PixInsight में धूमकेतु की प्रोसेसिंग (भाग 1): 135mm छोटी फ़ोकल लंबाई पर धूमकेतु Tsuchinshan

धूमकेतु की छवि-प्रोसेसिंग हमेशा से ही झुंझलाहट भरी रही है। हर धूमकेतु की आकृति, उसकी गति की रफ़्तार, और साथ ही वह पृष्ठभूमि जिसमें से होकर वह गुज़रता है तथा उस पृष्ठभूमि की चमक — सब कुछ अलग-अलग होता है, इसलिए सब कुछ एक ही एकीकृत वर्कफ़्लो से आदि से अंत तक निपटा पाना बहुत मुश्किल है — हर धूमकेतु को, हर चरण पर, दरअसल एक स्वतंत्र व्यक्तिगत मामला मानकर ही देखना चाहिए। यह लेख धूमकेतु Tsuchinshan (Tsuchinshan-ATLAS, C/2023 A3) को वास्तव में प्रोसेस करने का मेरा रिकॉर्ड है और “धूमकेतु Tsuchinshan शृंखला” की पहली कड़ी है। धूमकेतु की प्रोसेसिंग में काम आने वाले बुनियादी औज़ार (Comet Alignment, तारे हटाना, मास्क आदि) मैंने अलग से “धूमकेतु छवि प्रोसेसिंग का सामान्य परिचय” नामक लेख में समेटे हैं; अगर आप औज़ारों से ही अभी परिचित नहीं हैं, तो सलाह है कि पहले वही लेख पढ़कर नींव बना लें।

इस कड़ी में बात छोटी फ़ोकल लंबाई वाले मामले की है।

शूटिंग की परिस्थितियाँ

छवियाँ 21 अक्टूबर 2024 को खींची गईं, जगह थी अलीशान, और उपकरण था Sony A73 के साथ 135mm फ़ोकल लंबाई का लेंस। इस फ़ोकल लंबाई के लिए शूटिंग स्थल पर कोई उपयुक्त भू-दृश्य नहीं था जिसे साथ जोड़ा जा सके, इसलिए कृतियों के इस समूह में कोई भू-दृश्य छवि नहीं है — यह विशुद्ध रूप से धूमकेतु ही है।

नौ चरणों का वर्कफ़्लो

नीचे वे मोटे-मोटे चरण दिए हैं जो मैंने इस बार अपनाए। मूल विचार यह है कि “तारों” और “धूमकेतु” की इंटीग्रेशन अलग-अलग की जाए और अंत में दोनों को मिलाया जाए — क्योंकि धूमकेतु पृष्ठभूमि के तारों के सापेक्ष खिसकता रहता है, इसलिए दोनों को एक ही रजिस्ट्रेशन पैरामीटर-सेट से एक साथ प्रोसेस नहीं किया जा सकता।

1. WBPP का उपयोग करके छवियों को स्टार रजिस्ट्रेशन के चरण तक कैलिब्रेट करें (स्टार-रजिस्टर्ड छवि A मिलती है)।
2. स्टार-रजिस्टर्ड छवि पर NSG या LN (Local Normalization) लगाकर छवि के ग्रेडिएंट को नॉर्मलाइज़ करें (नॉर्मलाइज़्ड स्टार-रजिस्टर्ड छवि B मिलती है)।
3. नॉर्मलाइज़ की गई स्टार-रजिस्टर्ड छवियों की इंटीग्रेशन करें (इंटीग्रेट की गई तारा-छवि C मिलती है, जिस पर बाद में DBE और रंग-कैलिब्रेशन भी करना होगा)।
4. स्टार-रजिस्टर्ड छवि A को लेकर उस पर Comet Alignment चलाएँ (धूमकेतु-संरेखित छवि D मिलती है)।
5. धूमकेतु-संरेखित छवि D पर मौजूद तारे हटा दें (तारों-रहित धूमकेतु-संरेखित छवि E मिलती है)।
6. चरण 2 की तारों वाली NSG या LN नॉर्मलाइज़ेशन फ़ाइलों को ही दोबारा काम में लेते हुए, तारों-रहित धूमकेतु-संरेखित छवि E की इंटीग्रेशन करें (इंटीग्रेट की गई शुद्ध धूमकेतु छवि F मिलती है)।
7. शुद्ध धूमकेतु छवि F पर बचे तारों के अवशेष साफ़ करें (शुद्ध धूमकेतु छवि G मिलती है, जिस पर बाद में DBE और रंग-कैलिब्रेशन भी करना होगा)।
8. इंटीग्रेट की गई तारा-छवि C में से केवल तारे निकालें (शुद्ध तारा-छवि C1 मिलती है, और छवि C की पृष्ठभूमि फेंक दी जाती है), और उन्हें शुद्ध धूमकेतु छवि G के साथ जोड़ें।
9. जोड़ने के बाद बनी छवि को निखारें।

कुछ पूरक बातें

परफ़ॉर्मेंस के समझौते के बारे में। अगर NSG या LN आपके कंप्यूटर पर बहुत देर तक चलते हैं, तो चरण 2 और 6 को छाँटकर सीधे इंटीग्रेशन कर लेने पर विचार किया जा सकता है। लेकिन ऐसा करने पर चरण 7 का DBE ठीक से करना होगा, ताकि ग्रेडिएंट को हाथ से वापस भरा जा सके।

इस धूमकेतु की पृष्ठभूमि सीधी-सादी है, इसलिए वर्कफ़्लो को सरल किया जा सकता है। आम तौर पर धूमकेतु की छवि-प्रोसेसिंग में, अगर पृष्ठभूमि में नीहारिकाएँ या मंदाकिनियाँ हों, तो प्रायः नॉर्मलाइज़्ड स्टार-रजिस्टर्ड छवि B में से इंटीग्रेट की गई शुद्ध धूमकेतु छवि F को घटाकर फिर से इंटीग्रेशन करनी पड़ती है, ताकि केवल पृष्ठभूमि वाली एक साफ़ इंटीग्रेटेड छवि मिल सके। इस बार धूमकेतु Tsuchinshan के आस-पास की पृष्ठभूमि में ऐसा कोई पिंड नहीं था, इसलिए यह चरण छोड़ दिया गया। लेकिन अगर आप ज़्यादा बड़ी फ़ोकल लंबाई और ज़्यादा बड़े अपर्चर वाली दूरबीन काम में लेते हैं (जैसे RASA या Takahashi Epsilon), और फ़्रेम में कोई गोलाकार तारागुच्छ या छोटी मंदाकिनी आ जाती है, तो शायद आपको यह चरण फिर से जोड़ना ही पड़े।

Comet Alignment करें या नहीं? धूमकेतु Tsuchinshan की गति ज़्यादा नहीं थी, इसलिए सिद्धांत रूप में अगर Comet Alignment न करके सिर्फ़ स्टार रजिस्ट्रेशन किया जाए और फिर धूमकेतु के नाभिक की चमक ऊपर उठा दी जाए, तो शायद नाभिक पर इंटीग्रेशन की ख़ामियाँ ढँकी जा सकें। लेकिन सिर्फ़ स्टार रजिस्ट्रेशन करने और Comet Alignment न करने की सबसे बड़ी क़ीमत यह है: संरेखित न होने के कारण, धुँधली पूँछ का कुछ हिस्सा रिजेक्शन एल्गोरिदम बाहरी मान (outlier) मानकर हटा देता है, जिससे धूल की पूँछ या प्रति-पूँछ की लंबाई साफ़ तौर पर छोटी पड़ जाती है। यही वह क़ीमत है जो चुकानी पड़ती है।

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बड़ी फ़ोकल लंबाई (1000mm और उससे ऊपर) के मामले में, चूँकि धूमकेतु फ़्रेम का अधिकांश हिस्सा घेर लेता है, नॉर्मलाइज़ेशन का नतीजा आदर्श नहीं रहता और वर्कफ़्लो को और समायोजित करना पड़ता है; उस हिस्से की बात शृंखला की दूसरी कड़ी में करूँगा।