PixInsight 마스크 제작과 응용 — Evan Tsai Astrophotography

천체 이미지 후반 작업에서 가장 시간이 많이 드는 것은, 흔히 어떤 프로세스를 적용하는 일 자체가 아니라, 그 프로세스에 필요한 마스크를 만드는 일입니다. 마스크가 잘 만들어졌는지 아닌지가 처리 결과를 곧바로 좌우합니다. 이 글에서는 PixInsight 에서 마스크를 제작하고 응용하는 개념, 자주 쓰는 도구, 그리고 몇 가지 실용적인 스크립트를 정리합니다.

마스크는 왜 이토록 중요한가

사실 천체 이미지 처리에서 가장 핵심적인 것은, 작업 흐름의 단계와 파라미터를 제외하면 바로 그 단계들에서 사용하는 마스크입니다. 그래서 처리에서 가장 시간을 잡아먹는 것은 흔히 마스크를 만드는 일 그 자체입니다.

한 가지 언급할 만한 것은, 마스크를 만드는 데에는 그리 빠른 컴퓨터가 필요하지 않고, 시험받는 것은 사람의 두뇌라는 점입니다. 저 개인이 마스크를 만드는 데 쓰는 시간은 컴퓨터가 파일을 처리하는 시간을 훨씬 웃돕니다. 하지만 이런 투자는 충분히 그럴 만한 값어치가 있습니다—마스크만 알맞게 완성되면 처리는 대개 순식간에 끝나고, 오히려 마스크 자체를 조정하는 데 대부분의 노력이 들어갑니다.

마스크 품질이 이미지 처리 결과에 직결됨을 보여 주는 예시 그림

그렇다면 어떤 곳에서 마스크가 필요할까요? 디컨볼루션, 선형/비선형 스트레칭, 노이즈 저감, 결함 제거, 인공물 수정, 별상 축소—여기서는 흔한 것 몇 가지만 열거했을 뿐, 실제로는 더 많은 처리에서 마스크가 필요합니다. 천체 이미지 후반 작업을 갈고닦고 싶다면, 마스크 제작을 제대로 익혀야 합니다. 그래야 특정 목적을 위해 이미지의 특정 부분만 손대고, 건드리고 싶지 않은 다른 부분에는 영향을 주지 않을 수 있습니다.

스타 마스크: 자주 쓰는 도구 목록

스타 마스크는 가장 흔하고, 또 가장 공을 들여야 하는 종류입니다. 스타 마스크를 만드는 원리는 사실 어느 것이나 거의 비슷하지만, 그 정수를 진정으로 터득하려면 역시 시간의 축적이 필요합니다. 자주 쓰는 도구는 두 종류로 나눌 수 있습니다.

주요 도구: StarMask, MLT(MultiscaleLinearTransform), MaskGen, StarNet++。
보조 도구: Morphological Transformation, Binarize, Convolution, PixelMath, Histogram Transformation。

성운 마스크: 프로세스화, 수동으로 칠할 필요 없음

전형적인 요구 하나는, 은하나 성운의 성운기(雲氣)를 강화하면서도 별상에는 영향을 주지 않는 것입니다. 방법은 알맞은 마스크를 만드는 것으로 귀결됩니다. PixInsight 의 전용 프로세스, 이를테면 GAME, MLT, Dilation, Convolution 을 PixelMath 와 조합하면 손쉽게 완성할 수 있고, 게다가 수동으로 칠하는 작업은 전혀 필요하지 않습니다.

프로세스화 방식으로 만든 성운기 마스크. 별상에 영향을 주지 않고 성운기를 강화할 수 있다

휘도 마스크: 원하는 구조만 선택하기

한 걸음 더 나아가면, 더 정교한 휘도 마스크를 만들어 이미지 안의 특정 구조만 선택할 수도 있습니다. SH2-308 을 예로 들면, 저는 예전에 순전히 PixInsight 만 사용하여 5〜7 분쯤 들여 「돌고래 머리 본체」만 선택하고 그 안의 별상은 빼낸 마스크를 만든 적이 있습니다.

그 과정에서 사용한 보조 이미지는, 주로 PixelMath 로 얻은 완전히 검은 이미지 한 장과, 단순한 별상 휘도 채널 한 장(별상을 뽑아낸 뒤 다시 휘도 채널을 추출하여 얻은 것)입니다. 이 마스크를 원본 이미지에 적용하면, 조정할 때 돌고래의 머리(그 안의 별상은 포함하지 않음)만 영향을 받습니다.

SH2-308 돌고래 머리 본체만 선택하고 별상을 빼낸 휘도 마스크

마스크를 수동으로 수정해야 할 때: 브러시 계열 도구

대부분의 마스크는 프로세스로 완성할 수 있지만, 가끔은 여전히 수동으로 미세 조정이 필요합니다. 이 점에서 PI 의 브러시 계열 도구는 한동안의 발전을 거쳐 왔습니다.

Dynamic Paint Brush: RBA(『Mastering PixInsight』의 저자)가 개발한 것으로, PS 의 브러시와 비슷하며 마스크를 재빨리 수동으로 수정할 수 있습니다. 다만 흰색만 칠할 수 있는 듯하고, 검은색도 칠할 수 있다면 응용 범위가 더 넓어질 것입니다. 검은색을 칠하고 싶다면 Clone Stamp 와 조합하여 처리할 수 있습니다.
FAME 스크립트: 1.2 버전 이후로, 기존의 타원형·직사각형·올가미（lasso）선택에 더해 브러시 기능이 추가되었습니다. 그래서 이제는 Clone Stamp 를 쓰지 않고도 PI 안에서 직접 브러시로 원하는 마스크를 그릴 수 있어, 상당히 실용적입니다. FAME 은 PI 의 Repository 에 https://raw.githubusercontent.com/setiastro/pixinsight-updates/main/ 을 추가하면, 자동 업데이트 후 스크립트의 SetiAstro 탭 아래에서 찾을 수 있습니다.

FAME 스크립트의 브러시 기능으로 PI 안에 직접 마스크를 그리는 모습

FAME 스크립트 브러시 기능의 조작 예시

아래 세 편의 짧은 동영상으로 Dynamic Paint Brush 의 실제 조작을 소개합니다.