更新于 2020 年 5 月 14 日：随着数百万人在 COVID-19 大流行期间留在家中，我们正经历着几十年来最晴朗的天空。“天空中的任何雾霾，甚至是一丝朦胧，都会反射光污染，”这会影响您的图像，”职业摄影师 Jack Fusco 说道。虽然夜空摄影是一项很棒的户外活动，但重要的是在户外保持社交距离。-SH
对于特定年代的人来说，这是一个熟悉的故事：在 20 世纪 60 年代，当 Roger N. Clark 还是个孩子时，他受到了 NASA 太空计划的启发。到了初中，他建造了自己的反射望远镜（甚至自己打磨了主镜）。Clark 追求天文学事业，获得了麻省理工学院的行星科学博士学位。自 20 多年前卡西尼-惠更斯号土星探测任务启动以来，他一直是该任务的科学团队成员，并曾使用过夏威夷莫纳克亚山英国红外望远镜（UKIRT）这样的大型望远镜，其主镜直径为 150 英寸。
但在过去的几年里，他个人使用的 8 英寸和 12.5 英寸反射望远镜已经积满了星尘。为了拍摄夜空图像，他使用了普通的、现成的数码单反相机设备。Clark 说：“我用普通的相机和镜头，以及非常简单的跟踪设备玩得很开心。”你也可以做到。
准备好（或租用）最好的相机和镜头
长曝光、低光照的拍摄效果，得益于较新（即 2008 年之后）的高端数码单反相机上的传感器技术。这项技术被称为“传感器暗电流抑制”，它能显著降低因高温引起噪点。
光圈更大的镜头——即那些光圈较大的镜头，可以容纳更多光线——在非常昏暗的条件下表现会更好。Clark 推荐使用定焦长焦镜头，例如 Sigma 300mm f/2.8 EX。
这些都是价格昂贵的器材，但你不必购买。大多数高端相机设备都可以在线或从当地经销商处租用。如果你有一个便宜的长焦镜头，你仍然可以获得有趣的结果；虽然你可能需要使用与我们下面介绍的略有不同的设置，并为此做出一些妥协。例如，更高的 ISO 设置会增加图像噪点，而更长的快门速度可能会引入一些运动模糊，因为星星在天空中移动。
找个地方站
光污染——即城市灯光遮蔽夜空天体——是天文摄影的敌人。然而，Clark 指出，许多城市居民可以在几小时内到达一个黑暗天空区域；你可以在 darksitefinder.com 上找到合适的位置。天气也需要配合：一般规则是，在你拍摄地点 100 英里范围内不应有云，你可以在 cleardarksky.com 上查看。最后，使用 stellarium.org 的免费桌面、iOS 或 Android 软件来寻找和识别天体。
无论你最终在哪里拍摄，你都需要一个非常坚固的三脚架来稳定相机。Clark 倾向于使用碳纤维三脚架而不是铝合金三脚架；碳纤维比铝合金更轻，不易振动。至于三脚架云台（连接相机的部件），Clark 推荐使用万向节式云台——特别是对于长焦镜头。由于其类似跷跷板的设计可以平衡相机和镜头的重量，万向节云台具有保持精确位置的独特能力。Clark 说：“对于一个大镜头的重量，如果你试图用球形云台或三向云台来定位它，当你拧紧并松开时，整个东西会下垂，位置也会改变。”
调整你的设置
准备好在极低光下进行拍摄需要深入了解设置。首先，两个调整将有助于防止可能毁掉你照片的抖动：第一，将快门设置为两秒的自拍延迟，这样相机就不会在你按下按钮时晃动。第二，打开反光镜锁定，这可以防止相机机身内的反光镜在快门按下时翻转——导致振动；请注意，锁定反光镜会切断取景器，所以你必须在相机的 LCD 屏幕上构图。
图像设置的调整也至关重要。以 RAW 或 RAW + JPEG 模式拍摄；RAW 图像不会在相机内进行压缩，这会保留在 JPEG 压缩过程中会丢失的图像数据。RAW 文件在后期处理（稍后会详细介绍）中也提供了更大的灵活性。将 ISO 设置为 1600，白平衡设置为日光设置，快门速度设置为手动或 B 门曝光，对焦设置为手动。关闭相机内置的任何高 ISO 和长曝光降噪功能。最后，将镜头光圈（其虹膜的张开宽度）开到最大，以便尽可能多地捕捉光线。
设置好光线
如果你想密切关注你的曝光，请打开相机的直方图显示。这个图表告诉你任何给定图像中有多少亮像素和暗像素。在典型的白天拍摄情况下，你希望图表的峰值在中间或偏右，但夜空摄影则不同。在这里，我们希望峰值保持在左侧的四分之一到三分之一处，以保持暗部细节，并防止明亮的天体过曝或“剪切”。回顾直方图通常比从 LCD 屏幕上的预览图像中估算曝光更准确。
从明亮简单的开始
“对于初学者，我不会建议去拍摄那些非常暗淡、微弱的目标，”Clark 说。“可以更多地关注那些让你更有可能拍出好东西的‘展品’。”一开始拍摄更明亮的目标，比如日食，可以让你用相对较短的单次曝光来拍摄照片。
跟上地球的旋转
你在进行夜空摄影时很快就会发现，地球的自转会导致星星的图像模糊。最简单的解决方案是使用跟踪赤道仪，这是一种使你的相机与地球自转同步移动的设备。Clark 推荐 iOptron StarTracker。有了它，你可以通过一个小望远镜瞄准北极星，然后设备就会相应地进行跟踪。
如果你不想投资额外的硬件，也有一些技术可以在相机内或事后通过软件来补偿旋转。Clark 建议使用 200 法则作为保持星星清晰的一般指导：将 200 除以镜头的焦距（以毫米为单位），以确定你的镜头在星星变成椭圆形或完全拖尾之前能容忍的最长快门速度（以秒为单位）。你很快就会用完余地：使用 200mm 镜头，你的下限是 1 秒。这个规则适用于全画幅相机，如索尼 A7；如果你使用的是传感器尺寸较小的相机，如 APS-C 或 Micro Four-Thirds，传感器尺寸较小会影响计算，导致星星开始在天空中滑动之前需要更短的曝光时间。
如果你打算在软件中补偿模糊，请快速连续拍摄几张照片，使用适合点状星星的曝光。为此，Clark 使用了一个免费程序 DeepSkyStacker，以及商业程序 ImagesPlus。
图像处理时避免蓝色
“夜空不是蓝色的，”Clark 严厉地说。（请注意，所谓的蓝色时刻是在夜幕降临之前。）他鄙视许多摄影师进行的事后处理，将夜空变成明亮的蔚蓝色，星星则被渲染成无色的点。由于“辉光”和其他大气现象，夜空可以呈现出多种颜色。他说，准确颜色的关键是在后期处理中编辑图像颜色时使用正确的黑色参考点。
本故事中的所有照片均为自然色彩，除了下面的银河系图像。Clark 说：“银河系没有这种向蓝色渐变的颜色。”他对这张照片进行了后期处理，以展示一种为图像添加流行的蓝色（但虚假）颜色的微妙方法——可以说，这是产生错误颜色的正确方法，同时保持银河系明亮部分的原有颜色。在他的网站上，你可以阅读所有关于所需的 Photoshop 工作，你也可以在那里下载 Mc-color-stretch（一个免费的开源程序）来帮助提取天文照片中的更多颜色和细节。
加分题：将陆地和天空结合在一张照片中
在结合了景观和夜空的图像中，会出现另一个问题：夜空（相对于地球）在移动，而景观则不然。Clark 使用一种技术，他拍摄夜空的跟踪照片和静止的景观照片，然后将它们组合在软件中。这种方法也可以用于纯粹的天文照片，例如彗星 Lovejoy 的照片——彗星相对于星场移动得更快。Clark 拍摄了两者（彗星和星场）的跟踪图像，然后将它们组合在 Photoshop 的不同图层中。
还有一种技术是马赛克或全景，即拍摄一个场景的多个独立“面板”，然后在软件中进行组合。这允许对单个面板进行较短的曝光，并获得非常高分辨率的图像。Clark 使用 PTGui Pro 软件来实现这一点。最后，还有一种技术是拍摄一个事件（如月食）的多个连续图像，并在后期将图像组合起来。
