화각 중심 어긋남과 인테그레이션 이음매

여러 밤에 걸쳐 데이터를 쌓거나, 여러 세트의 장비로 찍은 데이터를 통합할 때, 각 세트 이미지의 화각 중심은 서로 잘 맞지 않는 경우가 많습니다—장비의 화각 회전 각도가 다르기 때문일 때도 있고, 어떤 이유로 지향이 어긋났기 때문일 때도 있습니다. 이것은 인테그레이션 후에 뚜렷한 이음매를 남깁니다. 좋은 소식은, 이런 상황은 대부분 다시 찍을 필요가 없다는 것입니다. 정합과 인테그레이션에 알맞은 파라미터만 쓰면 이음매는 거의 완전히 없앨 수 있습니다. 힘들게 얻은 픽셀 하나하나를 낭비하지 마시기 바랍니다.

화각이 45도 어긋나도 이음매 없이 할 수 있다

서로 다른 장비로 찍은 두 세트를 처음으로 통합해 보려 했을 때 이 문제에 부딪혔습니다. 같은 대상이고 망원경의 초점 거리도 비슷했지만, 두 카메라의 화각이 마침 45도 어긋나 있어서 네 귀퉁이가 겹치지 못했고, 그대로 겹치면 뚜렷한 겹침 경계가 생겼습니다.

적절한 정합과 겹침 처리를 거치면 경계 흔적은 전혀 보이지 않습니다. 짚어 둘 것은, 이 모든 것이 성립하려면 한 가지 전제가 있다는 점입니다—플랫 보정이 반드시 성공해야 합니다. 화각 어긋남 자체의 영향은 크지 않아서, 아주 여러 배로 확대하지 않는 한 기본적으로는 잘 보이지 않으며, 특히 흑백 카메라를 쓸 때는 더욱 그렇습니다. 이렇게 화각이 45도 회전 어긋난 두 세트의 데이터라면, 인테그레이션 후 네 귀퉁이의 S/N 비 차이는 300%까지 꼼꼼히 확대해야 겨우 알아볼 수 있을 정도입니다.

리젝션으로 “겹치지 않는” 검은 영역을 먹어 치우기

이번에는 중심이 어긋난 또 다른 예를 봅시다. M51을 처리할 때 A와 B 두 세트의 이미지가 있었는데, 그중 B 세트는 OAG를 밝은 별에 맞추느라 이미지 중심이 M51 자체에 놓이지 않았습니다. B 세트를 “M51을 중심으로 하는” A 세트에 정합하면, B 세트 이미지에서 A의 대응 범위가 빠진 부분은 완전히 검게 나타납니다.

핵심은 마지막에 A, B를 인테그레이션할 때 적절한 리젝션 법을 골라 그 검은 부분을 전부 reject 해 버리는 것입니다. 그러면 이음매는 완전히 보이지 않게 되고, 400～500%로 확대해도 마찬가지입니다. 적지 않은 사람들이 “다시 찍으면 된다”고 생각하겠지만, 이것은 사실 데이터 낭비입니다. B 세트는 L 채널만 15장, 장당 20분입니다. A 세트와 같은 위치로 다시 찍으려면 L 채널만도 최소 5시간 이상을 더 써야 합니다. M51이 아직 이미지 범위 안에 들어와 있다는 전제라면, 전처리를 잘 활용해 해결할 수 있는데 굳이 처음부터 다시 할 이유가 있을까요.

컬러 채널의 이음매를 놓치지 말자

화각 어긋남을 다룰 때는 놓치기 쉬운 또 하나의 함정이 있습니다. 이음매는 채널마다 나타나는 양상이 다르다는 것입니다.

마찬가지로 화각이 겹치지 않는 두 이미지 세트입니다. 휘도(L) 채널은 경계 양쪽의 장수가 엇비슷하기 때문에 인테그레이션을 마쳐도 차이가 보이지 않습니다(왼쪽 그림). 하지만 컬러 채널 중 파란색 채널은 경계 양쪽의 장수 차이가 크기 때문에 S/N 비가 뚜렷이 달라져 경계가 나타납니다(가운데 그림). 그 결과 LRGB 합성 후에는 S/N 비가 떨어지는 파란색 채널 때문에 최종 이미지에 여전히 경계가 보입니다(오른쪽 그림).

그러므로 결론은 분명합니다—컬러 채널은 휘도 채널만큼 중요하며, 둘 다 최종 이미지 품질에 영향을 줍니다. 어느 한쪽이 제대로 처리되지 않으면 기본적으로 완성품의 발목을 잡습니다. “5분짜리 L 한 장이 4시간의 RGB를 살렸다” 같은 말에 매달리기보다는, 각 채널 저마다의 문제를 정직하게 제대로 처리해 내는 편이 낫습니다—이런 것들은 사실 그럴듯한 경험담에 기대는 것이 아니라, 소프트웨어로 실험해 검증할 수 있으니까요.