500 與 NPF 法則 · 依你感光元件的像素間距繪製

星空曝光計算機

500 法則是為底片寫的,對 45MP的感光元件來說,它是在騙你。拖曳快門計時器,或按下「曝光」,看一顆星星以真實的間距劃過你相機的感光點:依 NPF 的時間會拖多長,依 500 法則又會拖多長。

相機 AE-1
圖 1
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NPF 上限
NPF 時的拖尾
500 法則
500 時的拖尾
要疊的張數
相機機身輸入 ▲ ▼ Enter
焦距◀ ▶
光圈拖曳 滾輪 ◀ ▶
嚴格程度◀ ▶
你對準的位置拖曳星圖 ▲ ▼ PgUp
曝光Space Esc
彗差

大多數大光圈廣角鏡頭在全開光圈時,會把邊角的星星拍成小小的翅膀。從最大光圈縮小一格,就能改善大半,而且一旦你要疊圖,付出的代價遠比看起來小。

用膠帶固定對焦環

自動對焦找不到星星。請在即時檢視中放到最大倍率,對最亮的那顆手動對焦,然後用膠帶固定對焦環:鏡頭在夜裡降溫時,對焦環會慢慢位移。

500 為什麼不準

01500 法則在現代相機上為什麼是錯的

500 法則是這樣說的:用 500 除以全片幅等效焦距,就是星星拖尾之前最長的曝光秒數。用 24mm 鏡頭,大約是 21 秒。它好記,又源自 35mm 底片,當時的顆粒夠粗,能掩蓋不少移動,也沒有人會在 4K 螢幕上以 100% 檢視一張底片。

它忽略了三件如今影響極大的事。它忽略了像素間距:星星劃過一個 6 微米的感光點,不一定看得出拖痕,但同樣的移動量在 61MP的機身上會跨過三個 3.7 微米的感光點,那就是明顯的一道拖尾。它忽略了光圈,光圈本來就決定星星被呈現得多集中:全開的大光圈鏡頭會把更多能量集中在更小的一點,所以移動更早顯現。它也忽略了你對準天空的哪個位置,這會讓星星劃過畫面的速度相差三倍以上。

02NPF 實際上算了什麼

NPF 法則把這三件事全都納入。它的精確公式是 t = k × (16.856 × N + 0.0997 × f + 13.713 × p) / (f × cos δ),其中 N 是光圈值,f 是焦距(毫米),p 是像素間距(微米),δ 是你所對準目標的赤緯。k 係數就是你的容忍度:要在 100% 檢視下讓星星真正銳利如針,就用 1;如果照片只會在一般尺寸的螢幕上看,就用 2 或 3。

在 24MP的全片幅機身上,24mm f/2.8 的結果會很接近 500 法則。在 61MP的機身上,通常只有一半的時間,而且這個差異是真的:在那台機身上照 500 法則的時間拍,放大看星星會是小小的橢圓。

03答案不是更長的曝光,而是更多張曝光

大家死守 500 法則,是因為快門較短畫面就比較暗,而拉高 ISO 來補償又會增加雜訊。疊圖才能真正解決這個問題。以 NPF 的時間拍十到二十張,用軟體取平均,隨機雜訊會互相抵消,真正的訊號則會加強。最後你得到的,是長很多的曝光才有的乾淨度,而星星仍然是一個個小點。

上面的「要疊的張數」告訴你,以 NPF 的時間拍多少張,總共能累積四分鐘的光量,這對在暗空地點拍攝銀河來說是個合理的目標。拍攝時多花點功夫,成果卻不必妥協,你欣賞的幾乎每一張乾淨的夜空照片,都是這樣做出來的。

04計算機給不了你的兩個實用提醒

對焦才是真正的失敗原因。星空照片毀在對焦的,比毀在拖尾的還多。自動對焦對星星沒有用。切換到手動,在即時檢視中放到最大倍率,對準你找得到最亮的那顆星,一直對到它是最小的一點,然後用膠帶固定對焦環:鏡頭在夜裡降溫時,它會慢慢位移。

彗差比最後那一格光圈更重要。大多數大光圈廣角鏡頭在全開光圈時,會把靠近邊角的星星拍成小小的翅膀,而不是一個點。從最大光圈縮小一格,通常就能大幅改善,而且一旦你要疊圖,付出的代價遠比看起來小。在開車去暗空地點之前,先在晴朗的夜晚測試你自己的鏡頭。

05常見問題

500 除以你的全片幅等效焦距,單位是秒。全片幅 24mm 鏡頭大約是 21 秒。它源自 35mm 底片,對以 100% 檢視的現代高解析度感光元件來說太寬鬆了。

它把光圈、像素間距與赤緯都算進去,而這些都是 500 法則忽略的。在 45MP的機身上,它通常會把允許的曝光時間減半,而這樣做是對的。

以 100% 檢視或要印大尺寸,就用 NPF;網路尺寸的輸出用 500 法則就夠了。最好的做法:依 NPF 的時間拍攝,再多疊幾張把光補回來。

有,影響在三倍以上。天球赤道上的星星每秒移動完整的 15 角秒;靠近北極星則幾乎不動。赤緯 -29° 的銀河核心,移動速度約為最大速率的 87%。

兩百張要疊的照片,其中有些是廢片

imagic 在你的電腦上,對整組照片的對焦與曝光評分,什麼都不會上傳,所以被雲遮到和被飛機軌跡劃過的照片,會在毒害疊圖之前先被挑出來。免費 500 次匯出試用,不需信用卡。