پاشندگی رنگی ستاره‌ها: جداسازی و هم‌ترازی کانال‌های RGB برای رفع آن

ستاره‌ای درخشان که یک سویش آبی است و سوی دیگرش قرمز، یا ستاره‌ای که هر یک از دو سویش به رنگی آغشته شده‌است — این گرفتاری‌ای است که بسیاری در عکس‌های خود با آن روبه‌رو می‌شوند. این «پاشندگی رنگی ستاره‌ها» چه با دوربین تک‌رنگ (mono) کار کنید و چه با دوربین رنگی، ممکن است پیش بیاید؛ علت آن می‌تواند پاشندگی جوی، ابیراهی رنگی تلسکوپ، یا این باشد که فوکوس یکی از کانال‌ها با بقیه یکسان نیست یا اصلاً خارج از فوکوس است. خبر خوب این است: تصویر بی‌نقص هرگز وجود نداشته‌است، پس با دیدن این مشکل نیازی نیست شتاب‌زده دوباره عکاسی کنید — با پردازش تصویر معمولاً می‌توان آن را به‌مراتب بهبود داد.

نخست روشن کنیم: این ابیراهی رنگی است، نه هر ابیراهی

پیش از آنکه دست به کار اصلاح شوید، باید روشن کنید که پاشندگی رنگی ستاره‌ها در کدام دستهٔ مشکلات جای می‌گیرد. در عکاسی نجومی چند نوع انحراف ناشی از ناهم‌ترازی اپتیکی وجود دارد: ابیراهی فوکوس و کجی (Focus and Tilt)، ابیراهی کروی (Spherical)، کما (Coma) و آستیگماتیسم (Astigmatism).

پاشندگی رنگی ستاره‌ها (ابیراهی رنگی جانبی / پاشندگی جوی) مسئله‌ای در سطحی متفاوت از ابیراهی‌های بالاست. هرچند Debayer در PixInsight می‌تواند RGB یک تصویر OSC را جدا کند و آن‌ها را با G هم‌تراز کند، اما تنها ابیراهی رنگی جانبی یا پاشندگی جوی را برطرف می‌کند و از پس آن ابیراهی‌های ناشی از ناهم‌ترازی اپتیکی برنمی‌آید. این مرز را نخست به‌روشنی بکشید — آنچه جداسازی و هم‌ترازی کانال‌ها نجات می‌دهد پاشندگی است، نه خروج از فوکوس یا کجی.

دوربین‌های رنگی (OSC): جداسازی RGB و هم‌ترازی با G

در تصویرهایی که با دوربین رنگی گرفته شده‌است، اگر ستاره‌های درخشان یک سو آبی و سوی دیگر قرمز دیده شوند (این حالت به‌ویژه در ستاره‌های زرد آشکار است)، روش کار این است که پس از کالیبراسیون، RGB را جدا کنید، کانال‌های R و B را که نسبت سیگنال به نویز (SNR) ضعیف‌تری دارند با کانال G که نسبت بهتری دارد هم‌تراز کنید، سپس هر کدام را جداگانه اینتگریشن (integration) کنید و دوباره در قالب RGB با هم ترکیب کنید. پس از پردازش، حاشیهٔ رنگی در دو سوی ستاره‌های درخشان به‌روشنی بهبود می‌یابد.

در عمل دو راه وجود دارد:

• هنگام اجرای دستی Debayer: در تنظیمات Debayer گزینهٔ separate RGB Channels را انتخاب کنید، سپس هنگام اجرای Star Alignment کانال‌های R و B را با کانال G هم‌تراز کنید.
• هنگام استفاده از WBPP: گزینهٔ متناظر را تیک بزنید تا WBPP مراحل بالا را به‌طور خودکار اجرا کند و پس از پایان، کانال‌های RGB را دوباره کنار هم بگذارد.

به تجربهٔ من، دوربین‌های رنگی BSI CMOS چه با تلسکوپ شکستی و چه با تلسکوپ بازتابی، با فاصلهٔ کانونی بلند یا کوتاه، همگی چنین پاشندگی‌ای را نشان داده‌اند و پردازش با این روش در همهٔ موارد اثر آن را به‌مراتب کم می‌کند.

دوربین‌های تک‌رنگ: اندازهٔ ستاره‌ها در کانال‌ها یکسان نیست

هنگام عکاسی RGB با دوربین تک‌رنگ نیز اغلب با مشکل یکسان‌نبودن اندازهٔ ستاره‌ها در کانال‌های مختلف روبه‌رو می‌شوید. برای نمونه، در یکی از مجموعه‌عکس‌ها کانال قرمز اندکی خارج از فوکوس بود و همین باعث شد ستاره‌های R از کانال‌های دیگر بزرگ‌تر شوند و افزون بر آن مرکزشان با G و B هم‌تراز نباشد؛ پس از ترکیب، ستاره‌ها به یک سو کج به نظر می‌رسند و پهنهٔ بزرگی از رنگ قرمز هم دیده می‌شود.

در این حالت هم نیازی نیست شتاب‌زده دوباره عکاسی کنید؛ پردازش تقریباً سه گام دارد:

1. RGB را دوباره به‌صورت دستی هم‌تراز کنید.
2. کانال‌های RGB را جدا کنید و روی کانالی که ستاره‌هایش بزرگ‌تر است کوچک‌سازی ستاره‌ها را اجرا کنید.
3. کانال‌های RGB کوچک‌سازی‌شده را دوباره با هم ترکیب کنید.

پس از پردازش، هرچند هنوز می‌توان دید که رنگ دو سوی ستاره‌ها اندکی با هم فرق دارد، اما بهبود چشمگیری حاصل شده‌است. اصلاح یک مجموعه به این شکل، حدود 10 تا 15 دقیقه وقت می‌برد.

ابزار جبرانی دیگر: ChannelMatch

جدا از جداسازی و هم‌ترازی و کوچک‌سازی ستاره‌ها، ابزار جبرانی مستقیم‌تری هم هست — ChannelMatch در PixInsight. این ابزار می‌تواند جای هر یک از سه کانال RGB را جداگانه تنظیم کند و وضعیتی را که هر سوی ستاره یک رنگ دارد به حالت درست بازگرداند.

به این نکته به‌ویژه توجه کنید: ChannelMatch را در حالت خطی به کار ببرید. اگر تا رسیدن به حالت غیرخطی صبر کنید و آن‌گاه از آن استفاده کنید، اثرش بسیار کم می‌شود و حتی ممکن است اصلاً کارساز نباشد. این نکته مانند بسیاری از ابزارهای اصلاح در مرحلهٔ خطی است — اگر زمان‌بندی اشتباه باشد، هر ابزاری هرچقدر هم خوب باشد کاری از پیشش برنمی‌آید.