W tym artykule skupimy się na obróbce astrofotografii głębokiego nieba z wykorzystaniem podstawowych technik oraz darmowych narzędzi. Oto te, z których będziemy korzystać:
Dowiecie się jak poruszać się po programie i szybko osiągnąć oczekiwane rezultaty. Dla dociekliwych prawie każde okno w programie Siril po najechaniu myszką wyświetla wytłumaczenie danej funkcji.
Wstępna obróbka (Pre-processing)
Ten proces jest bardzo dobrze szczegółowo opisany na stronie programu Siril w artykule o manualnym pre-processingu. Tutaj pokażemy, jak można wykonać takie proste przygotowanie zdjęć do dalszej obróbki, na przykładzie zdjęć mgławicy Ameryka Północna.
Najpierw wybieramy folder, w którym zapiszemy wszystkie pliki tymczasowe (1), a następnie dodajemy pliki do pierwszej sekwencji.
Antoni ZegarskiJak wybrać folder, w którym zapiszemy wszystkie pliki tymczasowe (1) i dodać do pierwszej sekwencji (2).
Warto, aby folder, w którym zapisujemy pliki tymczasowe, miał kilkadziesiąt gigabajtów wolnego miejsca, gdyż w szczególności przy dużej ilość zdjęć całkowita ich waga przekracza duże wartości. Pierwszą sekwencją, którą utworzymy, będzie sekwencja składająca się z klatek typu „dark” (osoby, którzy nie wiedzą, co to oznacza, odsyłamy do poprzednich artykułów serii, gdzie temat został dokładnie opisany).
Teraz nazywamy naszą sekwencję zgodnie z jej zawartością, a następnie klikamy guzik „convert”.
Antoni ZegarskiPołożenie przycisku „convert” w programie Siril.
Warto upewnić się, że nie jest odhaczone okno „debayer” (okno to zamienia monochromatyczne obrazy w kolorowe), a tym zajmiemy się później.
Po kliknięciu „convert” trafimy do sekcji z konsolą. Tutaj można podglądać działanie programu.
Antoni ZegarskiPodgląd działania programu w Sirilu.
Następnie otrzymamy sekwencję naszych darków. Sekwencja ta została również przekonwertowana na format .fits, jeżeli oryginalne pliki nie były w tym formacie. Aby podejrzeć, co znajduje się na tych zdjęciach poza ciemnością, możemy użyć innych trybów wyświetlania:
- Linear – wyświetla nam zdjęcie takim, jakim jest rzeczywiście.
- AutoStretch – automatycznie podkręca nam kontrast dla uzyskania podglądu ciemniejszych struktur na zdjęciu.
- Histogram – ekstremalne podkręcenie kontrastu dla wyciągania najmniejszych detali
Antoni Zegarski(1) Opcja wyboru trybu wyświetlania. Tryb liniowy ukazuje „rzeczywisty” obraz.
Antoni ZegarskiTryb AutoStretch pokazuje obraz z podbitym kontrastem. Widać zjawisko „amp-glow”, które występuje w niektórych kamerach.
Antoni ZegarskiTryb histogramowy podbija kontrast do ekstremum.
Pamiętajmy, że zmieniając tryb podglądu zmieniamy jedynie to co aktualnie widzimy, a nie nasze zdjęcie. Aby przejść do następnego etapu, zamieńmy klatki typu flat na sekwencję, powtarzając poprzednie czynności. Pamiętajmy, aby uprzednio oczyścić menu z poprzednich zdjęć.
Teraz musimy utworzyć tzw. „master dark” i „master flat”. Utworzymy je, aby program poprawiał wszystkie klatki wedle jednej głównej „master”. Aby to uczynić, musimy przeprowadzić „stacking” klatek dark i flat. Polega to na połączeniu ich w jeden obraz przy wykorzystaniu odpowiednich algorytmów. Przejdźmy do menu „Sekwencja”, a następnie wybierzmy sekwencje z darkami. Potem przejdźmy do menu „Stackowanie” i dobierzmy odpowiednie ustawienia (na obrazku).
Antoni Zegarski(1) Menu stackowania. (2) Odpowiednie ustawienia do stackowania zdjęć typu dark.
Po dobraniu ustawień naciskamy przycisk „Stack” i obserwujemy działanie konsoli. Kiedy proces się zakończy, pojawi się na niej zielony napis o tym informujący. To będziemy mieć dostępne w podglądzie to połączone darki. W podglądzie „AutoStretch” można zobaczyć, że otrzymany obrazek jest dużo gładszy, co świadczy o wyrównanych nierównościach.
Analogicznie postępujemy z sekwencją flatów, ale dobieramy inne ustawienia (jak na obrazku).
Antoni ZegarskiUstawienia dla stackowania zdjęć typu flat.
Kiedy przygotujemy oba połączone obrazy kalibracyjne pora na finalny etap wstępnego przetworzenia zdjęć. Tworzymy sekwencję z naszymi zdjęciami obiektu. Takie zdjęcia nazywamy lightami. Teraz wchodzimy w menu „Calibration” i tam podajmy ścieżkę do klatek master dark i master flat w odpowiednich miejscach. Potem klikamy następujące ustawienia oraz przycisk „Start calibration” (W tym przykładzie nie używamy biasów. Normalnie ich stacking odbywa się w ten sam sposób co dla darków).
Antoni ZegarskiUstawienia dla kalibracji lightów. Obrazek przed kalibracją.
Sekwencja, którą otrzymamy, została pozbawiona znacznej części szumu (dzięki obrazowi dark) oraz znacznej części nierówności optycznej naszego sprzętu (dzięki obrazowi flat).
Antoni ZegarskiObraz po kalibracji. Taki kolor jest normalny dla tego etapu obróbki.
Stackowanie zdjęć
Po wstępnym przetworzeniu zdjęć przyszła pora na wyrównanie i połączenie lightów. Najpierw przejdziemy do menu „Rejestracja” i wybierzemy odpowiednie ustawienia dla naszej sekwencji (na obrazku).
Następnie klikamy „Go register” i obserwujemy konsolę.
Antoni ZegarskiUstawienia rejestracji obrazów.
Po zakończonej rejestracji otrzymamy wykres „ostrości” naszych zdjęć. Dzięki niemu klikając prawym przyciskiem myszy, możemy odrzucić najgorsze zdjęcia tak, aby nie wpływały na efekt końcowy. Przechodzimy do menu „stacking” i dobieramy odpowiednie ustawienia (na obrazku), a następnie uruchamiamy ten proces i obserwujemy konsolę.
Antoni ZegarskiDiagram ukazujący jakość obrazka od numeru zdjęcia. Aby usunąć obraz, można kliknąć prawym przyciskiem na punkt na diagramie.
Antoni ZegarskiUstawienia stackowania dla lightów po rejestracji.
Końcowe przetworzenie zdjęcia
Teraz skorzystamy z trzech narzędzi początkowo w tej kolejności, później jednak można dowolnie bawić się nimi dla otrzymania pożądanego efektu.
- Kalibracja kolorów
- Ekstrakcja tła
- GHS (Generalised Hyberbolic Stretch)
Antoni ZegarskiObraz po stackowaniu.
Na początku kalibracji kolorów należy uruchomić podgląd typu „AutoStretch” i uruchomić jedną z dwóch opcji. Fotometryczną lub zwykłą kalibrację kolorów. Fotometryczna kalibracja jest dużo dokładniejsza, lecz wymaga połączenia z internetem oraz może stwarzać problemy.
Antoni ZegarskiUmiejscowienie okna kalibracji kolorów.
Antoni ZegarskiUstawienia fotometrycznej kalibracji kolorów.
Jeżeli nam się nie uda, to należy wykonać zwykłą kalibrację kolorów. Wtedy jak na grafice poniżej: najpierw zaznaczamy fragment tła, następnie klikamy neutralizację, a później klikamy kalibrację.
Antoni ZegarskiManualna kalibracja kolorów. (1) Neutralizacja. (2) Kalibracja. (3) Zaznaczenie fragmentu tła.
Antoni ZegarskiSkalibrowane kolorystycznie zdjęcie. Możemy zauważyć, że się obróciło. Jest to efekt ustawienia go względem współrzędnych astronomicznych, których ustalenie jest niezbędne w procesie fotometrycznej kalibracji.
Skalibrowane zdjęcie poddamy ekstrakcji tła, której zadaniem jest wyrównanie jasności na przestrzeni obrazka dla naturalniejszego efektu lub niwelacji wpływu zanieczyszczenia światłem. Wykonujemy to w oknie ekstrakcji tła, gdzie na obrazku ustawiamy punkty odniesienia. Utworzone punkty ustawiamy tak, aby nie znajdywały się na żadnych jasnych częściach naszego obiektu, a jedynie na tle, czyli niebie z minimalną ilością gwiazd. Następnie uruchamiamy ekstrakcję.
Antoni ZegarskiUstawienia ekstrakcji tła.
Antoni ZegarskiPo ekstrakcji tła.
Jak pewnie zauważyliście na obrazku powyżej, nasze zdjęcie wciąż jest niezwykle ciemne, co widać, przechodząc w tryb podglądu typu linear. Aby nadać zdjęciu odpowiednią jasność, musimy posłużyć się ostatnim narzędziem: wybieramy punkt symetrii na lewą część naszego histogramu, a następnie dokonujemy podstawowego rozciągania danych z takimi ustawieniami jak na obrazku. Wstępne rozciągniecie powinno mieć bardzo wysoki parametr „local stretch intensity”, ale niezbyt duży „stretch factor”.
Antoni ZegarskiUstawienia rozciągnięcia danych.
Następnie dokonujemy tego samego dwukrotnie, coraz bardziej łagodząc ustawienia i dobierając odpowiednie wartości.
Antoni ZegarskiParametry drugiego i ostatniego rozciągania.
Ważne! Nie przełączamy już trybu podglądu, tylko podglądamy je na trybie liniowym. Na koniec można jeszcze pozbyć się czasami obecnego zielonego szumu:
Antoni ZegarskiUsuwanie zielonego szumu.
Tak przygotowane zdjęcie możemy teraz wyeksportować do pliku .tiff, który nie jest skompresowany. Musimy wejść w okno eksportu zdjęcia, wybrać odpowiedni typ pliku i ustawienia pobierania.
Antoni Zegarski(1) Okno eksportu zdjęcia. (2) Tutaj wybieramy typ pliku.
Antoni ZegarskiUstawienia pobierania.
Ostatnie szlify
Aby poprawić nasze zdjęcie, możemy użyć programu takiego jak gimp, gdzie poprzez zabawę z krzywymi otrzymujemy finalne zdjęcie. Będziemy bawić się nimi poprawiając zdjęcie, aż po którejś edycji efekt będzie zadowalający. Wtedy eksportujemy zdjęcie do formatu .jpg (najlepsze do udostępniania).
Antoni ZegarskiOpcja zabawy krzywymi.
Antoni ZegarskiOpcja eksportu do mniejszych i bardziej użytecznych plików.
W ten sposób przygotowaliśmy astrofotografię od początku do końca bez ułatwień! Dzięki temu za każdym razem wiemy, co dzieje się z naszymi obrazami, a sam proces nie ma przed nami tajemnic. Po odpowiednim przyłożeniu się do poszczególnych etapów oraz zabawie krzywymi można uzyskać podobny efekt, co nam z mgławicą Ameryki Północnej.
Antoni ZegarskiMgławica Ameryka Północna (NGC 7000).
Korekta – Zofia Lamęcka
