أدوات إزالة النجوم: مقارنة شاملة واستكشاف الأخطاء، من StarNet إلى StarXTerminator
إزالة النجوم (حذف النقاط النجمية) صارت في السنوات الأخيرة حلقة مهمة في المعالجة اللاحقة في التصوير الفلكي: فبإزالة النجوم أولًا يمكن التركيز على تعزيز السدم في الخلفية أو تفاصيل المجرات، ثم تُعاد النجوم في النهاية. يستعرض هذا المقال تطور أدوات إزالة النجوم من StarNet وStarNet2 وصولًا إلى StarXTerminator، إضافة إلى بعض المشكلات التي تُصادَف عمليًا.
StarNet المبكر وتطبيقاته المتعددة
نقطة انطلاق أدوات إزالة النجوم كانت StarNet++، الذي يعمل بنموذج مدرَّب بالذكاء الاصطناعي. ولاحقًا ضمّن PI أيضًا StarNet؛ وبعد تثبيته يجب تحديثه أولًا وتحديد موقع قاعدة بيانات النماذج، وإلا فلن يعمل. وللنسخة المدمجة ميزة على نسخة الإضافة: إذ يمكنها عرض تقدّم التنفيذ في نافذة console، فلا تدع المرء يظن أن البرنامج قد تعطّل كما كان يحدث مع الإضافة في أيامها الأولى. (وبالمناسبة، إذا كان الدخل صورة ملونة، فإن قناع النجوم الناتج سيكون ملونًا أيضًا.)
لا تقتصر قيمة أدوات إزالة النجوم على «إزالة النجوم» بحد ذاتها. فبالنسبة إلى السدم، لدى StarNet++ على الأقل هذه التطبيقات الإضافية:
- استخدام الصورة الخالية من النجوم في عملية blending (المزج).
- إنشاء Nebula Mask (قناع السديم).
- إجراء تصغير النجوم دون التآكل التقليدي.
أما التطبيقات على المجرات، فلم أكن قد وجدت في البداية استخدامًا مناسبًا بشكل خاص. ويمكن القول إن هذا النوع من الأدوات ربما لا تزال له تطبيقات كثيرة تنتظر من يكتشفها.
منافس من الجيل الجديد: دخول StarXTerminator
بعد StarNet ظهرت إضافة جديدة لإزالة النجوم — وهي StarXTerminator (SXT) التي تستخدم بدورها نموذجًا مدرَّبًا بالذكاء الاصطناعي. وعمليًا، يتفوق أداء الإضافة الجديدة على StarNet++ بفارق ملحوظ، إذ تأتي النتيجة أنظف سواء على خلفيات السدم أو على المجرات.
StarNet2 مقابل StarXTerminator: اختيار الأداة حسب البعد البؤري للنظام
غير أن SXT لا يتفوق في كل الحالات. فبسبب اختلاف نماذج التدريب، لكلٍّ منهما ما يبرع فيه:
- الأنظمة الكبيرة (البعد البؤري الطويل): أداء StarXTerminator أفضل، بل إنه يزيل حتى البكسلات الساخنة (hot pixel) تلقائيًا في الوقت نفسه.
- الأنظمة الصغيرة (البعد البؤري القصير): StarNet2 على العكس أمثل في التعامل مع النجوم الصغيرة.
واستنادًا إلى نتيجة هذه التجربة وإلى نصائح المنتديات الأجنبية، كانت الاستراتيجية الأفضل حينها: StarNet2 للأنظمة الصغيرة، وStarXTerminator للأنظمة الكبيرة. (كان النظام الكبير في الاختبار CDK 17 + SBIG STXL11002، والنظام الصغير TOA 130 + SBIG STX-16803.)
SXT يواصل التطور: التعامل مع أشعة الحيود والمجرات الصغيرة
يواصل SXT التقدّم مع كل تحديث للإصدار. وبأخذ النسخة التجريبية 1.9.14 مقترنة مع AI 11 مثالًا، صار بإمكانه أن يزيل بسلاسة النجوم ذات أشعة الحيود الثمانية التابعة لتلسكوب JWST (تلسكوب جيمس ويب الفضائي)، ورغم بقاء جزء يسير من أطراف الأشعة حينها، فمن المفترض أن يُحلّ ذلك بعد تحديث النسخة الرسمية.
كذلك أحرز SXT 2 تقدّمًا في التعرّف على المجرات الصغيرة. وبأخذ صورة مذنب ملونة وخطية ولم تخضع للمعايرة بعد مثالًا: بعد إزالة النجوم زالت النقاط النجمية وآثار الأقمار الاصطناعية معًا، وبقي المذنب الملون والمجرات الصغيرة في الخلفية — وبعض هذه المجرات الصغيرة كانت لتُعدّ نجومًا وتُزال معها عند استخدام StarNet2.
استكشاف الأخطاء: ظهور مربعات في الخلفية بعد إزالة النجوم في الحالة الخطية
مشكلة شائعة: بعد إزالة النجوم في الحالة الخطية، تظهر في الخلفية مربعات صغيرة كثيرة (على هيئة رقعة شطرنج). وعند استخدام StarXTerminator من RC Astro، يمكن عندئذٍ تفعيل خيار «Large Overlap»؛ فبعد تفعيله تختفي مربعات الخلفية في الغالب.
لكن لهذا ثمنًا: فبعد تفعيل Large Overlap تصبح مساحة التداخل أكبر، ويتضاعف زمن إزالة النجوم تقريبًا (فصورة كانت تستغرق 20 ثانية قد تحتاج إلى 40 ثانية). ولذلك، في غياب تسريع GPU، لا يُنصح بتفعيله — ومن أراد استخدامًا سلسًا فإن اقتناء بطاقة رسومات مثل RTX 3060 يجعل الأمر أكثر راحة بكثير.
كما ننبّه إلى أن تفعيل Large Overlap قد يُنتج أحيانًا، على العكس، بعض الآثار الزائفة الغريبة؛ وإذا حدث ذلك، يرجى تذكّر إلغاء تفعيله.
