この記事の概要光害にも強くて処理も楽、そして星雲のモクモクが手軽に楽しめるモノクロナローバンド撮影。フィルターを手に入れたらいざ撮影!基本は通常の天体撮影と大きな違いはありませんが、モノクロナローバンドならではの注意点についてまとめました。

計画編

天体撮影全てにいえることですが、撮影対象をどんなふうに表現したいのか、どんなふうに撮影するのかの計画をしっかり立てることが一番大事なことです。

モノクロナローバンドの場合、基本的にはRGBカラーで見える「赤い星雲」が対象となるのですが、RGBカラーの中に赤い星雲が浮かんでいる姿と、モノクロで強く強調したときの姿はかなり違ったものとなります。

高輝度部は割と簡単に飽和してしまいますし、淡い部分の複雑な構造はRGBカラーよりもはるかに広がっています。そういった違いを意識した対象の選択と撮影戦略が必要になります。

モノクロHαナローの2つの戦略

色がないモノクロナローバンドでは、ディテールと階調が勝負。モノクロナローバンドの戦略は主に2つあります。

明るい部分の構造を描き出す

焦点距離の長い(>500mm)光学系の場合は主にこの戦略になります。M42やM8、M16、M17、バラ星雲、カリフォルニア星雲などです。

福岡市内自宅ベランダ EOS6D(SEO-SP4) Barrder Hα7nm

これらの対象の場合、比較的短い露出でも明るい部分はしっかり写ってくれるため、光害地でもあまり「背景かぶり」を気にする必要はありません。

むしろ、高輝度部を飽和させない適切な露出時間を設定することが必要です。

上の作例は光害地の撮影だったので飽和寸前まで背景が持ち上がっていますが、それでもISO3200/F5/5分です。2分くらいの露出にとどめたほうがよかったかもしれません。

この戦略のいいところは、F値の暗い光学系を使用する場合やかなりの光害地であっても、露出時間なりに明るい部分の構造を描き出せることにあります。また、多数枚をコンポジットすれば、周辺の淡い部分まで描き出せるようになります。

長焦点のシュミカセやF値の暗い屈折望遠鏡で、自宅でディープスカイを楽しめる。モノクロナローバンドならの楽しみです。

淡い部分の広がりとうねりをあぶり出す

こちらは逆のアプローチ。
広い画角の光学系で、RGBカラーでは到底あぶり出せないような淡い領域を狙います。

左;α7S(APS-C相当にトリミング) 右;α7S 福岡県小石原

上の作例はRGBカラーとモノクロナローバンドによるIC2177。

この星雲をRGBカラーで狙う場合は、赤い部分だけでなく青い部分も含めた色の変化をいかに表現するかが肝になるため、よほど条件の良い空でないかぎり、明るい部分にフォーカスした作例左のような構図を第一に考えてしまうものです。

一方で、モノクロナローバンドの場合は、周辺に淡く広がった筋状の構造まで明瞭にとらえることができるため、作例右のようなRGBカラーとは違った切り取り方が可能になります。

α7S 85mmF2.0 30秒×120枚、6モザイク Baader Hα7nm 福岡県小石原

 

モノクロナローバンドは、中望遠のカメラレンズでの撮影でも大きな可能性を秘めています。

上の作例は85mmレンズでの6枚モザイク、やや広角気味の標準レンズくらいの画角ですが、天の川に点在する無数のHII領域が写っています。

第二回でも少し触れましたが、波長656nmのHα線は、SAOナローバンドの3つの光の中では、突出して銀河系の中に広く分布しているのです。

露出時間と枚数

では、実際問題としてどのくらいの露出のコマを、何枚くらい撮ればよいのでしょうか?

まず、モノクロナローバンドといっても、次の2つの天体写真の基本に変わりはありません。

  1. コマ当たりの露出時間をある程度以上確保する
    (ヒストグラムが左に寄りすぎない)
  2. 総露出時間をできるだけ長くする

また、ナローバンドフィルターを装着しても、Hα線の光の絶対量はRGBカラー撮影と大きく変わりません。

筆者の少ない経験の中の範囲なので断言できないのですが、大きくは以下の目安で良いのではないかと考えています。

  1. コマ当たりの露出時間・総コマ数は、最低でもRGBカラーと同じくらい
  2. 光害地での露出時間は、Rチャンネルのヒストグラムの山の位置が右1/4くらいまで
  3. 遠征地で淡い部分を狙うときの露出時間は、納得のいくまで長め

今後数多くの作例が撮られていく中で、さらに多くのノウハウが得られていくことを期待します。

白飛び対策

背景の輝度レベルがざっくり4段暗くなるナローバンド撮影では、その分露出を多くかけることができますが、その分「白飛び」に注意しなければなりません。

左)長秒の元画像 中)長秒元画像の白飛びしている高輝度部 右)階調復元用の短秒画像(長秒画像よりも露出6段分アンダー)

オリオン大星雲やM8、M17といった輝度の高い星雲は簡単に飽和してしまいます。上の例は300mmでのオリオン大星雲ですが、中心部はほぼ飽和しています。

輝度の高い星雲の構造を描き出す戦略をとる場合飽和は致命的ですし、淡い部分をあぶり出す戦略の場合でも高輝度部が完全にツブレてしまっていてはつまりません。

一番の対策は「短秒露光の画像を撮影しておく」ことに限ります。私は名手荒井俊也さんにならって、メインの画像の5段〜6段分くらいのアンダー画像を必要に応じて撮るようにしています。

短秒画像を活用するにはHDR合成などの画像処理が必要なので初めての方は省略してもかまいませんが、短秒画像の撮影は時間もかからないので、取りあえず撮っておくことをオススメします。

月明かりと光害の影響

ナローバンドでは極限に淡い部分を狙うのでない限り、月明かりの影響はあまり気にする必要がありません。また、薄明時の空はR成分が少ないので、RGB撮影よりも薄明の影響は少なくなります。

8月21日。夜明け前、薄明開始時点から10分毎の空の明るさの変化。85mmF2.0 α7S ISo12800 30秒 福岡県小石原

月明かりの影響は未検証なのですが、薄明による影響を試写してみました。薄明開始から10分毎の、カメラ撮って出しjpeg画像です。

これを見るかぎり、薄明開始後20分くらいなら大した影響はないように見えます。あまり背景レベルが変わるとσクリップで意図した結果にならない可能性もあるので要注意ですが、20分余計に撮れるとすればけっこう大きいですね。

 

撮影編

モノクロナローバンドの撮影は、デジカメの場合は通常の撮影とほとんど変わりませんが、筆者が感じた注意点を少しだけお話しします。

 

ピント合わせ

ピント合わせはフィルターを装着した状態で行います。
ざっくり「4段〜5段」暗くなる(星の等級差で言えば3等〜4等級)ので、明るめの星でピントを合わせる必要があります。

フィルターを簡単に交換できるフィルターボックスやフィルターホイールがあれば、同じ厚みのLフィルターがあればそちらでピントを合わせる方法もありますが、色収差がない反射などの光学系でないと正確なピント合わせにならないので注意が必要です。

シリウスでピント合わせ中。300mmF2.8、ISO32000、8秒。 これくらい明るい星なら楽勝。1等星くらいまでなら普通にOKです。

 

筆者の場合、長焦点はバーティノフマスク、広角〜中望遠ではライブビューの星像で合わせていますが、なるべく明るい1〜2等星で合わせるようにしています。

構図

一番苦労するのが構図合わせ。
M42やM8くらい明るい対象ならライブビューでも普通に見えるのでいいのですが、銀河の外れの淡い対象を狙う場合は、モニタ画面ではどうにもなりません。

50mmレンズで撮影した星野写真から作成した予定コマのリファレンス画像。

面倒でも、対象の周辺の星野の「リファレンス画像」をスマホ・タブレット・PCなどにダウンロードしておき、明るい星を目印にし、試写の繰り返しで追い込むしかありません。

300mmF2.8、ISO4万、8秒で構図合わせ中。 微動がないポタ赤なので、追い込みは試行錯誤ですが、8秒露出なので5分程度で追い込めました。

 

ISOをカメラの設定の最高(ISO25600や51200など)にしておけば、10秒程度の露出でもなんとか構図確認できるくらいの画像になります。これと準備しておいた「リファレンス画像」をみながら、慎重に追い込みます。

自動導入または目盛環つきの赤道儀なら、導入ははるかに楽になります。その場合でも、追い込みは最終的には「リファレンス画像」と試写を照合しながら行っています。

アプリ「DropBox」に入れておけば、ネットワークが繋がらなくても大丈夫。筆者はiPadに星図の画像とセットで画像を入れて使用しています。

自動導入赤道儀によるモザイク撮影は一番楽。写野中心の赤緯赤経をあらかじめ綿密に決めておけば、後はほとんど考えることなく順番に撮影するだけです。

ダークとフラット

ダークの有効性についても、通常のRGB撮影と同じです。冷却CMOSや枚数の少なめのデジカメでは、ダークは普通に引いた方が良いと思います。また、多数枚撮影でディザリングしている場合は、特にダークは引かなくてもさほど大きな違いは出てきません。

一方で、淡い部分を狙う場合は、フラットは通常の撮影以上に重要です。ナローバンドフィルターや光害カットフィルターなどの「干渉フィルター」を使用する場合、フィルター面での反射による「同心円状の中央かぶり」が出ることがあり、PSやステライメージの周辺減光補正では補正できない場合があります。

筆者の場合、モノクロナローバンドを始めてから「スカイフラット」を使用するようになりましたが、特に中望遠〜望遠のカメラレンズの場合に有効だと感じました。

カメラの設定

経験者には言うまでもないことですが、注意点は1つだけです。「Rawで撮ること」。それだけです。

モノクロナローバンドの場合は「絶対的な光量が少ない」ので、通常の撮影に輪をかけて露出が不足気味になります。通常のRGBカラーならたっぷり露光すればJpeg撮りでもそこそこいい結果が出ますが、モノクロHαの場合はRaw必須!です。

また、詳細は次回の画像処理のところでお話ししますが、モノクロHαナローバンドではノイズの多いGBチャンネルは捨ててしまいます。Rawで撮っておかないと、GBチャンネルのノイジーな情報がRチャンネルに混じってしまいます。

それ以外は(普通はRawで撮っているとは思いますが)、普段通りの撮影パラメータでOK!です。

まとめ

いかがでしたか?
モノクロナローバンドならではのいくつかの違いにさえ注意すれば、撮影に特別に難しいことはありません!ぜひお持ちの光学系の特徴を生かして、素晴らしい素材画像をゲットしてください!

次回は、「モノクロナローバンドの画像処理」についてです。お楽しみに!

 

http://reflexions.jp/tenref/orig/wp-content/uploads/sites/4/2017/10/24bd6c842fcd5d9972175d39180957ce-1024x538.jpghttp://reflexions.jp/tenref/orig/wp-content/uploads/sites/4/2017/10/24bd6c842fcd5d9972175d39180957ce-150x150.jpg編集部モノクロナローバンドで星雲を撮るこの記事の概要光害にも強くて処理も楽、そして星雲のモクモクが手軽に楽しめるモノクロHαナローバンド撮影。フィルターを手に入れたらいざ撮影!基本は通常の天体撮影と大きな違いはありませんが、モノクロHαナローバンドならではの注意点についてまとめました。 計画編 天体撮影全てにいえることですが、撮影対象をどんなふうに表現したいのか、どんなふうに撮影するのかの計画をしっかり立てることが一番大事なことです。 モノクロHαナローバンドの場合、基本的にはRGBカラーで見える「赤い星雲」が対象となるのですが、RGBカラーの中に赤い星雲が浮かんでいる姿と、モノクロで強く強調したときの姿はかなり違ったものとなります。 高輝度部は割と簡単に飽和してしまいますし、淡い部分の複雑な構造はRGBカラーよりもはるかに広がっています。そういった違いを意識した対象の選択と撮影戦略が必要になります。 モノクロHαナローの2つの戦略 色がないモノクロHαナローバンドでは、ディテールと階調が勝負。モノクロHαナローバンドの戦略は主に2つあります。 明るい部分の構造を描き出す 焦点距離の長い(>500mm)光学系の場合は主にこの戦略になります。M42やM8、M16、M17、バラ星雲、カリフォルニア星雲などです。 これらの対象の場合、比較的短い露出でも明るい部分はしっかり写ってくれるため、光害地でもあまり「背景かぶり」を気にする必要はありません。 むしろ、高輝度部を飽和させない適切な露出時間を設定することが必要です。 上の作例は光害地の撮影だったので飽和寸前まで背景が持ち上がっていますが、それでもISO3200/F5/5分です。2分くらいの露出にとどめたほうがよかったかもしれません。 この戦略のいいところは、F値の暗い光学系を使用する場合やかなりの光害地であっても、露出時間なりに明るい部分の構造を描き出せることにあります。また、多数枚をコンポジットすれば、周辺の淡い部分まで描き出せるようになります。 長焦点のシュミカセやF値の暗い屈折望遠鏡で、自宅でディープスカイを楽しめる。モノクロHαナローバンドならの楽しみです。 淡い部分の広がりとうねりをあぶり出す こちらは逆のアプローチ。 広い画角の光学系で、RGBカラーでは到底あぶり出せないような淡い領域を狙います。 上の作例はRGBカラーとモノクロHαナローバンドによるIC2177。 この星雲をRGBカラーで狙う場合は、赤い部分だけでなく青い部分も含めた色の変化をいかに表現するかが肝になるため、よほど条件の良い空でないかぎり、明るい部分にフォーカスした作例左のような構図を第一に考えてしまうものです。 一方で、モノクロHαナローバンドの場合は、周辺に淡く広がった筋状の構造まで明瞭にとらえることができるため、作例右のようなRGBカラーとは違った切り取り方が可能になります。   モノクロHαナローバンドは、中望遠のカメラレンズでの撮影でも大きな可能性を秘めています。 上の作例は85mmレンズでの6枚モザイク、やや広角気味の標準レンズくらいの画角ですが、天の川に点在する無数のHII領域が写っています。 第二回でも少し触れましたが、波長656nmのHα線は、SAOナローバンドの3つの光の中では、突出して銀河系の中に広く分布しているのです。 露出時間と枚数 では、実際問題としてどのくらいの露出のコマを、何枚くらい撮ればよいのでしょうか? まず、モノクロHαナローバンドといっても、次の2つの天体写真の基本に変わりはありません。 コマ当たりの露出時間をある程度以上確保する (ヒストグラムが左に寄りすぎない) 総露出時間をできるだけ長くする また、ナローバンドフィルターを装着しても、Hα線の光の絶対量はRGBカラー撮影と大きく変わりません。 筆者の少ない経験の中の範囲なので断言できないのですが、大きくは以下の目安で良いのではないかと考えています。 コマ当たりの露出時間・総コマ数は、最低でもRGBカラーと同じくらい 光害地での露出時間は、Rチャンネルのヒストグラムの山の位置が右1/4くらいまで 遠征地で淡い部分を狙うときの露出時間は、納得のいくまで長め 今後数多くの作例が撮られていく中で、さらに多くのノウハウが得られていくことを期待します。 白飛び対策 背景の輝度レベルがざっくり4段暗くなるナローバンド撮影では、その分露出を多くかけることができますが、その分「白飛び」に注意しなければなりません。 オリオン大星雲やM8、M17といった輝度の高い星雲は簡単に飽和してしまいます。上の例は300mmでのオリオン大星雲ですが、中心部はほぼ飽和しています。 輝度の高い星雲の構造を描き出す戦略をとる場合飽和は致命的ですし、淡い部分をあぶり出す戦略の場合でも高輝度部が完全にツブレてしまっていてはつまりません。 一番の対策は「短秒露光の画像を撮影しておく」ことに限ります。私は名手荒井俊也さんにならって、メインの画像の5段〜6段分くらいのアンダー画像を必要に応じて撮るようにしています。 短秒画像を活用するにはHDR合成などの画像処理が必要なので初めての方は省略してもかまいませんが、短秒画像の撮影は時間もかからないので、取りあえず撮っておくことをオススメします。 月明かりと光害の影響 ナローバンドでは極限に淡い部分を狙うのでない限り、月明かりの影響はあまり気にする必要がありません。また、薄明時の空はR成分が少ないので、RGB撮影よりも薄明の影響は少なくなります。 月明かりの影響は未検証なのですが、薄明による影響を試写してみました。薄明開始から10分毎の、カメラ撮って出しjpeg画像です。 これを見るかぎり、薄明開始後20分くらいなら大した影響はないように見えます。あまり背景レベルが変わるとσクリップで意図した結果にならない可能性もあるので要注意ですが、20分余計に撮れるとすればけっこう大きいですね。   撮影編 モノクロHαナローバンドの撮影は、デジカメの場合は通常の撮影とほとんど変わりませんが、筆者が感じた注意点を少しだけお話しします。   ピント合わせ ピント合わせはフィルターを装着した状態で行います。 ざっくり「4段〜5段」暗くなる(星の等級差で言えば3等〜4等級)ので、明るめの星でピントを合わせる必要があります。 フィルターを簡単に交換できるフィルターボックスやフィルターホイールがあれば、同じ厚みのLフィルターがあればそちらでピントを合わせる方法もありますが、色収差がない反射などの光学系でないと正確なピント合わせにならないので注意が必要です。   筆者の場合、長焦点はバーティノフマスク、広角〜中望遠ではライブビューの星像で合わせていますが、なるべく明るい1〜2等星で合わせるようにしています。 構図 一番苦労するのが構図合わせ。 M42やM8くらい明るい対象ならライブビューでも普通に見えるのでいいのですが、銀河の外れの淡い対象を狙う場合は、モニタ画面ではどうにもなりません。 面倒でも、対象の周辺の星野の「リファレンス画像」をスマホ・タブレット・PCなどにダウンロードしておき、明るい星を目印にし、試写の繰り返しで追い込むしかありません。   ISOをカメラの設定の最高(ISO25600や51200など)にしておけば、10秒程度の露出でもなんとか構図確認できるくらいの画像になります。これと準備しておいた「リファレンス画像」をみながら、慎重に追い込みます。 自動導入または目盛環つきの赤道儀なら、導入ははるかに楽になります。その場合でも、追い込みは最終的には「リファレンス画像」と試写を照合しながら行っています。 自動導入赤道儀によるモザイク撮影は一番楽。写野中心の赤緯赤経をあらかじめ綿密に決めておけば、後はほとんど考えることなく順番に撮影するだけです。 ダークとフラット ダークの有効性についても、通常のRGB撮影と同じです。冷却CMOSや枚数の少なめのデジカメでは、ダークは普通に引いた方が良いと思います。また、多数枚撮影でディザリングしている場合は、特にダークは引かなくてもさほど大きな違いは出てきません。 一方で、淡い部分を狙う場合は、フラットは通常の撮影以上に重要です。ナローバンドフィルターや光害カットフィルターなどの「干渉フィルター」を使用する場合、フィルター面での反射による「同心円状の中央かぶり」が出ることがあり、PSやステライメージの周辺減光補正では補正できない場合があります。 筆者の場合、モノクロHαナローバンドを始めてから「スカイフラット」を使用するようになりましたが、特に中望遠〜望遠のカメラレンズの場合に有効だと感じました。 カメラの設定 経験者には言うまでもないことですが、注意点は1つだけです。「Rawで撮ること」。それだけです。 モノクロHαナローバンドの場合は「絶対的な光量が少ない」ので、通常の撮影に輪をかけて露出が不足気味になります。通常のRGBカラーならたっぷり露光すればJpeg撮りでもそこそこいい結果が出ますが、モノクロHαの場合はRaw必須!です。 また、詳細は次回の画像処理のところでお話ししますが、モノクロHαナローバンドではノイズの多いGBチャンネルは捨ててしまいます。Rawで撮っておかないと、GBチャンネルのノイジーな情報がRチャンネルに混じってしまいます。 それ以外は(普通はRawで撮っているとは思いますが)、普段通りの撮影パラメータでOK!です。 まとめ いかがでしたか? モノクロHαナローバンドならではのいくつかの違いにさえ注意すれば、撮影に特別に難しいことはありません!ぜひお持ちの光学系の特徴を生かして、素晴らしい素材画像をゲットしてください! 次回は、「モノクロHαナローバンドの画像処理」についてです。お楽しみに!  編集部発信のオリジナルコンテンツ