日周運動の星座撮影編
元 広報担当の やさしい写真教室
渋 谷 義 一
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フィルムカメラの時代、北極星を中心にグルッと回る星を撮影するためには、カメラをしっかりとした三脚に据 え、バルブモードでレリーズにより長時間、シャッターを開けていました。１時間で 15 度の軌跡が撮影できます。 時はデジタルカメラが主流になり、性能もフィルムカメラを凌ぐほどのカメラが販売されるようになりました。で も、デジカメでは、長時間シャッターを開けっ放しにする撮影はできません。それは、デジカメ特有のノイズが発 生したり、画像の隅が変色したりするからです。極端な例では、どれがノイズか星かが判別できない画像もありま す。 また、ノイズ等の発生は、デジカメの個体差、性能差があります。同じ機種でもノイズが少ない、または多いデ ジカメがあります。ノイズはISO 感度を上げすぎると発生しやすくなります。 では、どうしたらいいんでしょうか。 ノイズが発生しない程度の撮影時間で撮影 するのです。そうするとたった数秒の画像しか 撮影できません。数秒撮影したら、すかさず、ま た数秒････と、延々と撮影し続けます。例えば 15 秒間バルブ撮影でシャッターを開け、 1 秒 休ませて、また 15 秒撮影すると 1 時間で 225 枚、冬場で 19 時から翌朝 4 時までなら 2,025 枚が撮影できます。これを、これからご紹介す るパソコンの専用ソフトで1 枚にコンポジット(合 成)すると、見事な日周運動の星座写真が得ら ▲ 県立秦野戸川公園 Nikon D7000 ISO640 7 秒撮影を合成 れます。 1 枚 1 枚の画像で、明るい部分だけ を重ねて行く「比較明合成」という手法です。 また、数秒とは、何秒か。これはカメラの個体差、性能差により決まります。あまり長い時間を設定するとノイズ が多くなり、車のライトが飛び込んだり、飛行機が写り込んだりすると、その 1 枚を破棄したりしますが、星の連続 性に不自然さを感じます。 短いとこれらは解決しますが、大量の画像をコンポジットすることから時間がかかり、撮影時にバッテリーも消耗 が激しく、途中で止まってしまうことがあります。 私は、長くても30 秒、短いと 7 秒、いつもは 13 秒程度に抑えています。そして ISO もせいぜい 800 まで、そ の分、f2.8 以下の明るいレンズを使用しています。 では、具体的な撮影方法を順を追ってご紹介します。
必要な機材 先ず必要な機材についてです。愛用のカメラで結構ですが、インターバルタイマー撮影機能は付いています か。撮影回数は機種により違うかも知れませんが、999 回が限度ではないでしょうか。先ほど説明した 15 秒の撮 影、1 秒おいて再び 15 秒という撮影ですと、 4 時間 26 分余しか撮影ができません。星の軌跡は角度にして 66 度程度しか描けません。 これを解決するのが外付けインターバルタイマーを活用です。これですと枚数を気にすることなく撮影ができま す。機材としては ⑴ デジカメ ････ 画素数が多く、ノイズが少ない機種が望ましいところです。ノイズで選択した方が無難です。 ⑵ レンズ ･･････ 日周運動の撮影では広角レンズを用います。単焦点でも結構ですから明るいレンズを。 ⑶ 三脚 ･･･････ できる限りカッチリとした三脚にしましょう。 ⑷ インターバルタイマー ････ 内蔵機能の999 枚を超える撮影に使います。 ⑸ 記録メディア ･････ 十分な容量と速度が必要です。一晩中、撮影するには16GB 以上必要です。 ⑹ ヒーター ････ レンズの結露防止にに使います。 USB 電源タイプまたはハッキンカイロで代用ができます。 ⑺ シャワーキャップ ･････ 撮影中の突然の降雨、雨からカメラを守ります。 ⑻ レジャーイス ･････ 長時間の撮影です。イスがあると便利ですが、持ち運びが楽なものを。 ⑼ 懐中電灯 ･････ 周辺を照らすカンテラタイプとカメラ設定をみるペンライト型。またヘッドライトを使う方も。 ⑽ ご自身の防寒対策 このうちレンズから説明しましょう。前ページ、県立秦野戸川公園の撮影で用いたレンズは、フルサイズ換算で 16.5mm です。これほど広角を使うことは希ですが、 28mm 以下、それもできたら f2.8 以下のレンズが望ましいと ころです。 次に、インターバルタイマーについてです。これはカメラによって挿入のジャックが違う ため、色々なタイプがあります。ニコンの現行機種はリモートコード MC-36A(定価 18,360 円、実勢価格は 30%off 程度の 13,126 円)です。これは、設定時間間隔で撮影を行うイ ンターバルタイマーの設定や長時間露出が可能です。表示パネルは照明付き。長時間 露出（バルブ）撮影用にシャッターボタンのロックや、レリーズ中1 秒毎に電子音で知らせ る機能も搭載しています。ケーブルの長さは約 0.85m 。シャッターボタンの半押しと全押 しの遠隔操作可能。電源は単4 形電池 2 本を使います。 MC-36A は電池残量が無い状態でも、手動レリーズは可能です。ただしこの場合、表 示パネルには何も表示されず、電子音も鳴りません。対応する主なカメラは、 D810 、 D800 、 D700 、 D500 、 D300S 、 D300 、 D200 などです。 ただ、純正品はあまりにも高価であることから、台湾製を利用する人がいます。日本で ▲ Nikon MC-36A の取扱はロワ・ジャパンで、アマゾンでは 1,780 円で販売されています。アマゾンのサイト にアクセスとして「ロワジャパン リモートコード」で検索をしてみてください。キャノン用もあります。私は、純正と 両方持っていますが、機能上の差はないようです。 カメラの設定 先ず議論が分かれるのは、 JPG の撮影だけでなく RAW も併せて撮影するか否かです。確かに RAW で撮
影すると、仕上がりの良さは格段の相違がありますが、個々の現像に時間を費やすことから、特段のこだわりがな ければ JPG の最大画像での撮影をお勧めします。逆にコンポジット(合成)の処理から、最小画質を選択する人 もいます。基本的項目の設定ですが ⑴ 露出モードはマニュアルでバルブモードを使います。 ⑵ レンズのフォーカス(ピント)はマニュアルです。 ⑶ ホワイトバランスは、マニュアルに固定するのが望ましいのですが、テスト撮影をして設定しましょう。 ⑷ ISO はノイズが発生しない程度に抑えます。 ISO400 程度から始めてみましょう。 ⑸ 手振れ補正はOFF にします。 三脚を使うため手ぶれ補正も OFF にします。 ON の場合、誤検知によりかえってブレてしまう恐れがあるか らです。 1 枚でもブレるととコンポジット(合成)すると全体へ影響してしまうので注意が必要です。また、手振れ 補正はOFF はバッテリーの消耗を抑えます。 ⑹ 長秒時露光のノイズ低減もOFF にする これは大切なことです。普通のカメラの初期設定では 10 秒露出すると、撮影後に 10 秒間（同じ時間）ノイ ズ除去が強制的に入ります。これが起動すると連続撮影ができないため必ずOFF にしておきます。 OFF にし てもON と比べて劇的な効果はありません。 キヤノンはメニューに「長秒時露光のノイズ低減」という項目があり、ニコンは「長秒時ノイズ低減」、ソニーな ら「長秒時ノイズリダクション」とか、他メーカーのカメラでも同様の項目があります。 ⑺ 再生モードの撮影直後の画像確認機能は、ホワイトバランス(WB)などの設定が終わったら、機能を OFF に してバッテリーの消耗を防ぎます。 撮影地の選定 撮影地は、何をおいても北極星が見えなければなりません。コンパスで磁北を調べ、その上空 35 度の高さに 北極星があります。ただ、私が住む秦野市では、磁北から 8 度東に寄ったところに北極星があります。このような 磁北とのズレを「磁気偏角」といいますが、原因としては、シベリアの地磁気の異常分布の影響があげられ、全国 各地で数値が異なります。ともあれ、北極星を中心に日周運動が展開されることから、撮影地の選定にあたって は一番大切なことです。 国土地理院のHP http://maps.gsi.go.jp/#9/35.743168/138.916626/&base=std&ls=std%2C0.5%7Cjikizu2015_chijiki_i%7Cjikiz u2015_chijiki_d&disp=101&lcd=jikizu2015_chijiki_d&vs=c0j0l0u0f0&d=v 撮影は、月明かりがほとんどない新月を選びたいものです。月齢を調べて判断しましょう。 撮影地は光害が少ない暗い所で、足元が確かな場所を選びます。離島や半島の先端などは案外暗いもので す。私は伊豆諸島･新島での星空が忘れられません。その輝きは八丈島を凌ぐものでした。 また、長時間撮影となりますので、トイレが近くにあることが大切です。ただ、車が側に行ける撮影地では、撮 影中にほかの車のライトが飛び込むことがありますので、撮影場所の選定に注意しましょう。
なお、光害を緩和するフィルターがあります。ケンコートキナーから発売されているASTRO LPR Filter Type 2 は、光害の原因となる水銀灯やナトリウム灯など人工光をカットし、大部分の天体からの光は透過させるフィルタ
ーです。天体観測や撮影の妨げとなる光害を除去し、クリアな像を実現します。 また、光害のみを選択して除去しますので、カラーバランスの変化が極力抑 えられ、撮影時の画像処理が容易になります。ただ、大変に高価なフィルター です。φ52mm の定価は 27,648 円で、実勢価格は 40% off の 17,000 円程度 ですが、結構な価格ですので、必要に応じてお求めください。 撮影の準備 初めにインターバルタイマーをセットします。外付けタイマーをお持ちでない方は、カメラ内蔵のタイマーを使 います。通常カメラ内蔵のタイマーは、撮影回数が 999 回が限界です。そのため、あまり短い間隔で露光ができ ませんのでご注意ください。 例えば4 時間撮影するとなると 1 回のインターバルは 14.4 秒ですから 15 秒露光、 1 秒間を置く 15 秒のイン ターバル撮影が上限となります。 インターバルタイマーは、今回のような星の撮影だけ ではありません。蕾がゆっくりと開く様子や、蝶が羽化 する様子などを撮影する時にも使います。インターバ ルタイマー撮影は、レリーズモードをS に設定して撮影します。この説明は、 Nikon D610 のものです。 次に外付けインターバルタイマーの設定方法についてです。外付けの場合、撮影回数に制限がなく無制限と なることや電池がなくてもレリーズとして活用できます。 これはNikon MC-36A の取扱説明書によるインターバルタイマーのセット方法です。ロワ･ジャパンがアマゾン などを通じて販売しているインターバルタイマーも同様の設定方法です。 この外付けタイマーが利用できる時には、露光時間を7 秒、インターバルを 8 秒にします。直ぐに撮影を始め ない時はデイレー時間もセットします。撮影回数は無制限にします。これには撮影回数が「 1 回」の状態で方向 ボタンの下を押し「---」にして、撮影回数に制限をなくします。
次にフォーカスについてです。 フォーカスはマニュアル(手動)でピント合わせ をします。∞でピントが合うとは思わないでくださ い。比較的明るい星を選んで、ピントを合わせま す。さらにライブビュー機能を使って拡大し、ピ ントを合わせると確実です。調整が終わったらフ ォーカスリングをガムテープで固定しましょう。ガ ムテープは剥離がしやすく、ノリが残らないもの を使います。 また、夜間撮影に結露はつきものです。ハッ キンカイロをレンズの下に抱かせたり、バッテリーを使ったUSB ヒーターを使うと結露が防げます。 そして、最後にカメラを北極星の方法に向け、ズーミングをして撮影準備か完了します。 撮影方法 カメラをマニュアルモード(バルブ)にセットします。 とりあえずISO640 、 f7 、バルブ露光 7 秒でシャッターを切ります。 インターバルタイマーを使わずにテスト撮影をすると、画像を確認しても真っ黒かも知れません。でも僅かに露 光している部分があれば OK です。 1 枚ごとは不鮮明でも、数百枚以上の画像を比較明合成としてコンポジット すると、暗い星が浮かび上がり日周運動の画像ができあがります。 テスト撮影の結果、画像が暗いようでしたらISO を上げるか、絞りを明けるか、露光時間を長くするかです。 ISO を上げるとデジカメ特有のノイズが発生します。その状況はカメラに寄り違いますので、ご自分のカメラの クセを確認しておいた方がいいでしょう。通常はISO1200 以下にしたいものです。 絞り込みを開放に近い状態に明けることは、星の他に写る被写体のピントが確保できるなら、開けても構いま せん。それゆえ、明るいレンズを使いたいものです。 露光時間の延長も、ノイズの発生となり、 ISO と同じ考えです。カメラの個体差を理解しながらの撮影で、 30 秒までが限度ではないでしょうか。 テスト撮影の次は、インターバルタイマーの確認です。 7 秒露光させ 1 秒おいて、再び 7 秒露光させるインタ ーバルタイマーの動作を確かめます。また、撮影前にバッテリーがフル状態か、各種設定がOFF となっているか
をチェックしましょう。10 月を過ぎると夜露が降りることがあります。レンズの結露防止は大丈夫ですか。 仕事は俗に「段取り八分」といわれます。星座撮影はまさにそれで、あとはひたすらに撮影を続けるだけです。 もしも、途中でバッテリーが上がってしまい交換を要するなら、素早く交換しましょう。その時、カメラを動かしては いけません。よって三脚座の位置もバッテリーが入れ替えしやすいように工夫しましょう。カメラをどうしても動かす ときは、別の新たな撮影と思ってリスタートさせてください。 さぁ、撮影を開始してみましょう。 ちょっと差を付ける撮影 差を付けるプラスαの設定です。余裕があればしてみましょう。 ホワイトバランスは寒色系がお勧めです。星空はホワイトバランスを寒色系に設定した方が「宇宙感」が出るとさ れています。また、白色蛍光灯か白熱電球の設定を好む人がいます。これは、テスト撮影の時にホワイトバランス を確認してみましょう。ただ、不安な方はオートでも構いません。 また、被写体の輪郭やコントラストが強調したり、メリハリのある、いきいきとした色鮮やかな画像にする「ビビッ ド」というピクチャーコントロール設定があります。 キヤノンならピクチャースタイル、ニコンならピクチャーコントロール、ソニーならクリエイティブスタイルなどとさ れている機能です。これを設定すると、明暗のメリハリが出やすいので星が少し目立ちやすくなります。コントラス トやシャープも多めの設定にしてみましょう。 コンポジット(合成) コンポジットするソフトウェアは色々なものがあります。私は無償のフリーソフト・キクチマジック(KikuchiMagick) を使っています。このKikuchiMagick は、 Ken Kikuchi(菊地)さんが開発したソフトウエアで、大量の星景写真を コンポジット処理が簡単にできます。明るい部分を重ねる「比較明コンポジット」と逆の「比較暗コンポジット」が手 軽且つ高速にできるものです。 ソフトのダウンロードは、Vector から。 32bit 版 : http://www.vector.co.jp/soft/winnt/art/se484827.html 64bit 版 : http://www.vector.co.jp/soft/winnt/art/se501286.html キクチマジック(KikuchiMagick)の使い方 1. キクチマジック(KikuchiMagick)を Vector のサイトからダウンロードしてパソコンにインストールしましょう。 64bit 版のパソコンをお使いの方は、 64bit 版をお使いください。 32bit 版よりも環境にもよりますが、通常は 処理速度が向上します。ご自分のパソコンが64bit かどうか不明な方は、コントロールパネルから「システムとセ キュリティ」→「システム」と選択すれば表示されます。
では、作業を開始しましょう。
2. 処理したい画像ファイルを、フォルダの中に集めてください。全ての画像サイズが同じなくてはなりません。 画像ファイルの形式は、JPEG 形式、 TIFF 形式など主な画像形式であれば処理できますが、 RAW はできま せん。
4. 「元画像フォルダ」ボタンをクリックし、画像ファイ ルを集めたフォルダを選択します。 5. 「サブフォルダも処理する」をチェックすること で、指定したフォルダ内のサブフォルダも一度に 処理します。 6. 「保存ファイル」ボタンをクリックし、結果を保存 するファイル名を指定します。標準の設定では JPEG 形式で保存するようになっていますが、 TIFF や PSD(Photoshop)などの形式を利用することも可能です。 7. 「比較明コンポジット」「比較暗コンポジット」の選択は、「比較明コンポジット」を選びます。 8. これで準備完了です。「実行」ボタンをクリックして，しばらくお待ちください。 コンピュータのCPU にあわせて，デュアルコアなら 2 スレッド， 4 コアなら 4 スレッド， 8 コアなら 8 スレッド が同時に動作します。 処理が終わると，「完了」のダイアログが表示されます。 他にもコンポジット・フリーソフトウエアが数多くあります。 長時間露出ノイズを除去するためのダーク減算処理を行える SiriusComp （しりうすこんぷ）は、 RAW 現像ソ フト と連携することで、多くのカメラのRAW 形式の処理にも対応しています。
天体写真の画像処理に特化した、素晴らしい画像処理ソフトにYIMG があります。 RAW ファイルや 16bit の TIFF ファイルにも対応していて、私はこのソフトを星雲を撮影した画像の処理に愛用しています。 FlatAide は、撮影地特有の光害にも対応できる強力なフラット処理に特化していて、非常に使いやすいとされ ています。 他にも、数々ありますがご紹介は割愛させていただきます。 1 枚の画像になって コンポジットして 1 枚の画像となった出来映えはいかがですか。パソコンの環境によっては、コンポジット処理 に 1 時間以上もかかります。星が「ぐるっ」とサークルを描いていますか。多分、横に、直線的に線が横断をして いませんか。横線は飛行機です。縦線で短いものは流れ星です。飛行機の軌跡が気になる方は画像処理ソフト の消しゴムで消してみましょう。 「次は、より暗く、条件のいい星空を撮影したい」そんな意欲に期待しています。
