
什么是星空摄影的“慧差”?前期避免与后期消除的方法。
2022-10-03
在之前的教程中,我已经从基础的拍摄参数、后期修图到进阶的时间合成等方面,对星空摄影的方法做了系统的介绍。下方有往期内容的链接,可以直接点击、开始复习。
而一个合格的星空照片,也离不开对细节的追求。在实际外拍和教学过程中,我发现最容易被忽视的地方就是“慧差”的问题。所以专门写一个教程,介绍其特点、产生的原因,还有通过前后期手段来处理的方法。
到底什么是“慧差”?
先复习一个概念。在大量摄影师拍摄星空的经验中,我们已经总结了一套曝光参数的“400法则”:只要曝光时间≤400➗焦段,从理论上说,就能保证拍到的星星是呈现出一个比较符合真实的点状;反之,如果曝光时间过长,则由于地球自转的原因,星星也会拖轨成为线状。
但这只是理论上的情况。
实际上,由于镜头工艺的问题,即便是遵守了“400法则”的曝光时间要求,也只能保证画面中央区域的星星是标准的点状,而边缘区域的星星还是会拖出一个“小尾巴”,就像彗星一样——所以这种问题就被称作“慧差”。
例如下方图1是我在内蒙古明安图天文台拍摄的银河,14mm定焦镜头,遵守“400法则”将曝光时间控制在25秒;图2是把图1右上方区域放大检查的效果。
可以通过图2明显看到,靠近中央区域的星星由于曝光时间合理都保持点状,而靠近边缘的星星则存在明显的拖轨、模糊,与真实的形态不符。回到图1,用全局视角去看这个照片,也能明显感受到画面的不和谐:照片中间区域的星星显得密集,四周的星星则有些稀疏、亮度不均匀。这都是慧差现象对星空画质的影响。
图1,14mm定焦拍摄明安图天文台
图2,将图1右上方区域放大检查效果
缩小光圈
慧差的产生和大光圈有关,一般当镜头的光圈开到最大的时候,产生的慧差也会格外明显。
这恰恰也是很多初学者容易犯的问题:面对星空摄影的弱光环境,上来就把镜头光圈开到最大,试图减轻高感光度的压力、减少噪点的产生。而事实是,随着数码后期的进步,噪点愈发变得可控、后期降噪的方法也更加多样,反倒是慧差问题更为棘手。
例如下方图3是用在甘肃永泰古城拍摄的银河。使用佳能16~35mm F2.8镜头的最大光圈来拍摄,就能明显看到照片两侧的星星亮度、形态还有密度都和中间区域存在不协调,这样的照片就是有瑕疵的废片。
图3,永泰古城银河的慧差
所以正确的做法就是光圈设置为稍小于“最大光圈”的数值。比如最大光圈2.8的变焦镜头,可以缩到F3.2去拍摄星空;最大光圈1.4的定焦镜头,可以缩到F1.8去拍摄星空。这样就能有效的避免慧差产生。
例如下方图4,用同样的佳能广角变焦在宁夏腾格里沙漠拍摄,现场我顶着高感的压力去收了下光圈,设置为F3.2。在成片中就能明显看到边缘慧差少了很多。
图4,宁夏腾格里沙漠银河
与之配套的,要掌握“多张堆栈降噪”技术和“蓝调地景时间合成”技术,有效弥补缩小光圈之后的其他画质问题。
更换较新的定焦镜头
首先声明,我说这个话并不是打广告,下文也不会针对某个单一品牌来说事。
从实战经验来看,传统的大三元广角变焦都存在明显的慧差问题。如上文范例所说,用佳能的16~35mm镜头、光圈全开到F2.8去拍星空,边缘区域的星星就全废掉了。
相比之下,我目前自己使用过索尼新出的14mm F1.8定焦、适马新出的20mm F2定焦,即使在光圈全开的情况下,慧差现象也是相对可控的——当然,如果能稍微再缩一些光圈,就能控制得更好。
例如下方图5、图6,是我用适马新出的20mm定焦在最大光圈下拍摄的银河,整体来看星星的形态还是满意的。
图5,20mm定焦拍摄腾格里沙漠银河
图6,20mm定焦拍摄腾格里沙漠银河
之后我会也拿其他厂家的新型号定焦镜头做试验,然后更新评测的结果。
后期矫正手段
如果受制于前期的参数或者器材,导致原始图片中存在慧差,就只能靠后期尽量去修复。
一个方法是简单粗暴地裁剪图片。因为慧差现象主要是集中在画面的边缘,那么直接把四周区域裁减掉、只保留中间画质良好的区域即可。这样做的风险在于会对原本的构图产生明显的影响,除非是用的14mm超广视角,不然能供裁剪的范围也十分有限。
另一个方法是结合蒙版使用“缩星技术”。结合Photoshop中“滤镜”—“最小值”工具和适当的作用范围限制,专门针对边缘有慧差的星星进行缩小操作,可以有效弥补前期原片的不足。
图7,后期手段减少慧差
这些后期操作的方法,我会在后续通过视频课程的方式来进行专门的示范,本次图文教程仅做大概了解。
本文总结
在本次课程中,我从慧差的概念开始介绍,进而分析其产生的原因和带来的画质损失,再探讨如何通过前后期手段来尽可能消除慧差。
这些细节的问题虽然繁琐,但确是走向专业过程中的必经之路。
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