StarsTail

概述

堆栈用于模拟慢门/叠加星轨/无损降噪/扩展动态范围等

蒙版用于辅助包围曝光的合成或对图像进行"分区"调整

以上两项技术涉及到的后期都可以用StarsTail来完成

堆栈的应用

不借助任何滤镜系统，只有裸机裸镜，在强光下玩超长慢门效果

让夜景、星轨的噪点彻底消失，从此不再惧怕高ISO和长曝噪点

这并非空穴来风，也不是什么神机妖镜，您和您手头的设备就可以做到！

你只需要不停地按下快门，剩下的会由后期搞定

这就是堆栈技术，也可以叫做连拍叠加法，或者俗点的说法就是：裸拍法 :D

堆栈技术的前后期都很简单，关键词:无ND、上脚架、多张连拍、后期叠加合成

一.无ND

就是不用在镜头前套一个或者多个中灰密度镜什么是堆栈，正常测光，快门是多少就用多少

放心拍吧！剩下的交给连拍和合成

二.上脚架

其作用不必多说，但我想说的是，有时不用脚架也可以完成长曝效果，晕了吗？

这就是白日裸拍(白日裸拍是堆栈法的曾用名~ )的亮点之一:因为可以用后期图层对齐啊

当然这是个无奈之举，图像质量一定会有影响，对齐运算太耗时，而且未必成功

三.多张连拍(重点)

M档锁定光圈和快门，对焦也是M档，然后，用你的遥控/线控开始连拍吧！

这步之所以是重点，在于两次连拍之间的时间间隔的选择

根据拍摄的对象，分两种情况，移动的对象和同一位置多次出现的对象

对于重复出现的对象，比如海浪，要想雾化的话，其实间隔多长时间都可以，

甚至可以手动控制间隔时间，专门选择浪拍上来和退下去两个时间点，积累到一定张数即可

对于移动的对象，比如要做拉丝白云这道菜，那么就要根据云朵移动的速度来选择间隔时间

移动较快的话需要较小的间隔(比如一两秒或者更小)，反之就间隔长点儿(比如十几秒)，

这样多张合成后能看出运动的"平滑轨迹"而察觉不到运动的"停顿脚步"

至于一共要拍摄多少张，则根据情况和个人需求而定，几十或上百张(甚至几百张)都可以

想得到更好的降噪效果、更慢的慢门效果、更好的动态范围，那么就尽量多拍，多实践多总结

关于快门设定的方法在

四.后期叠加合成

有多种方法可以实现堆栈的合成，

方法一：用Photoshop自带的堆栈功能

选择"文件"->"脚本"->"统计"，打开所有连拍的文件，并选择堆栈模式为"平均值"，

点击"确定"，经过一段时间的运算处理后，就生成了慢门效果的图像

(如果堆栈模式为"最大值"，则是通常用于星轨合成的方法)

这个方法的缺点是速度很慢，而且必须是Extended版本的Photoshop才有"统计"功能

方法二：使用Photoshop的扩展工具：StarsTail

用这个工具的话速度会快很多(合成星轨的话，花费时间最多只有PS堆栈的三分之一)

(当然，实现慢门并不是StarsTail的唯一功能，详细请参见StarsTail)

方法三：除了Photoshop，一些免费软件也能实现同样的堆栈合成功能：

StarStaX、StarTrails、DSS(DeepSkyStacker)、RegiStax、AviStack等等

这些软件各有优缺点，不一一介绍，感兴趣的话可以自行网上搜索

快门设定方法

1.使用定时快门线

这是很通用的做法，具有定时功能的遥控/线控都可实现

但目前的定时快门线存在一个缺点：两次快门之间的间隔大于1秒

有时候，1秒的间隔就可能导致画面面不连续

不知道有没有间隔更小的定时快门线？

2.使用机身的定时拍摄

这个方法不用快门线，比较方便

但问题是并非所有机器都有这个功能

而且他的最小间隔时间更长，2秒或者以上才可以

不知道有没有拍摄间隔时间更小机型

注：间隔都是指两次快门(曝光)之间的间隔时间，而不是一次快门(曝光)的时间

3.普通快门线+机身高速连拍模式

快门线和机身都无法实现定时的时候，如何进行均匀地连拍呢？

好在咱们的机器都有连拍模式，启用连拍模式，

用快门线锁定快门，就可以实现间隔时间最小的连拍

显然，单次快门时间短的话(不考虑缓存)，

一分钟就会拍出几百张，这没什么必要

但是，我们可以将单次快门的时间设长一点，比如1秒或者以上，

这样再连拍的话，连拍的速度就会明显放慢，

而间隔时间还是最小，甚至更小，两张照片的连续性大大加强

这是最完美的连拍方法，只需一根普通的快门线

遗憾的是，N的很多机型有连拍100张限制，需要不时地重启快门

4.关于反光板预升(延迟曝光)

使用反光板预升的话，会将连拍间隔延长0.4秒左右，需要注意

其实也可以合理利用这个特性，实现间隔时间就是0.4秒的连拍

(不同的机型，反光板预升到拍摄开始的时间可能不同，要合理利用)

堆栈的优缺点

堆栈实现慢门跟使用ND相比：

1.省金钱：ND2/4/8/400/...67/77/82...100*150...数字就是银子

2.省空间：兜兜里原来放滤镜包滤镜架的地方可放其他的必需品

3.省时间：或者说省力气，用滤镜的话或多或少有以下的问题

购买滤镜前要做很多功课有木有

一时搞不清ND4/0.6/2stop含义的有木有

找不到放心店的有木有

发现淘来的是山寨货的有木有

测光，计算参数，构图，拧/夹滤镜...很繁琐有木有

拧滤镜将脚架动了又要重新构图有木有

神马？先装滤镜再构图？装上ND400后取景器里一团黑啊有木有

手持滤镜扮雕像的有木有

大灯泡不好找支架有木有

拍到一半场景变了却不知道如何停止快门有木有

一个意外画面导致半小时的长曝泡汤有木有

电量耗尽而前功尽弃有木有

滤镜导致画质下降有木有

长曝产生大量热噪有木有

暗角有木有？偏色有木有？漏光有木有？鬼影有木有

后期调不准现场色温有木有？被迫转黑白有木有

... ...

裸拍吧！以上的问题都木有

堆栈法的缺点，也是显而易见的:

1.不可避免的问题就是最终画面可能会看出叠加的痕迹，尤其100%放大看

但通过技巧性的间隔时间选择，可以将这个缺陷掩盖至最小，甚至不易察觉

因为这个缺陷，对拍摄高速移动物体的适用性降低，

比如慢门体育动作类，但也可能带来戏剧性的效果

2.对电脑的性能要求较高，还有硬盘空间

好吧！还浪费快门，就算10万次换一个快门装置也得"好几百块"是不是

3.干脆缺点也凑成三个：后期处理耗时

怎么说呢？可以让电脑自己在那处理撒！你可以去喝杯咖啡啊:)

当然，实现慢门并不是堆栈的唯一用途，也不是为了取代ND，

无损降噪及扩展动态范围才是其他工具不能比拟的优点，原理后面会介绍

裸拍的感觉是自由自在，但并非万能；使用滤镜则比较严谨，但存在限制和不便

两者不能完全互替，倒是可以结合起来使用，取长补短，物尽其用

也许有一天ND/GND什么的都会内置到相机中，堆栈功能也可以内置进去

或者动态范围接近甚至超过人眼...

到那时我们就不必成天跟噪点、ISO和动态范围什么的较劲了

堆栈原理

堆栈为什么能实现慢门效果，为什么会无损降噪？

先看看Adobe官方关于堆栈的描述(节选)：

图像堆栈将一组参考帧相似、但品质或内容不同的图像组合在一起。将多个图像组合到堆栈中之后，您就可以对它们进行处理，生成一个复合视图，消除不需要的内容或杂色。

创建图像堆栈

需要特别注意，上述相位相关法计算图像平移的推导是基于同一帧图像的 平移，而实际指纹两帧相邻图像并不相同，只有重叠区域部分相同。所以，的dsp有一个很重要的功能--“帧复制”，真正60帧的，要求cmos支持，只有cmos感光输出有60帧，才有不同图像信息的60帧图像画面。横幅广告，一个表现商家广告内容的图片，放置在广告商的页面上，是互联网广告中最基本的广告形式，尺寸是480*60像素，或233*30像素，一般是使用gif格式的图像文件，可以使用静态图形，也可用多帧图像拼接为图像。

堆栈模式

堆栈模式只基于每通道起作用，并且仅作用于非透明像素。例如，“最大值”模式将为像素横截面返回最大的红绿蓝通道值，并将这些值合并到已渲染图像中的一个复合像素值中。

最大值

所有非透明像素的最大通道值

平均值

所有非透明像素的平均通道值

对减少杂色有效

中间值

所有非透明像素的中间通道值

对减少杂色和从图像中移去不需要的内容有效

使用脚本创建图像堆栈

可以使用统计脚本自动创建和渲染图形堆栈。

1.选择“文件”>“脚本”>“统计”。

2.从“选择堆栈模式”菜单中选择堆栈模式。

3.将堆栈模式应用于当前打开的文件，或通过浏览以选择文件夹或单个文件。

您选择的文件将在对话框中列出。

在hypersnap-dx中可对捕捉的图像进行自动打印.在“捕捉”菜单,单击“捕捉设置”命令,打开“捕捉设置”对话框,然后单击“复制和打印”标签,选中“自动打印每次捕捉的图像”复选框,然后单击“确定”按钮,即可对所捕捉的图像进行自动打印.。单击“图像”→“阴影”,在弹出的“阴影”窗口中调整阴影大小与深度.单击“图像”→“帧”,则可以为图像添加灰色边框.同时,要注意的是,加阴影、添边框不仅仅只是对图像有效,图像内选定的区域也可以加上阴影和边框.如果希望以后每幅图像都自动添加这些效果,则请在“阴影”窗口中勾选“自动添加此阴影到所有的捕捉”复选框即可.以后不需要时,再取消此项设置.。2.开启端口如果要开启该端口只要先在“启动类型”选择“自动”，单击“确定”按钮，再打开该服务，在“服务状态”中单击“启动”按钮即可启用该端口，最后，单击“确定”按钮即可。

然后图层堆栈模式选择最大值（图层——智能对象——堆栈模式——最大值）。应用同源点匹配算法得到超声图像平面坐标系与磁跟踪设备坐标系间的空间转换关系,从而实现2-d超声图像向3-d空间坐标系的定位转换。图层样式是应用于一个图层或图层组的一种或多种效果，学习不同的图层混合选项即图层样式，为特定图层上的对象应用效果。

说说自己对几个参数的理解

"最大值"是星轨叠加时选用的参数，从字面就可以理解，

这个算法将堆栈中各图层中最亮的部分显示到了最终合成的照片上

假设有5张照片，对于每张同一位置的某个点，亮度分别是0、10、20、30、40

对这5张照片进行堆栈，应用"最大值"，那么最终合成照片的中，

这点的亮度是：Max(0、10、20、30、40)=40

对于同一个星星而言，他在每张照片中的亮度假设都是50，

那么每张照片中的这个50都被"挑"了出来

而这个星星在每张照片中都会有一个小的位移，因此多个50就连成了一条线

如果你有上百张这样的照片，那么叠加后最终就形成了星轨

官方对"平均值"的说明：所有非透明像素的平均通道值

这意味着什么呢？

还是假设有5张照片，对于每张同一位置的某个点，亮度分别是0、10、20、30、40

对这5张照片进行堆栈，应用"平均值"，那么最终合成的照片中，

这点的亮度是：(0+10+20+30+40)/5=20，计算结果是一个平均值

这正好跟相机的单次长曝效果一样，怎么个一样法呢？

假设对于实际场景中的某个点，第一秒释放了0个光子，第二秒10个...第五秒40个

相机用1秒的曝光时间的话，只能捕捉到0/10/20/30/40中的某一个

为了将曝光时间延长到5秒，在镜头前加了一个5档(笼统的说法)的ND滤镜

这样最终得到的光子数量是：0/5+10/5+20/5+30/5+40/5=20

上面两个推导虽然不能直接类比，但却可以说明"平均值"和长曝的关系

在两张照片拍摄间隔接近0时，多张拍摄的"平均值"等同于单张长曝的效果

也就是说拍5张1秒的照片合成后等同于单张长曝5秒的照片

以上是只从慢门效果的角度来说的，而堆栈在降低噪点方面显然是优于单张长曝的

不管什么样的噪点，都可将之归为两类：固定噪点或随机噪点

固定噪点出现在每一张照片的相同位置上，就像一群临时的坏点

堆栈模式的各种参数都无法除掉它(哦！堆栈原来不是神仙啊？)，原因是：

对一堆相同的值，无论是取最大值还是平均值，结果都还是原来的值

好吧！堆栈有所为有所不为，固定噪点还是交给暗场吧！叠加后相减即可

其实这种噪点并不多，一般的风光摄影而不是深空摄影，可以不用理会

new！StarsTail最新版本中的"雪人降噪"工具已经可以消除这样的固定噪点

随机噪点才是平时接触最多的，产生的原因有多种，长曝、高ISO、后期等

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