Sfasamento del centro del campo e cuciture di integrazione

Quando accumula dati nell’arco di più notti, o integra dati ripresi con diversi set di attrezzatura, i centri del campo di ciascun set spesso non combaciano tra loro: a volte perché l’angolo di rotazione del campo dell’attrezzatura è diverso, a volte perché, per qualche motivo, il puntamento si è spostato. Questo lascia cuciture evidenti dopo l’integrazione. La buona notizia: nella maggior parte dei casi questa situazione non richiede di riprendere di nuovo; basta usare i parametri corretti nella registrazione e nell’integrazione perché la cucitura possa essere eliminata quasi del tutto. Non sprechi nemmeno un pixel conquistato con fatica.

Anche una rotazione di campo di 45 gradi può risultare senza cuciture

Mi sono imbattuto in questo problema la primissima volta che ho provato a integrare foto riprese con due set di attrezzatura diversi: benché fosse lo stesso bersaglio e le lunghezze focali dei telescopi fossero simili, i campi delle due fotocamere risultavano differire esattamente di 45 gradi, cosicché i quattro angoli non potevano sovrapporsi e impilarle direttamente produceva un evidente confine di sovrapposizione.

Dopo una registrazione e un’integrazione adeguate, non si scorge alcuna traccia di confine. Va segnalato che tutto questo regge a una condizione: la calibrazione dei flat deve riuscire. Lo sfasamento del campo di per sé ha scarso impatto; a meno di ingrandire moltissimo, in pratica non si vede quasi, soprattutto con una fotocamera monocromatica. Per due set di dati come questi, con 45 gradi di differenza di rotazione del campo, la differenza di rapporto segnale/rumore (S/N) ai quattro angoli dopo l’integrazione si scorge solo ingrandendo con cura fino al 300%.

Usare la rejection per divorare le zone nere «non sovrapposte»

Vediamo un altro esempio di sfasamento del centro. Mentre elaboravo M51 avevo due set di immagini, A e B; nel set B il centro dell’immagine non cadeva su M51 stessa, perché l’OAG puntava a una stella luminosa. Dopo aver registrato il set B sul set A (che è «centrato su M51»), nelle immagini registrate del set B le zone che non coprono l’area corrispondente di A risultano completamente nere.

La chiave sta nel fatto che, nell’integrazione finale di A e B, si sceglie un algoritmo di rejection adeguato per fare il reject di tutte quelle parti nere, e la cucitura diventa del tutto invisibile, anche a un ingrandimento del 400-500%. Non poche persone penseranno «basta riprendere di nuovo», ma questo in realtà è uno spreco di dati: il set B ha 15 pose nel solo canale L, di 20 minuti ciascuna, e riprendere di nuovo fino alla stessa posizione del set A significherebbe spendere, per il solo canale L, almeno altre 5 e più ore. Finché M51 rientra ancora nell’area dell’immagine, sfruttando bene la pre-elaborazione si risolve: perché ricominciare da capo?

Non trascurare le cuciture nei canali del colore

Quando si ha a che fare con lo sfasamento del campo, c’è un’altra insidia facile da trascurare: la cucitura si manifesta in modo diverso nei vari canali.

Di nuovo, due set di immagini i cui campi non si sovrappongono: il canale di luminanza (L), poiché il numero di pose ai due lati del confine è pressoché uguale, non mostra differenze dopo l’integrazione (immagine a sinistra); ma tra i canali del colore, il canale blu, poiché la differenza del numero di pose ai due lati del confine è grande, ha un rapporto segnale/rumore nettamente diverso, cosicché compare un confine (immagine al centro). Di conseguenza, dopo la combinazione LRGB, il canale blu, dal rapporto segnale/rumore peggiore, fa sì che l’immagine finale mostri ancora il confine (immagine a destra).

Quindi la conclusione è chiara: i canali del colore sono importanti quanto il canale di luminanza, ed entrambi influiscono sulla qualità dell’immagine finale. Se uno dei due lati non è ben gestito, di fatto penalizza il prodotto finito. Anziché aggrapparsi ad affermazioni come «una L da 5 minuti ha salvato 4 ore di RGB», è meglio gestire con onestà e a fondo i problemi propri di ciascun canale: e tutto questo, in realtà, si può verificare con esperimenti al software, invece di affidarsi ad aneddoti dal suono plausibile.