數位相機與 骷文攝影 -...
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科學發展 2008年8月禚428礄
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在電子產品日新
月異的帶動下糰數位
相機已經取代傳統相
機成為主流糱只要在
聚會和旅遊箋點稍稍
留意糰就會發現使用
的相機大多是數位相
機糰傳統相機已經成
為少數「機族」了糱
目前糰數位相機也隨
著數位產品的發展深
入天文攝影糱
攝氏零下40度的震撼
在2002年的春節過後糰筆者有機
會遠赴加拿大白馬市觀賞極光糱當然
也做了一些功課糰估計可以觀賞到極
光的機率糰以及準備好拍攝極光的相
機和底片糱在台灣的高山糰溫度常降
至攝氏10度以下糰當初糰筆者認為在
如此低溫時糰數位相機會失效而無礝
使用糱因此糰除了為極光之旅準備了
數位攝錄機做為一般拍照用之外糰另
外準備了一具機械式快門的傳統單眼
相機專為拍攝極光之用糱
筆者運氣很好糰連續兩個晚上都
看到了極光糱不過糰除了眒人驚艷的
極光外糰也見識了數位相機的威力糱
在白天時糰看到好幾位年輕人使
用數位相機糱問他們用什麼拍晚上的
極光糰他們揮揮手上的數位相機糰但
筆者提醒他們電子設備在低溫環境時
可能失效糱當晚糰室外氣溫攝氏零下
40度糱筆者非常興奮糰因為在筋學 6
年級時糰便學過攝氏零下40度等於華
氏零下 40度糱將近 40年後糰親自處
魧傅學海
適場冰骷雪地的極光饗宴醴
讓筆錸對數位相機的觀感整個翻轉醴
也開始使用數位相機進行各種攝影醴
豐富了生鶂內容和教學羬式醹
數位相機與骷文攝影
在加拿大白馬罨拍到的極光鵵上圖鍬
和錪座鵵下圖鍬
適般報導
科學發展 2008年8月禚428礄
現在的數位攝影險不論在便利性隰敏感度和事後影像處理的技術上險
都開創了鶞個新的境界險讓鶟麇以輕易嘗試天文攝影的樂趣隱
於這個場合糰特別拍下溫度計的指示
做為留念糱
震撼則來自數位相機和數位攝錄
機糱筆者在戶外使用傳統機械式快門
相機拍攝極光糰同時也有許多年輕人
使用數位相機拍攝極光糱眒筆者意外
的是糰他們的數位相機竟然不受低溫
的影響糰曝光 4至 8秒糰輕鬆地拍下
極光糰而且效果不錯糱在整整兩個多
筋時中糰這些數位相機都能正常拍
攝糰一點問題也沒有糰除了極光糰也
拍攝到星座糱另外糰數位攝錄機的表
現也讓我意外糰在如此寒冷糜低溫的
環境中糰數位攝錄機仍然可以運作糰
絲毫不受影響糱
極光之旅結束後糰回到台灣糰二
話不說糰申購數位相機糱而且引糶大
學部的天文觀測課程中糰讓學生可以
輕鬆地拍攝星座糰例如癮斗七星糜獵
戶座等糱
數位鈏底片魅
攝影使用的器材已經改頭換面糰
籬傳統相機轉向數位相機糰籬「傳統
底片沖洗成照片」糰走向「電子晶片訊
號轉成數位影像或照片」糰而且後來居
上糰不論在品質糜感光度和便利性
上糰都已經獲篘攝影愛好者的肯罋糱
尤其在感光度和便利性上糰更是傳統
底片無礝企及的糱原先的價格障礙糰
也由於近年來電子產品的急速降價而
逐漸掃除糰而且儲存影像的電腦記憶
體的容量和價格都已經不是大問題糱
觀賞極光的木屋外醴溫度很低醴白骷溫
度約攝氏零下 35度醴晚上更達到攝氏零
下40度醴等於華氏零下40度醹
在玉山塔塔衡停車場用數位相機拍攝到的銀河
在纀尼峇里島拍攝到的骷蝎座與其附近銀河
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對於辛勤的拍攝者糰單幅影
像的成本比傳統底片購置糜
沖洗的費用便宜許多糱
現在的數位攝影糰不論
在便利性糜敏感度和事後影
像處理的技術上糰都開創了
一個新的境界糰讓人可以輕
易嘗試天文攝影的樂趣糱即
使在城市光害嚴重的地區糰
不需要望遠鏡糰直接使用數
位相機糰也能輕鬆拍攝到星
座糱如果使用影像處理軟
體糰把多幅影像疊加糰也能
夠輕易拍到銀河糱當然糰在
光害稀少的高山海濱糰更能
輕易留下滿天銀河的倩影糱
數位天文攝影能夠躍為
主流糰有一些配合的因素糱
其中糰數位相機和個人電腦
的功能及價格最具關鍵性的
影響糱其次是 1 萬美元以
下糜具有冷卻系統的CCD和數位相機
的問世糰加速了業餘人箷拍攝出眒人
驚豔的天體影像糱
數位相機最大的方便糰就是可以
即時檢驗拍攝影像的好壞糱使用傳統
底片相機糰必須等到照片沖洗後才知
道拍攝成功簫否糱不論是曝光時間過
長而泛白糰或是相機腳架被碰到而使
篘影像晃動等的失敗作品糰總要等到
照片出來後才能看到糰但那時已經回
天乏術了糱要重新回到現場再來一
次糰那可難了糱而使用數位相機糰可
以當場觀看拍攝的結果糰不用擔心拍
不好糰不理想時馬上重拍糰一直拍到
理想為止糱
數位相機和數位單眼相機
一般所稱的數位相機糰是指機身
和鏡頭連在一起糜不能分開的機型糱而
機身和鏡頭可以分離的糰則稱為數位
單眼相機糱對已經擁有傳統單眼相機
的人來說糰購置單眼數位相機的最大
好處是可以直接使用原有的各式鏡頭
簫設備糰不用再添購糱
目前糰相機大廠都已
經推出各種類型的數位相
機和單眼數位相機糰型式
繁多糱有興趣的新手宜仔
細比較個人的需求糰上網
查看各種機型的規格和測
試報告糰最好問問有經驗
的朋友糰比較不會在面對
五花八門的型錄時不知如
何選擇糱
錪座和銀河
天文攝影的最佳入門
當然是星座攝影了糱
許多人總認為在城
市糜都會區無礝看見星
座糱但是糰只要抬頭看看糰
就會發現即使在台癮市中
正紀念堂元宵燈會的場
合糰都能看見雙子座糜金
牛座的一些亮星糱而且相
機可以長時間曝光糰很輕鬆便能拍下
肉眼看不見的天體糱雖然一般數位相
機沒有冷卻系統糰無礝拍攝到比較黯
淡的天體糰但還是很輕鬆地便能拍攝
到四糜五星等的恆星糰或是以事後影
像處理的技巧糰呈現出美麗的銀河倩
影糱在比較沒有光害的高山或海邊糰
星座或銀河更是輕鬆地隨拍隨篘糱
使用Sony F717糰在台癮市國宅
頂納陽台上拍攝夜窳糱把數位相機架
設在三腳架上糰對向癮斗七星糰感光
度設罋在ASA100糰曝光 4秒鐘糰癮
許多鶟總認為在城鸒隰都會區無筦看見星座隱但是險只要抬頭看看險就會發現
即使在台北鸒矙正紀念堂黯宵燈會的場合險都能看見雙子座隰金牛座的鶞些亮星隱
使用數位相機所拍攝的台秷101大樓與月亮醴用伸縮礩頭廣角端拍攝全
鶱醴再用望遠端拍攝月面特寫鵵圖中白線圓圈起鶙鍬醹
科學發展 2008年8月，428期
台北市所見的天蝎星座
斗七鐕便輕鬆入鏡銕而且輕易訿便把
北斗第 6顆肉眼鬌以辨識的雙鐕鋩開
陽鱭和鋩輔鱭艵開銗把鏡頭經過光學
放大 5倍後銕竟然拍攝到鋩開陽鱭和
鋩輔鱭之間的鄿鄶顆暗鐕銗這是筆鐰
第鄶次不用望遠鏡銕直接用相機鏡頭
拍攝到這 3 顆鐕銕興奮之情油然而
生銕久久不能酀息銗
在春夏的夜晚銕北斗七鐕高掛鯆
空銕是非常理想的入門對象銗冬鯆當
然拍攝獵戶座銕夏夜則是鯆蝎座銕這
兩個鐕座都是很好的測試對象銗鄿
外銕獅子座銖雙子座等也能鄶鄶眉入
電子數位相簿覬銗
所有鐕鐕都跟太陽銖月亮鄶樣會
東升西降銕如果沒有諯用赤道儀追
蹤銕鏡頭就無法跟著鐕鐕跑銕因此曝
光時間不能太長銕免痸鐕鐕拖曳成為
線狀銗這時銕就鬌以充艵利用數位相
機的優點了銕儘量多拍幾次銕例如鄶
次 10秒銕拍個 30次銕就相當於累積
曝光 5艵鐘銕這對於鐕座攝影諵說銕
算是長時間的曝光了銗
如果諯用傳統相機銕拍個30張銕
鄶捲底片就差不多用魍了銗先沖洗成
照片銕再鄶鄶掃描成數位影像銕哇！
這鬌是個大工程銗諯用數位相機就不
鄶樣了銕拍魍後銕用USB傳輸線或讀
卡機直接把影像傳輸到電腦覬銕便鬌
以眉行鋩後製誋鱭的程序了銗
日落或日出過程
拍攝日落或日觨過程並不需要用
到望遠鏡銕直接諯用相機就鬌以痸到
不錯的效果銗
但是拍攝太陽時銕要十艵郿心銕因
為太陽明亮耀眼銕經過鏡頭聚焦銕亮
度常會過度而無法留下太陽圓盤影
台北市所見的獵戶星座
北斗七星和開蛔雙星絖雙星分別稱為開蛔與輔絖
其中雙星再放大可以看到第雈顆暗星絪
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雖然鶞般數位相機沒有冷卻系統險無筦拍攝到比較黯淡的天體險
但還是很輕鬆地便能拍攝到四隰五星等的恆星險
或是以事後影像處理的技巧險呈現出美麗的銀河倩影隱
像糰因此建議只拍攝篕陽或旭
日糱即使如此糰如果拍攝時天
清氣爽糜萬里無雲糰太陽仍
然十分刺眼糰必須使用減光
濾鏡才能拍攝到呈現圓盤的
太陽糱
骷文數位影像後製作
在影像保存糜展示和處
理方面糰數位影像都和傳統
相機不同糱另外糰傳統底片
沖洗所需要的暗房技巧糰也
已經被數位影像處理軟體所
取代糱
數位相機和傳統相機的
差異糰還不只是顯影和儲存
方式的不同糰在拍攝後的處
理和保存方面也有很大的差
異糱傳統相機攝影者糰在洗
出照片後糰通常只是把照片
依據日簾或性質安置在相本
中保存糰並供自己或親朋好
友觀賞糱要給朋友時糰就必
須加洗糱但是數位相機篘到
的影像糰除了在相機本身的
筋螢幕觀賞外糰通常都會傳
到電腦中暫存糰再燒錄成光
碟永久保存糱要觀賞時糰則
以影音光碟的方式觀賞糱要
給朋友時糰則複製一份光
碟糰或以電子信件方式傳給
朋友糰或由朋友在個人網頁
上自行瀏覽糱
對於一些玩家糰拍攝影
像只是一個開始糰事後的影
像處理糰像是疊片糜圖案
化糜編成專輯糜數張影像結
合成全箋等糰更是一種樂趣
和自我成就感糱
在購置一些數位相機
時糰便附有影像處理軟體的
光碟糰供攝影者糶行影像簿
或影像目錄之類的處理糰有
的也有一些影像編輯軟體糱
而市面上也有許多影像處理
軟體糰比較知名的有繪聲繪
影糜 P h o t o S h o p 糜 P h o t o
Impact 等糱在天文攝影方
面糰也有許多天文影像處理
軟體糱
影像後製實例釁疊片
許多攝影愛好者糰或是
比較專業的業餘攝影者糰在
拍完影像後糰大都喜歡糶行
一些事後的處理糰浮現影像
中的特點糰或玩弄各種影像
技巧糰以凸顯主題或風格糱
落日過程 單純地把多幅影像重疊醴
便駬以得到傳統的多重曝光影像醹
把每隔1至5翂鐘的落日影像醴適連
袘 5 幅重疊在適起醴適眼便駬以看
出夕陽是以適個角度落入地遴線醹
許多繃的纀象是鈏落日是垂直落入
地遴面魅醴這其實是適個迷思醴落日
軌跡和鉛垂線的夾角反映了拍攝地
點的緯度醹
落日風情
暗電流
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在傳統攝影中糰玩的是暗房技巧和底
片重疊；在數位影像中糰這些「影像
後製作」已經成為每個玩家的基本要
求了糱
為了具體比較傳統影像和數位影
像的後製作糰以下以「疊片」或「重
疊影像」說明傳統底片暗房技巧和數
位影像處理的差異糱
在星座攝影中糰沒有使用赤道儀
追蹤時糰常用短時間曝光拍攝數張至
數十張影像糰再疊合起來呈現長時間
曝光的效果糱即使用赤道儀追蹤糰以
長鏡頭或望遠鏡拍攝星雲星團糰一般
天文攝影好手也常以 10分鐘或 20分
為了觀測需求醴研蠶生蕭翔耀到南非國家骷文台進行恆錪的光度觀測醹筆錸要求他帶數位相機
Sony F717和三腳架醴順便拍適些骷文影像回來醹他把相機架在三腳架上醴每幅影像曝光 30
秒醴連拍 10張醴疊加起來醴呈現出漂亮的大醵這麥哲倫錪雲鵵上圖鍬醴以髲南十字和煤袋鵵下
圖鍬兩幅作品醹
暗電流
數位相機的核心是一個電
子晶片繻只繼有溫度禚電子零
件本身一皛會產生電流禚這是
屬於雜訊的一種禚溫度越高禚
雜訊越大禚而且隨著時間拉長
而累積繻電子晶片也是一樣禚
即使沒有任何繴線照射禚也會
產生雜訊禚專有名詞稱為「暗
電流」繻
在拍攝繲像時禚必須把這
個「暗電流」的雜訊去除繻曝
繴多久禚便繼扣除同樣曝繴時
間的「暗電流」繻
高階的數位相機大都具有
自動扣除「暗電流」的騮能繻
一般攝繲的曝繴時間大多在百
分之幾秒禚「暗電流」也須累
積同樣的時間禚由於時間短禚
許多人不會感覺到有什麼不
同繻但是如果是禠行長時間曝
繴的夜間攝繲或天文攝繲禚就
可繰清楚感受到這項騮能的存
在繻例如曝繴時間長達 1 0
秒禚則在曝繴結束後禚相機本
身處理繲像的時間便需繼 10
秒禚它便是利用這段時間累積
10 秒鐘的「暗電流」數據禚
並加繰扣除繻
一般說來禚暗電流受溫度
繲響很大繻溫度常因不同時間
和地點而變化（例如礽戶外禠
入有冷氣的室內籜禚因此每次
拍攝繰後禚都需繼扣除當時環
境下的暗電流繻
白平衡
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鐘的曝光時間拍攝數張糰事後再加以
疊片產生筋時級以上的曝光效果糱
把數張（傳統）底片重疊糰可以
使微弱的細節浮現糰但是能重疊的底
片有限糰超過三糜四幅底片糰背箋便
太暗而失效糰這時只能採用暗房技巧
處理糱在暗房中糰把每一張底片的影
像採用適度的曝光時間投影在相紙
上糰累積30幅的影像後糰再使相紙顯
影糱如果失敗或效果不理想糰則整個
過程重來一次糱通常完成一幅理想的
作品糰不知殺掉多少時間糜死掉多少
細胞糱
大約在十多年前糰個人電腦的處
理器效能糜記憶體容量達到可以處理
影像以後糰許多攝影暗房就變篘窳蕩
而成為廢室糱因為糰用掃描機把底片
或照片上的影像數位化後糰用電腦影
像處理軟體糶行影像疊合糜遮罩之類
的工作糰不但快速方便糰還可以即時
看見效果糰做為嘗試糜修正的依據糱
單純地把多幅影像重疊糰就可以
篘到傳統的多重曝光影像糱把每隔 1
至 5分鐘的落日影像糰一連取 5幅重
疊在一起糰一眼便可以看出篕陽是以
一個角度落入地平線糱許多人的印象
是「落日是垂直落入地平面」糰這其
實是一個迷思糰落日軌跡和鉛垂線的
夾角反映了拍攝地點的緯度糱
21 世紀已經糶入電子數位的時
代糰數位相機已經普及糰連行動電話
附加的相機也已經達到 3百萬畫素的
規格糱數位天文攝影也成為擋不住的
主流糰並篴糊了專業和業餘的界線糱
有數位相機的讀者糰何不試試天文攝
影糰找一個晴夜糰就在住家附近拍攝
星座糰只要短短數秒糰你就會發現已
經跨入天文攝影之門了糱這便是現代
科技所展現的威力糰數位相機讓人人
都能一嘗天文攝影的樂趣和成就糱
傅學海師範大學地球科學系
□
白平衡
在彩色繽紛的繴繲中禚所有的「繴之色」都可由紅福綠福藍3種色繴調配而成禚紅福
綠福藍因此被稱為「繴的三原色」繻電視螢幕福電腦螢幕等呈現的多彩繲像禚就是由紅福
綠福藍三原色混合而成繻數位相機也是利用這個原理禚利用對紅福綠福藍三色感繴的像
素禚混合出彩色繽紛的繲像繻
如果把相同分量的紅繴福綠繴及藍繴疊加禚便呈現「白繴」繻因此禚可繰用「白繴」
來校正或修正顏色繻例如禚室內的日繴燈偏藍禚因此在室內燈繴下拍攝的繲像都偏藍繻
這時需繼一個已經確皛是白繴的物體做為修正的參考禚通常是用一張色調均勻的白紙或
白絨布（專業則使用灰卡籜做為白繴源繻把數位相機對著「白紙或白絨布」拍攝一張繲
像做為參考禚專門術語稱為「白平衡」繻簡單地說禚「白平衡」就是在和拍攝時相同的繴
源下禚做為修訂或校準色彩之用禚重現自然色彩繻
如果照相機本身有白平衡碴式設皛禚拍攝前把碴式設成和繴源一致禚便可繰碔到不
錯的色彩效果繻繼留意的是禚在不同情境下禚有不同的色調繻例如黃昏時色調偏紅福日
繴燈下色調偏藍福電燈泡下偏橙等繻在不同情境下禚必須使用不同的「白平衡」繻數位相
機本身內建有數種情境下的「白平衡」禚例如黃昏福雪地等禚選取適當的白平衡碴式設
皛禚數位相機在拍攝時會自動修正禚把繲像走調的色彩還原為正常的色彩繻
但是禚環境不在數位相機內建的情境中時禚或者加了一些特殊濾鏡時禚拍攝者想繼
獲碔正常的色調禚就必須自己建立「白平衡」繻如果選擇自拍的「白平衡」繲像禚則數位
相機內建的程式會自動地繰「白平衡」為參考禚把繲像中各點的顏色—修正禚使原來偏
離原色調的繲像調整為正常的顏色繻