译者注：该测评由日本天文组织“天文リフレクションズ”的编辑部写作，首次发布2020年2月24日。征得作者同意后，ZWO进行翻译。本文内容仅代表作者观点，不代表ZWO官方立场。
文章篇幅较长，内容全面，共计8865字，涉及EAA电子观测、ASIAIR PRO和SharpCap在实时叠加方面的对比、实操、校准技巧等多方面内容。为方便阅读，我们进行了拆分，分上下两篇，请持续关注。
以下为作者测评内容：
“实时叠加 ”是ASIAIR的新功能，只能在硬件升级了的二代ASIAIR PRO上使用。本文中使用的是ASIAIR应用1.4.1测试版。请注意，文中信息可能和ASIAIR最新版本有差异。
本篇目录：
- 一.ASI AIR PRO的实时叠加功能
- 二.EAA-实时叠加
- 2.1 追求实时感的EAA电子观测
- 2.2 数码相机实况视频
- 2.3 PC软件SharpCap实时叠加
- 2.4 ASI AIR PRO实时叠加
- 2.5 单张图像的EAA观测
- 三.ASI AIR PRO 实时叠加EAA示例
- 3.1 在阳台上进行EAA
- 3.2 使用相机镜头的EAA观测
- 3.3 固定摄影中的实时叠加
一.ASI AIR PRO的实时叠加功能
本测评为系列文章，在第2期中，我们有简单概述了ASIAIR PRO实时叠加的基础内容，这里不妨回顾一下。
首先，你可以在屏幕右侧的主功能切换界面，看到“实时叠加”功能，它和“预览”、“计划拍摄”等功能并列。
与PC软件SharpCap不同，“不用想太多就可以使用”是ASIAIR的实时叠加的一大特点。只需和正常拍摄一样，设置主相机的增益和其他参数，然后设置亮场（*）的曝光时间即可。
（*）设置好平场和暗场可以获得更高质量的图像，稍后我们将详细说明。
尽管这里舍弃了大约1/3的帧数，但主要应该是因为我的极轴没有对好。正常情况下，成功率应该在95％。
点击右侧的“开始拍摄”圆形按钮后，您就可以把手机放一边，一旁看着就行了。
它会持续拍摄，叠加图像，不停更新屏幕画面。您可以在适当的时候，点击右下角的保存图标，叠加后的图像将保存在ASIAIR应用中。
那么具体该如何使用实时叠加呢？让我们往下看。
二.EAA-实时叠加
本次测试使用的器材：EF135mm f2.0 +小型赤道仪
最近，《星际导航》（Star Navi）刊登了数字时代的天文摄影新玩法 “EAA ”（电子辅助观测）。色彩鲜艳的生动图像简直超出了肉眼的极限。
将这些图像投射到大型显示器上，可以让更多人看到它们。更进一步的话，您可以通过WiFi远程控制您的设备，这样就能在家里一边享受被炉的温暖，一边将享受着在天文摄影的乐趣。
这种新玩法的趣味性和多种好处最近吸引了很多人的目光。
这种玩法的核心当然还是实时叠加。从广义上讲，实时叠加既是EAA的关键要素，也是天文摄影的手法之一。下面就让我们来看看吧。
2.1.追求实时感的EAA电子观测
虽说是EAA，在设备选择和使用方法上也多种多样。上图以 “ 实时感 ”和“难易度 ”两种属性为标准，对EAA的几种方法进行了划分。
实时感具体由图像的帧率的高低来决定。帧率越高，在手机屏幕上实时录像的感觉就越强，但是，每帧的曝光时间越短，微弱暗淡的物体的“捕捉—展现效果”就会越差。如果有一个ISO为1000万的无噪声相机的话，所有问题都将得到解决^^，不过现实生活中不存在这样的相机。
因此，以5~60秒的曝光时间拍摄目标、将图像进行叠加的话，实时感会比较强，有实况录像的感觉。
2.2.数码相机实况视频
这是手持索尼a7s拍摄的超高灵敏度的“观看视频”。有点遗憾的是噪声有点大，但是您可以实时“观看”星云和星团，几乎和肉眼观测的效果一样。甚至还能看到不少颜色，比肉眼观测能看到的东西更多呢^^
首先，实时感最强的是索尼 a7s这样的高灵敏度的数码相机、拍出来的实况视频。使用a7s拍摄时，您可以将单帧的曝光时间设置为1/4秒。这样的帧率很快，足够称得上是“实况视频”。
如果您使用灵敏度较高的镜头，将ISO值提高到100,000，那么就算你以30fps（每秒30帧）的速度，您也能看到北美星云的图像。此外，您还能捕捉到飞机和卫星的痕迹，同时记录到声音，得到最有真实感的实况视频。
但是，在录制视频时，您需要减少每帧的曝光时间（以提高帧率），这样的话，您可能就不能拍摄一些比较微弱暗淡的星体了。此外，ISO 100,000视频中存在很多噪点，与经过长时间曝光的图像之间的差距很明显。并且，这样的做法，对我们的光学器材要求更高。
因此，有趣的数码相机EAA观测，只能针对那些相对比较明亮的星云，比如说M42、M48，还有其他一些亮度较高的行星状星云、星系和球状星团。亮度较高的天体往往较小，因此大口径、长焦距的器材自然更有优势。从这个意义上说，设备的门槛其实非常高。
2.3.PC软件SharpCap实时叠加
ShapCap实时叠加截图（版本3.1），使用ASI294MC。右侧有很多操作面板，但是如果您不了解它的所有功能，那么您将无法获得全面的性能。它的门槛比较高。
第二个实时感比较强的是PC软件SharpCap的实时叠加。根据运行的PC环境不同，如果在SharpCap上将曝光时间设置为4秒，那大约每4秒就会更新一次叠加图像。
如果缩短曝光时间，实时感会增加，但是由于该机制与数码相机的实况视频根本不同，因此就算您将曝光时间设置得很短，图像也不会变得更生动。
多数情况下，很多人会将曝光时间设置在2-30秒，这样即使目标比较微弱，也能捕捉到图像。
ShapCap的优点之一是图像可以灵活调整，比如亮度调节、白平衡调节以及直方图拉伸等等。就像上面的图片一样，自由度很高。调节得好的话，即使是非常微弱的目标也能展现出来。
然而，操作SharpCap绝非易事。无论是相机设置还是图像调整，SharpCap都具有很高的自由度，要想能100%的利用好它，您需要好好了解每个细节的使用方法（*）。不过，一旦您清除了学习障碍，您将能够获得目前最强大的实时观测体验。
（*）SharpCap实时叠加设置中有一些参数设置，很难理解，比较难直接上手。但是，比起您在天文摄影上需要学习的种种知识来说，SharpCap还是比较可爱的^^
2.4.ASIAIR PRO实时叠加
在ASIAIR的实时叠加中，您只需要关注页面上显眼的这些图标，其他的都不需要操心，不需要进行其他额外的操作。您可以通过手指缩放图像大小。如图，我正在放大猎户座星云的核心。
ASIAIR PRO的最大特点是操作简单明了。基本上您只需设置增益和曝光时间即可。选择“自动”图像将根据算法自动调整。最重要的是，您可以使用智能手机或者平板电脑进行操作，在室内享受最轻松舒适的EAA体验。
实时叠加的成像和叠加过程是在ASIAIR PRO小盒子里执行的，在将图像下载到软件并显示出画面之前会有一点点滞后时间。
与CPU处理能力较强的PC相比，ASIAIR PRO的实时叠加速度会稍微受到一点限制。假如您将曝光时间设置为5s，那么你大概需要15s才能看到ASIAIR叠加出它的第一张图像。需要稍等一小会儿（*）。
（*）考虑到叠加处理的等待时间，我认为将曝光时间设置得长一点，大概在15秒-60秒比较好，这样可以使画面看起来更漂亮，成功率也更高。此外，上文所说的第一张图片出来的等待时间，取决于诸位的智能手机性能和WiFi通讯速度。我所述的15s只是我当前所处环境的个例，不具备代表性。
点击“自动”，ASIAIR会自动帮您处理图像，既简单又强大。此外，您还可以通过拉伸直方图有效地调整图像效果，滑动直方图上（*）的上端和下端图标即可。（*）
（*）两个滑块代表亮部和暗部，这里没有SharpCap那样的中间滑块。也许这是因为在智能手机上滑块之间距离太近，无法使用。这应该是ZWO的设计理念，不过我认为，如果可以将滑块增加到单独的窗口中，或许也是一种不错的解决措施。
（*）在ASIAIR1.4.1中，新增了“非线性拉伸”选项，但可自由摸索的程度仍然不高，还是趋向于帮您自动处理图像。可以想象自由度一旦放开，不仅会使实时叠加变得十分复杂，而且ASIAIR和SharpCap之间的区别也会缩小。(从1.4.2版本开始，非线性拉伸默认启动)
2.5.单张图像的EAA观测
EF135mm f2.0, 单张，曝光30秒，使用了ZWO 双窄带滤镜
实际上，我认为使用实时叠加的EAA电子辅助观测，和只拍一张照片（不叠加）直接观测，这两者之间的区别是比较模糊的。如果在实时叠加时，等待第一张图像刷新出来的这段时间比较长的话，那么也可以尝试一下在“预览”里直接拍一张图片进行观测。
上图是使用明亮的相机镜头拍出来的单张图像，可以看到马头星云和巴纳德环都很清晰得展现出来了。对我来说，这样的程度就很不错，我可以简单地受到EAA电子辅助观测的乐趣。因此，在预览里拍单张图像，对于EAA来说，也是一种可行的手段。
三.ASIAIR PRO的实时叠加功能
在晚餐吃汉堡肉时，ASIAIR PRO处于实时叠加中^ ^
实时叠加的最大优势是“简单”。把镜筒对准拍摄目标后，ASIAIR就会自己开始工作，精美的图片显示在手边的智能手机或者平板上，每次曝光都会变得更漂亮……
下面介绍几个使用场景：
3.1.在阳台上进行EAA
镜筒是Sky-Watcher的反射望远镜BKP130，入手时大概花了3万日元^^
虽然我的阳台在光污染比较严重的地方，但是也可以在EAA时完整地观看到深空目标。今晚我的目标就是冬天的王者——猎户座大星云。
即使只曝光5秒钟，猎户座星云也非常明亮。这里一开始我设置增益390，直方图将近饱和。对于EAA电子辅助观测来说，这样已经很好看了。
下面我们尝试一下把增益设置到最低值0。
当增益设置为0时，预览图像变得非常普通。理论上讲，即使改变增益，只要后期处理得当，我们都能获得不错的图像结果。
不过，在ASIAIR PRO的实时叠加上，当你使用自动调整（Auto）时，增益和曝光时间还是会很大程度上左右图像美观程度。
特别是如果你正在进行EAA观测，建议最好将增益调到最大，并延长曝光时间，以获得较好的手机实时观测享受。
捏住屏幕将图像放大，放大直方图并拉伸。可以看到，由于降低了增益，这里的猎户座变得更加清晰了，你可以看到中间很明显的四个星点。
你可以像我这样放大缩小图片、拉伸直方图、调整增益等等，一边看它实时叠加，一边玩。
译者注：目前的实时叠加功能一直在改进中，下图为1.4.2版本的12x60s叠加效果
3.2.使用相机镜头的EAA观测
这是一种叉架结构，其中Vixen的Mobile Porta Mount（移动便携赤道仪）直接连接到Sky-Watcher AZ-Gti赤道仪安装座。我们使用Kasai Trading的取景器底座来固定镜头。
从阳台转到野外，尝试EAA，仍然使用灵敏的佳能EF135mm f2.0。这次我能看到多少微弱的星云呢？
增益390，曝光30s，叠加6张。使用了ZWO双窄滤镜(*)。
以EAA来说，这个程度已经足够了，巴纳德环很明显得显露出来了。
（*）该滤镜的红色波段较窄，比起QBP滤镜，能更多地增强HII区域的效果。我一直担心色彩平衡会变成绿色，但是ASIAIR自动白平衡的效果很好，几乎看不到绿色。
因为难得出来野外一趟，我便把双窄带滤镜换成了LPS-P2光害滤镜，再次尝试。上图曝光时间依然30s，只叠加了1张，不过也已经很足够了。以f2.0的威力，总曝光只要30s就足够进行EAA观测啦，虽然看起青色有点突出就是了^ ^
正如许多人最近指出的那样，在色差校正不足的情况下，相机镜头中可能会出现红色光晕和绿色光晕，特别是在单次窄带滤镜拍摄中。
在上图中，你可以看到ZWO的双窄带滤镜改变了焦点位置。滤镜轻微的差异会大大改变光晕外观（*）。
（*）在此镜头（EF135mmF2.0）的情况下，Ha和OIII的焦点位置不一样。
这是当天保存的ASIAIR PRO实时叠加fits文件，总曝光时间120s。您可以看到，即使是这么短的曝光时间，一些相当微弱的部分也被捕捉到了。
这些微弱的细节很难在ASIAIR的预览页面直接看到，但是如果以后预览功能得到扩展的话，那么就能实现更吸引人的EAA观测了。
3.3.固定摄影中的实时叠加
由于实时叠加基本都是短曝多叠，因此导星精度几乎不是问题。那么，在摄影时不跟踪的情况下，能拍多长时间呢？实际上我试过了。
断开赤道仪电源，设置曝光时间2s。
虽然只有3x2s，不过马头星云的身影已经浮现了。
33x2s，顺利叠加中，尚未发现错误。然而，随着昼夜运动，猎户座越来越向西移动，右边没有星星的阴影部分开始扩大。
拍摄开始4分钟后(*)，提示叠加错误。看起来这就是不跟踪的极限了，阴影部分已经越来越向中间扩散了。
(*)新的帧刷新出来的等待时间约为6秒。由于我设置的曝光时间是2秒，因此看来是每帧需要4秒的时间来叠加处理。在您使用ASIAIR PRO中进行超短曝光的实时叠加前，您需要了解一下这一时间开销。
放大图片看，星点变得扁扁的，不圆了。在焦距135mm的情况下，2秒内传感器上的星点移动了20微米。严格意义上将这不算是天文摄影的成像作品，不过对于EAA观测来说，这个质量也足够了。
用稳定的赤道仪来跟踪目标当然更好，不过如果你的赤道仪不能自动追踪（即不能导星）的话，ASIAIR实时叠加的跟踪能力将会给你很大的帮助。
——TBC——
由于篇幅限制，这里只放出上篇，下篇明天发布，还请大家多多关注！
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