當我們觀察夜空中的星星時，我們會將每一顆星星都看作是銳利的光點。所以當我們拍攝時，通常會把它們記錄成點星。但是由於地球的自轉，星星似乎在夜空中產生移動。往往在較長的曝光中，我們會看到這些恆星的軌跡出現在我們的圖像中，就像是一個個的小蝌蚪。

想要通過長曝光拍攝出銳利的星空，一個最為常見的經驗法則是用500除以焦距，計算出可用的最長曝光時間，也被稱為500法則。有時出於你傳感器的不同大小，也會使用600規則或400規則以及其他一些參數。但是我們發現這並不是一個非常準確的規則。

其實所謂的500規則是針對於膠片攝影時期，使用較高ISO下的35mm膠片而設計的規則。但目前的數字傳感器分辨率遠遠高於膠片。該規則並不考慮像素密度以及光圈和衍射的問題。該規則被極力推廣的原因，僅僅是因為相對容易被記住以及簡單的運算。

為了大大提高星空攝影的快門速度控制精度，近些年通過一些職業攝影師的不斷努力，我們終於迎來了一種高精度的計算模式，這就是NPF計算規則。雖然這一模式相對複雜，但是對於一些追求高質量拍攝的攝影師來說，這的確是一個不錯的選擇。在本文我們將從它的原理出發進行深入瞭解，並通過一些案例掌握它在實際拍攝中的使用。

如何使用NPF規則？

使用現代數碼相機為了獲得最佳或更準確的結果，您需要更精準的曝光時間，並且必須考慮焦距和光圈以及傳感器尺寸和分辨率。

所以，在NPF規則中：

• N代表光學系統中的光圈。
• P用於代表光點或像素密度或像素間距（兩個像素之間的距離）
• F為焦距

實際的計算公式為：

（35xN+30xP）÷F=以秒為單位的快門速度

即：

（35x光圈+30x像素間距）÷焦距=以秒為單位的快門速度

注意：P（像素間距）=相機傳感器的物理寬度（以毫米為單位）÷以像素為單位的寬度x1000以微米為單位測量（ μm）。

因此，例如，對於尼康D750相機

• 傳感器尺寸為35.9x24.0 mm
• 最大圖像尺寸為6016x4016 像素

所以像素間距P=（35.9÷6016）×1000 微米=5.967≈5.97微米

假設，要在D750相機上使用24mm的F/2.8的鏡頭，根據NPF規則進行計算，快門速度將大致等於{（35×2.8）+（30×5.97）} ÷24≈{98+179}÷24秒≈11.54≈12秒

如果我們使用500規則計算曝光時間，那麼它將是500÷24=20.8≈21秒。使用此設置打印或在移動設備放大去看的圖像，會顯示一些星軌而不是點星。

為什麼要加入分辨率的計算？

隨著傳感器分辨率的提高，這將導致像素密度的增加，星軌的出現將在像素級變得更加明顯。因此，隨著分辨率的增加，需要減少曝光時間以消除星軌。

在這裡我們還需要了解一個概念，即像素容差。這是我們在圖像中選擇容忍的運動像素的任意數量。7像素的像素容差意味著畫面中的星星將移動最多7個像素的距離以獲得建議的快門速度。較大的像素容差將產生較長的星軌，而較小的像素容差將產生較短的星軌。

我個人對星空攝影的可接受像素容差約為7像素。對於最常見的相機分辨率（大約1600-2400百萬像素）而言，在常用的顯示器上以100％觀看時，7像素的像素容差幾乎不可察覺。即使打印出來，在正常觀看距離下，7個像素容差也並不明顯。想要更精確的星空的攝影師可以使用更低的像素容差，但是由於減少了快門時間會導致曝光噪點更大。（較少的光=較低的信噪比=更多的噪點。）大約3個像素的像素容差通常會產生幾乎完美的效果。

在日常拍攝中的實際測試

理論很好。但實際的拍攝才是我們真正運用知識的地方。

此次我們選擇在郊外的沙丘上進行拍攝（主要目的是為了避開城市光汙染），我們還選擇了一個傳感器較大且像素較高的尼康Z6和一顆IRIX 15mm F/2.4鏡頭。

500規則：500/15mm = 33秒

這是我使用500規則進行的拍攝，它給了我33秒的快門速度（實際拍攝使用快門為30秒）。這迫使我使用F/2.4的光圈和3200的ISO。在Lightroom的標準視圖中看起來很好，如果發佈到社交媒體上沒有任何問題。然而，100％的放大後會顯示相對明顯的拖尾，像素容差大約為15左右。

NPF規則=17.26秒

在NPF規則下，給出的快門為17.26秒，在實際的拍攝中我們使用為20秒的快門速度，最終我們的ISO為6400，光圈依舊是最大光圈F/2.4。在100%放大中星星仍然是圓的，但是有點長圓形，在進一步的放大中我覺得這個結果也是完全可以接受的，實際的像素容差大約為6左右。

結語

更先進的計算為我們提供了一個相對精確的快門時間。

通常情況下，您可以在全畫幅相機上使用“500規則”，在APS-C相機上使用“400規則”，而在M4/3相機上使用“250規則”。雖然這會產生較大的將像素容，但同時也產生了更長的快門時間，提供了更好的曝光環境。當您想要將星星的拖尾最小化到非常特定數量的像素內時，使用NPF規則進行計算的優點就尤為明顯。

對於最終不同計算方式的選擇，您可以根據自己可接受的像素容差範圍，在後期的拍攝實驗中確立。如果您還有其他的想法以及疑問，歡迎下方評論區留言。

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