曝光叠加计算器 — SNR提升与总拍摄时间 | AstronomyCalc

输入单次曝光时长、帧数和ISO值,计算天体摄影总积分时间、信噪比提升倍数和等效ISO,优化深空拍摄计划。

曝光叠加计算器使用说明

输入单次曝光时长(秒)、计划叠加帧数和相机 ISO 设置。计算器返回总积分时间、SNR 提升倍数和等效 ISO。

随着帧数累积,随机噪声被平均,SNR 随帧数的平方根增长:叠加 30 帧比单帧提升约 5.5 倍,而每次将叠加量翻倍仅额外提升 41%。

收益递减迅速——每次 SNR 翻倍都需要帧数增至 4 倍。等效 ISO 输出(ISO ÷ 帧数)从噪声角度表达同一含义:ISO 800 拍摄 30 帧的噪声特性约等同于 ISO 27 单帧曝光。

FAQ

叠加图像为何能提高画质?

随机噪声(读出噪声、热噪声、天空噪声)在帧间不相关,叠加时会相互平均抵消,而真实信号在每帧中始终存在,叠加后得到加强。N帧叠加使SNR提升√N倍,30帧约提升5.5倍。

我需要多少帧才能达到目标画质?

需要帧数 = (目标SNR ÷ 单帧SNR)²。例如,单帧SNR为5,目标SNR为30,则需要(30/5)² = 36帧。本工具反向计算:输入计划帧数,显示预期SNR提升。

等效ISO是什么意思?

等效ISO = 实际ISO ÷ 帧数。ISO 800拍摄25帧的叠加堆栈,其噪声特性相当于ISO 32的单帧——比任何相机ISO设置都要低,是叠加功效的直观体现。

单次曝光更长还是叠加更多短曝光好?

一旦达到天空限制的最优单次曝光时间(超过读出噪声地板),继续延长单次曝光只会增加卫星轨迹和导星误差的风险。通常更安全的做法是累积更多天空受限的短曝光帧。