RGBWorkingSpace (RGBWS): elv és alkalmazás

A PixInsight számos folyamata közül az RGBWorkingSpace (a továbbiakban RGBWS) valószínűleg a legkönnyebben figyelmen kívül hagyott. Nem kevés PI-felhasználó azt sem tudja, mire is szolgál – miután beállítottuk a különféle paramétereit, a képen mintha semmiféle látható vizuális hatás nem jelentkezne, ezért félreteszik.

Valójában azonban ez a folyamat kulcsfontosságú az olyan mélyég-képfeldolgozáshoz, amely „luminancia kinyerését” vagy „luminanciacsatorna hozzáadását” igényli. Ez a cikk két részre oszlik: először az RGBWS elvéről lesz szó, majd arról, hogyan hat a színekre a gyakorlati feldolgozás során.

Kezdjük az emberi szemnél: miért különösen fényes a zöld

Az emberi látórendszer rendkívül érzékeny a zöld fényre, ezért amikor egy szabványos színtérben a luminanciát számítjuk, a zöld sokkal nagyobb súlyt kap, mint a piros vagy a kék.

Ez talán hihetetlenül hangzik. Nézzük meg az alábbi kép RGB tiszta színeit – nem tűnik úgy, hogy a zöld különösen fényes, a piros valamivel kevésbé, a kék pedig inkább sötét? Ez pontosan a szemünk súlyozásának eredménye.

Az ilyen súlyelosztás nagyon megfelelő a fehér fénnyel vagy napfénnyel megvilágított hétköznapi jelenetek esetében. Ám itt jön a probléma: a zöld valójában nem fontos a mélyég-felvételeken.

Például a Ha kibocsátása mélyvörös, a reflexiós ködök pedig kékek. Ezeknél az égitesteknél a piros és a kék csatorna tartalmazza az információ nagy részét, a zöld csatorna pedig általában csak csillagokat tartalmaz. Az OIII fénye kék és zöld keveréke, a galaxisok pedig a teljes spektrumban sugároznak. Ezért – néhány planetáris köd és bizonyos üstököscsóvák kivételével – a mélyég-felvételeken a zajon kívül általában nem található olyan pixel, amelyet „zöld pixelnek” nevezhetnénk.

Amit az RGBWS csinál: a luminanciaegyütthatók újradefiniálása

Ha ez így van, akkor a PI-ben az RGBWS segítségével meghatározhatunk egy olyan luminanciaegyüttható-készletet, amely „nem felel meg az emberi szem élettani sajátosságainak” – így az egyes csatornákból származó tényleges adatok igazságosabb kezelést kapnak. Vagyis a három RGB-csatorna egyenlő mértékben járul hozzá a luminanciához, ezáltal optimalizáljuk a mélyég-felvételek feldolgozását.

Vessünk egy pillantást a fenti képre:

• A felső fele a Default RGBWS-paramétereket használja (0.22 : 0.71 : 0.06), ami az emberi látáshoz igazodó súlyozás, ezért a kinyert három tiszta szín luminanciája eltérő, és három, különböző fényességű szürkeárnyalatos kép jön létre.
• Az alsó fele viszont a három csatorna arányát egyenlőre állítja (0.33 : 0.33 : 0.33); megfigyelhető, hogy a három tiszta szín fényessége teljesen megegyezik, így egyetlen, azonos értékű szürkeárnyalatos luminanciakép keletkezik.

A két esetben kinyert luminancia teljesen eltérő.

Megjegyzés: az RGBWS-nek semmi köze a színkezeléshez vagy az ICC-profilokhoz. Kizárólag a képfeldolgozás szakaszában hat, ezért a kettőt ne keverjük össze.

Második rész: mi történik, ha rosszul van beállítva az RGBWS, és luminanciát adunk hozzá

Miután megértettük az elvet, nézzük meg, mi történik, ha nem megfelelően van beállítva az RGBWS, amikor „luminanciacsatornát adunk hozzá”.

• Felső fele: a színes kép a „nem emberi látás szerinti” R : G : B = 0.33 : 0.33 : 0.33 arányt használja. Miután az eredeti luminanciát egyetlen értékű szürkeárnyalatos képpel helyettesítjük, a színes kép telítettsége (Saturation) és árnyalata (Hue) változatlan marad.
• Alsó fele: a színes kép az „emberi látás szerinti” R : G : B = 0.22 : 0.71 : 0.06 arányt használja. Miután az eredeti luminanciát egyetlen értékű szürkeárnyalatos képpel helyettesítjük, a telítettség és az árnyalat megváltozik.

Feltűnt a kék? Már lilává változott.

Eddig eljutva már jól látszik: mennyire fontos az RGBWS beállítása, amikor egy színes képben a luminanciacsatornát „ki akarjuk nyerni” vagy „ki akarjuk cserélni”. Ez nem egy elhagyható folyamat, hanem az a kulcsfontosságú láncszem, amely eldönti, hogy a nagy fáradsággal megörökített színek helyesen megmaradnak-e.