一張深空攝影圖的誕生——獵戶座大星雲＆馬頭星雲
作者 | @雅痞張 （本文的圖片若無另外說明，作者也是 @雅痞張 ）
坊間有云：夏拍星野，冬拍深空。這句話雖然不完全正確，但實際上說明冬季可以拍攝的深空天體數量眾多，其中深空天體扎堆出現的區域當屬獵戶座。
【
聊聊獵戶座的深空天體
】
在小海豚的天象預告裡面，我們和大家聊過獵戶座的重要目標，今天的時間，我就來一起看看這個美麗的星座。
Stanislav Volskiy 累積曝光212個小時的獵戶座，這裡就是一個星雲的集合體
說到獵戶座的深空天體，天文攝影愛好者第一時間一定會想到“
獵戶座大星雲
”，這個梅西耶天體編號M42的深空天體，是北半球最亮的深空天體之一，是每一個入門深空愛好者必拍的目標；
不遠處的
馬頭星雲（IC434）
，則是一個非常著名的暗星雲，能拍到馬頭星雲，成為檢驗深空攝影師的技術標杆；
對星野愛好者來說，一定會想到“
巴納德環
”，這個巨大的發射星雲穿過獵戶座的腰間，能拍攝到巴納德環，相比拍攝銀河核心區域，難度更高，幾乎必須要求天文改機長曝光，所以成為了星野攝影師一個重要的技術和裝置門檻。
給大家標註一下我們剛才提到的那幾個天體
除了剛才我們提到的這些著名目標外，獵戶座裡還有M42北邊的
M43
；編號IC434的馬頭星雲旁邊、參宿一東邊還有一個
火樹星雲（NGC 2024）
；在馬頭星雲和巴納德環中間，還夾著一個
M78星雲
，也就是俗稱的奧特曼星雲。
在這其中，M42和馬頭星雲是
發射星雲
和
反射星雲
的集合體，火樹星雲則屬於
發射星雲
，M78和M43屬於
反射星雲，
馬頭星雲還有一個
暗星雲
映襯在紅色的發射星雲之上。
發射星雲
是星際氣體（主要是氫）受激發光而可見的，可以使用寬頻或者窄帶濾鏡進行拍攝，
反射星雲
則是反射附近的星光而可見，一般只能用寬頻濾鏡進行拍攝。
暗星雲
則是不發光也沒有反射星光的星雲，只能透過背景的襯托而可見。所以，獵戶座具有這麼多目標，又具有這麼多種型別的星雲，不同的目標拍攝方法各有不同，讓整個獵戶座的深空攝影充滿了樂趣。
【拍攝工具和準備】
在拍攝獵戶座的時候，我們的構圖方案非常多，本次我們選擇了一個比較不常見的構圖方式，我們不單獨拍攝某一個目標，而是將獵戶座馬頭星雲和獵戶座大星雲全都包含在內。所以，這套裝置成為了非常好的選擇：
主鏡：
天虎Sky Rover 70sa，焦距350mm，口徑70mm，焦比f5；
赤道儀：
艾頓 iOptron Cem25 Pro，這是一款非常便攜的高精度深空赤道儀
主相機：
Zwo Asi 094mc Pro，3600萬畫素全畫幅彩色天文製冷CMOS相機，相機採用了尼康D810A同款的IMX094晶片，有著非常高的寬容度和極高的解析度
導星系統：
Asi224mc、ZWO mini導星（30mm口徑f4焦比）
對焦系統：
ZWO EAF電動調焦器
在350mm焦距的視野中，獵戶座大星雲（M42）和馬頭星雲（IC434）可以很輕鬆的同框出現。M42本身的亮度達到了4等，而附近的恆星——參宿一更亮，為了不讓M42的核心區域過曝，我們選擇了一個最低的增益（ISO）引數，在製冷方面，均衡能耗和降噪效果，我們選擇製冷控制在0°C；單張曝光時間選擇300s，這也是適合野戰黨拍攝比較合適的時長：因為如果單張時間更長，星雲的亮部就容易過曝，而且星點拖線等不確定因素就有一定機率出現；曝光時間更短則會大量增加後期的處理量，信噪比也會有一些降低。
【拍攝成果】
前期拍攝總共拍攝了54張，共4。5小時，剔除一些質量不高的素材，我們最終選擇了其中48張正好4個小時的素材進行疊加。
我們先一起來看看原始圖片：
我們可以發現，這個單張的原始影象細看有不少的“馬賽克”。這時候因為我們使用了一個彩色相機（One Shot Color），在經過插值轉色（Debayer）之前的影象，就是有這樣馬賽克的影象。在完成轉色之後，這樣的馬賽克就會消失。和單色相機不用，彩色相機是一次成像的，不需要人為的進行RGB三色的合成，也是因為這個原因，彩色相機更適合新手上手。
這是原始影象，是不是和想象中的天文攝影不一樣，不要急，慢慢來，看我們怎麼變魔術。
同時各位也發現，我們的影象上M42的核心區域已經完全過曝了，但是馬頭還幾乎看不到。這是因為現在這張圖是“線性”的影象，也就是說，拍攝目標的亮度和畫面上展現出來的亮度（對應的ADU讀數）是成正比的，但是人眼的視覺識別方式則是“非線性”的，物體的實際亮度和我們感知的亮度是對數關係，所以我們需要做一個簡單的“拉伸”操作，使得影象的顯示符合我們人眼的需求，於是，我們看到這張圖（注意！這裡只是預覽，而不是我們處理天文影象的必要操作）：
進行拉伸之後的影象，畫面的亮部暗部都明顯了，圖片上的直線為衛星軌跡。
獵戶座位於天赤道附近，這裡是人造衛星高頻經過的區域，所以在疊加的過程中，我們採用了一定的排異演算法，用來剔除每一張影象上的衛星之類的“錯誤”資訊，於是有了以下的圖：
圖上的線條都是人造衛星的軌跡，在最後的成果圖中，這些線條會被軟體演算法抹除。
和所有的深空攝影影象一樣，單張影象的信噪比是非常低的，幾乎看不出色彩，亮度低的區域充滿了密密麻麻的噪點。在經過
影象的校準
、
轉色
、
對齊
、
疊加
等預處理之後，我們基本上已經得到了一張可以進一步處理的影象了。短短四個小時，已經體現出了很高的信噪比。接下來，我們對影象繼續進行
降噪
、
結構強化
、
色彩強化
一系列的操作。最終，我們得到了這張圖：（不是我們不想講清楚，而是這個操作過程可以寫上一本書）
累計4小時的M42 &；amp； IC434成品圖。
畫面中，除了M42、IC434之外，我們還可以看到背景充滿了灰色的暗雲氣，分佈在畫面的整個區域中。得益於ASI 094的高解析度，我們可以充分你的展現每一個目標的細節，讓我們一起放大來看看這些充滿神秘的星雲吧。
M42 &；amp； M43，紅色的發射星雲和藍色的反射星雲很漂亮。
NGC 2024 &；amp； IC 434火樹和馬頭星雲。馬頭星雲附近還有好幾個藍色的反射星雲。
好了，最後讓我們藉助Pi 1。8的標註功能，把圖片中的重要目標都標註出來吧。
圖中標註了這個畫面裡一些著名的深空天體編號及名稱。
最後的小提示：在拍攝M42時，切忌太長時間曝光，或者將增益（ISO）開太高，否則很容易中心區域過曝，導致中心區域失去細節。如何判斷是否過曝呢？如果影象中M42核心區域的四合星還能看到，那畫面就是沒有過曝的（使用製冷相機的話，我們需要檢查沒有拉伸過的影象）。