及方位。

Stellarium的界面

鼠标靠近Stellarium的左侧或者下方,会弹出一系列菜单,在这里可以进行设置你想要观察的银河的地点,以及你期望的时间。同时,通过控制下方菜单中右侧的几个播放按钮,可以动态的观察银河的运动轨迹。

Stellarium左侧与下方的菜单
在Stellarium中搜索你需要的位置,或者手动输入坐标
将时间调整到你需要的时间

但是Stellarium有个不足,地景只有默认的几种,无法结合现场环境来决定如何选择前景与背景,除非你有足够的时间提前去到现场寻找合适的位置。这个时候,可以使用Google Earth中的卫星地图来进行参考。但是Google Earth的卫星图精度也是有局限的,所以只能大致的寻找一下合适的地点。 

在Google Earth中观察挪威著名摄影景点Lofoten的视角
对于国外一些大城市,Google Earth拥有3D城市地图,可以很方便的观察模拟视角


器材

大部分设备都能够拍摄到银河,但是要想拍摄到清晰明亮的银河,最好选择拥有较好的高感光度表现的相机,所以,一台全画幅的相机是首选。同时为了保证在同样曝光度的条件下获得更好的画质表现,一支大光圈镜头也是很有必要的,根据曝光三角原理,这能够降低相机对高感光度的依赖。(还不懂曝光三角?可以参见这里的文章《单反摄影入门基础教程(2)——光圈,快门与感光度》

我使用了一台尼康D850搭配腾龙15-30mm F2.8镜头拍摄银河。这支镜头是我日常拍摄的主力镜头,F2.8的光圈虽然不算很大,但是也不小了,能够保证相机获取充足的光线。当然,如果你喜欢夜间拍摄,以后也会经常拍摄银河的话,不妨购入一支光圈更大的镜头,例如适马20mm F1.4 Art与14mm F1.8 Art。这两支镜头能够让你在使用超广角视野的同时,以超大的光圈值来拍摄。

我使用尼康D850机身搭配腾龙15-30 F2.8镜头拍摄
适马这两支超广角大光圈镜头非常适合星空摄影

那么,你可能会问,拍摄风光通常都是使用小光圈拍摄,比如F8,F11,设置更小的F16,为什么这里会用到这么大的光圈?

这是因为相比白天,夜晚的光线十分昏暗,即使使用较高的感光度,也不一定能够达到足够的曝光,而且高感光度的弊端就是画质的衰减。所以大光圈能够让我们感光度降低一些,保证画质。而天空中的星星都是非常远的,远到我们可以根本不用考虑景深会导致它们一部分在景深内而一部分则在景深外。

但是,地面的物体是会受到景深的影响的,即便使用了超广角镜头。我们拍出来的片子很有可能星空部分是清晰的,而地面则有一部分在景深范围之外,是模糊的。解决办法就是给地面部分重新对焦并拍摄一张,在后期处理的时候合成,制作出一张各部分都清晰的照片。 


对焦

当你到达现场,开始准备拍摄,很有可能发现场景太过昏暗相机无法对焦。自动对焦在此时往往是不起作用的。要想对焦,有几个方法。

如果你不适应手动对焦,希望继续使用自动对焦功能的话,你可以使用人造光源,比如随身携带手电筒,照亮远处,让相机能够完成自动对焦。完成对焦之后就把镜头的对焦模式切换到手动模式,并且就不要再去触碰对焦环,以免焦点位置发生改变。

或者,你可以简单粗暴一点,直接使用手动对焦。将镜头的对焦环直接旋转至无穷远处。但是此时镜头的焦点会比无穷远还要远一点(听起来很有趣是吧),画面会存在模糊,所以你需要再往回旋转一点,大约两三毫米即可。

旋转到无穷远后再转回来一些

最后,你也可以使用相机的实时取景功能,将画面放大到最大,然后将镜头随便对准一颗星星,来回旋转对焦环,当星星在画面中最小的时候,就表示成功对焦上了。 

中间这张星星最小的时候表示对焦上了


曝光

受到地球自转的影响,人在地球上观察到的银河是在移动的。所以,你不可能将曝光时间放得特别长,否则你会发现星星拖出了一条轨迹,一张星空也就变成了星轨。那么如何判断多长的曝光时间才是合适的?换句话说,如何才能知道曝光时长的极限,而星星不会拖出明显的轨迹呢?

曝光时间过长就会导致星星拖轨

有一个500定律。用500除以你的镜头的等效焦距,等到一个数值,而这个数值就是你在使用这个焦距拍摄时所能使用的最长的曝光时间,超出这个曝光时间,星星就会拖出一条明显的轨迹了。

安全快门计算公式

需要注意的一点是,这里是135画幅等效焦距。等效焦距需要使用转换系数乘以镜头的实际焦距得到。全画幅相机的转换系数是1,也就是说实际焦距就是等效焦距。所以,如果我使用腾龙15-30mm F2.8的镜头15mm端拍摄,使用500除以15,我所能使用的最长曝光时间则为33秒。

APS-C画幅的相机,比如尼康的D7500,索尼的A6500等等,转换系数为1.5,那么你所使用的镜头焦距需要先乘以1.5才能得到等效焦距。比如,使用16mm的焦距拍摄,乘以转换系数后得到的等效焦距是24mm,这时再使用500除以24,得到20.833,向下取整,也就是20秒。同样是APS-C画幅,佳能的要比其他厂家的略小一些,转换系数为1.6,所以当你使用16mm的镜头焦距拍摄,乘以1.6后为25.6mm,然后再使用500/25.6,取整得到19秒。

前面说了,拍摄银河需要用到高感光度,所以感光度的使用会比白天拍摄高很多。你可以多尝试使用不同的感光度数值,观察拍摄效果。通常来说,拍摄银河时会用到的感光度都比较高,大致在ISO 3200-12800的范围之间。如果你所在的拍摄地点足够的暗,几乎没有光污染的话,你可以使用高感光度,使银河更明亮清晰。但若是你所在的地点不够暗,仍然或多或少地受到光污染的影响,那么你可能只会用到较低的感光度,比如ISO 3200,因为再高不仅银河跟着变亮,画面中的光污染也跟着变亮,整个画面就容易过曝。

此外,还有一个针对拍摄银河来说非常有帮助的终极武器,那就是赤道仪。刚才说了,因为地球在自转,我们在地球上看到的银河相对地球是在移动的,所以我们需要根据镜头焦距来计算安全快门。但是赤道仪是一种可以让我们摆脱地球自转影响的工具,想要曝光多久就曝光多久。赤道仪的基本原理很简单,既然地球在自转,我们观察到的银河位置一直在变,那么就进行反向补偿,地球自转多少度,赤道仪就反向补偿多少度。这样把相机安装在赤道仪上,银河与相机两者之间就是相对静止的。这对于在极度黑暗,银河拍摄条件很好的地方是很有用的,赤道仪可以把相机的感光度降下来,使得画质得到提升。

但是赤道仪又会带来一个新的问题。因为我们把相机放置在赤道仪上,这样画面中银河的位置可以保持静止。但我们并不能把地面前景放在赤道仪上,此时相机相对于地面上的物体来说是在运动的,最终拍摄出来的画面可以看到地面在移动。所以我们需要单独拍摄一张地面的部分,最终合成为一张。赤道仪对于星空摄影的作用是非常有帮助的,不过赤道仪也是一比不小的开支,并且大部分体积都不算小,如果你不是经常进行星空摄影的话,还是不要败家了吧。 

使用赤道仪拍摄的画面星空保持静止而地景则会移动


构图

这里并不是要讲述摄影基础的构图法则,而是要讲解如何在黑暗的夜晚中完成构图。因为肉眼观察到的星空可能十分微弱,在相机拍出来之前我们并不能预判到底构图效果如何。

相机的高感光度在日常拍摄中可能显得没有用处,但是在夜景拍摄时,高感光度还是小有作用的。我们不必等到相机完成20多秒甚至更长时间的曝光再来观察构图效果。我们可以先使用一个较高的感光度,例如ISO 12800或者ISO 25600,这样曝光时间就大大缩短了,我们可以在黑暗中快速的完成对焦,节省时间。

回到正经的构图主题上。不管是拍摄星轨还是银河如果仅仅是只拍摄天空是有点单调的,这看起来更像是天文摄影了。一幅星空摄影的佳作除了星空明亮壮观之外,还应当有相应的前景作为衬托与点缀。在拍摄的时候应当至少保留一些地面部分,借用地面一些独特的建筑或者自然景观,为画面增色不少。

就像下面这些照片所展示的这样,可以借用一些独特的不常见的树木作为前景,或者将野外露营的帐篷点亮,放在画面下方作为前景的点缀,起到平衡的作用。你也可以请你的同伴,或者干脆自己上场,手持手电筒摆个造型。尽管每个人修图的方式不同,但银河总是看起来差不多的,说到底,你需要给自己的照片添加一个特别之处。 


开始拍摄

可能你平常习惯使用JPG直出的方式来拍摄,但是拍摄星空与银河的时候,一定要使用RAW格式记录,这能为你保留更多的信息,有助于后期处理。

长曝光必然需要使用三脚架,所以如果镜头有防抖功能的话记得关闭。在使用三脚架的时候开启镜头防抖反而会弄巧成拙。如果镜头安装有UV镜或者偏振镜,也请取下。

如果你有快门线,那就安装上,这样能够避免触发出门时的抖动。如果没有带也不要紧,可以使用相机的自拍延时功能。现在越来越多的相机拥有WiFi和蓝牙,可以通过手机遥控,这样也可以避免抖动。

尼康D850自带WiFi与蓝牙,可以使用手机遥控快门操作

接下来就是按下快门拍摄了。对于完整的银河拱桥,超广角镜头可能也无法全部纳入进来,所以你需要使用全景拼接的方式拍摄。在拍摄全景的时候不要用太广的焦距,透视畸变会让后期的全景拼接困难加大很有可能导致失败,即使成功拼接出来的效果可能也很怪异。我会使用24mm甚至更长一点的焦距来拍摄全景,尽管24mm也有明显的透视畸变,但是后期拼接成功率已经有保障了。如果你有35mm F1.4的镜头,用来拍摄全景是个不错的选择。 


注意事项

远离城市,逃离光污染,去郊外甚至是野生的环境中拍摄银河也是比较危险的,需要注意蛇虫鼠蚁等危险。

最好多带几块电池有备无患。尽量选择大品牌质量可靠的存储卡,你肯定不希望花了几个小时拍摄了一堆照片回去却发现因为存储卡的关系图片损坏了,那真是得不偿失。

如果有条件,携带一些灯具,比如LED照明灯,这不仅可以帮助照明,同时在拍摄的时候也可以尽情发挥,拍摄一些具有创意性的照片。