星像の色分散：RGB チャンネルの分離・位置合わせで直す
明るい星の片側が青、もう片側が赤になっていたり、星像の両側にそれぞれ別の色が染み出していたり——これは多くの人が撮影で出くわす悩みのタネです。この「星像の色分散」は、モノクロカメラでもカラーカメラでも起こりうるもので、原因は大気による色分散、望遠鏡の色収差、あるいはあるチャンネルだけピントが合っていなかったり、ピンボケだったりすることが考えられます。よい知らせもあります。完璧な画像などそもそも存在しません。この問題に出くわしても慌てて撮り直す必要はなく、画像処理を通してたいていは大きく改善できます。
まずはっきりさせる：これは色収差であって、あらゆる収差ではない
修正に取りかかる前に、星像の色分散がどのカテゴリーの問題なのかをはっきりさせておく必要があります。天体写真で光学的なずれによって生じる偏差にはいくつかの種類があります。ピントと傾きの収差（Focus and Tilt）、球面収差（Spherical）、コマ収差（Coma）、非点収差（Astigmatism）です。
星像の色分散（倍率色収差〈横方向の色収差〉／大気による色分散）は、上に挙げたこれらの収差とは別の次元の問題です。PixInsight の Debayer は OSC 画像の RGB を分離して G に位置合わせできますが、それが解決するのは横方向の色収差または大気による色分散だけで、上に挙げたような光学的なずれによる収差は解決できません。この線引きを先にはっきりさせておきましょう——チャンネルの分離・位置合わせで救えるのは色分散であって、ピンボケや傾きは救えません。
カラーカメラ（OSC）：RGB を分離し、G に位置合わせする
カラーカメラで撮った画像で、明るい星が片側は青・片側は赤になっている場合（とくに黄色い星像で顕著です）、やり方はこうです。キャリブレーションのあとに RGB を分離し、S/N 比の劣る R と B のチャンネルを、S/N 比の良い G チャンネルに位置合わせ（スターレジストレーション）し、それぞれインテグレーションしてから RGB に統合し直します。処理後、明るい星の両側の色ずれははっきりと改善します。
実際の操作には 2 つの道筋があります。
- 手動で Debayer するとき：Debayer の設定で separate RGB Channels を選び、そのうえで Star Alignment（星像の位置合わせ）をおこなう際に R と B を G チャンネルに合わせます。
- WBPP を使うとき：対応するオプションにチェックを入れれば、WBPP が上記の手順を自動で実行し、完了後に RGB チャンネルを組み立て直してくれます。
私の経験では、カラーの BSI CMOS カメラは、長焦点でも短焦点でも、屈折望遠鏡でも反射望遠鏡でも、この種の色分散に出くわしたことがありますが、この方法で処理すればいずれの場合も影響を大きく減らせました。
モノクロカメラ：チャンネルごとに星像の大きさが揃わない
モノクロカメラで RGB を撮ると、チャンネルごとに星像の大きさが揃わないという問題にもよく出くわします。たとえばある組の写真では赤チャンネルがわずかにピンボケしていて、R の星像が他のチャンネルより大きくなり、しかも中心が G・B と揃っておらず、統合すると星像が片側に寄って見え、おまけに一面に赤が広がってしまいました。
この場合も慌てて撮り直す必要はなく、処理はおおよそ 3 ステップです。
- RGB を手動で位置合わせし直す。
- RGB チャンネルを分離し、星像が比較的大きいチャンネルに星像の縮小をかける。
- 星像を縮小した RGB チャンネルを結合し直す。
処理後も、星像の両側の色がわずかに違うのはまだ見て取れますが、すでに大きく改善しています。こうして一組を修正するのに、だいたい 10〜15 分かかります。
もうひとつの救済ツール：ChannelMatch
分離・位置合わせや星像の縮小のほかに、もっと直接的な救済ツールもあります——PixInsight の ChannelMatch です。RGB 3 つのチャンネルの位置を個別に調整でき、星像の片側ずつが別の色になっている状態を引き戻せます。
とくに注意してほしいのは、ChannelMatch はリニアの状態で使ってくださいという点です。ノンリニアの状態になってから使うと、効果は大きく減じ、まったく効かないことすらあります。これは多くのリニア段階の修正ツールと同じで——タイミングを誤れば、どんなに優れたツールでも手の施しようがありません。