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Seleção de imagens: escolher bem entre Blink e SubframeSelector

Pré-processamento e empilhamento2020.12

Depois de uma noite inteira de captura, dezenas ou até centenas de lights (imagens de luz) ficam guardadas no seu disco rígido, e a primeira questão que você precisa enfrentar é esta: quais conservar e quais descartar? No PixInsight há dois caminhos possíveis para isso — um é confiar no Blink e julgar com os olhos, o outro é deixar que o SubframeSelector (doravante SS) quantifique e atribua uma pontuação às imagens por você. Este artigo reúne algumas reflexões que acumulei ao longo destes anos sobre a seleção de imagens, e fala do papel de cada uma dessas duas ferramentas, bem como das escolhas que realmente faço na prática.

Iniciantes: confie primeiro nos seus olhos e no seu cérebro

Muita gente, logo de início, se precipita sobre o SS e espalha para estudar os números de cada imagem — FWHM, SNRWeight, Noise e por aí vai. Mas se o seu número de tomadas não for elevado (por exemplo, abaixo de 50 a 100), para ser sincero o SS nem sempre é lá muito útil, e uma passada rápida com o Blink acaba sendo mais veloz.

Mais importante ainda: entre esses valores medidos não existe uma relação necessária. A menos que se trate de um valor completamente absurdo — por exemplo, um fotograma sem estrela alguma em todo o enquadramento —, olhar apenas para os números não é mais confiável do que julgar com os olhos, nem é necessariamente mais rápido.

A tabela de medições e o gráfico FWHM do SubframeSelector, que listam os valores de FWHM, Eccentricity, SNR Weight e outros de cada imagem (apenas 18 tomadas neste exemplo)

Costumo dar um exemplo: certa vez, um colega de hobby me perguntou sobre a triagem de tomadas com o SS. Meu conselho aos iniciantes sempre foi que o melhor é começar usando o Blink em conjunto com os seus próprios olhos e o seu cérebro para julgar. Quase tudo o que o SS consegue fazer, os olhos somados ao cérebro também conseguem; e, além disso, dentro do SS escondem-se na verdade algumas armadilhas que podem, ao contrário, levar você a avaliar mal a qualidade da foto.

O caso mais típico é a situação de “SNR mais alto, mas qualidade de imagem ruim”. Uma causa comum é a presença de nuvens finas que reduzem o número de estrelas, o que empurra o número do SNR para cima, embora essa tomada, na verdade, seja inutilizável. Um caso desses exige combinar outras variáveis para ser julgado corretamente; mas, trocando pelo cérebro humano somado aos olhos, muitas vezes em um segundo se percebe que essa tomada não presta.

Portanto, confie primeiro no seu cérebro e nos seus olhos, e observe com calma as fotos que você tirou.

Blink e SubframeSelector abertos ao mesmo tempo no PixInsight, demonstrando como revisar a qualidade das imagens uma a uma, a olho nu, com o Blink

Nessa etapa do Blink, há algumas categorias de imagens que descarto no instante em que as vejo, sem mais hesitação:

  1. Obstrução da roda de filtros
  2. Arrasto estelar grave (trailing)
  3. Arrasto ainda mais grave
  4. Desfoque severo (surge um buraco negro no centro das estrelas)
  5. Nuvens que cobrem o objeto a ponto de deixá-lo quase invisível
  6. O teto do observatório entrando no enquadramento

Exemplos das várias categorias de imagens problemáticas descartadas de imediato na etapa do Blink

Há ainda uma categoria mais capciosa, que não mencionei antes: imagens captadas com abertura grande (bem aberta) e, por cima, afetadas por nuvens finas de grande altitude. O problema dessas imagens é que, em geral, só se descobre o problema depois de concluída a integração e a combinação RGB — as estrelas ficam difusas e inchadas. Se, em todo o lote, o número de imagens normais não for maior que o das imagens afetadas pelas nuvens de grande altitude, então a essas imagens de estrelas difusas não resta senão descartá-las e refazer a captura.

Exemplo de imagens captadas com abertura grande, afetadas por nuvens finas de grande altitude, com estrelas difusas

O papel do SubframeSelector: quantificar e ponderar

Então o SS não serve para nada? Claro que serve. A função básica do SS é alterar o peso de cada imagem de acordo com condições definidas ou com valores medidos, e então exportá-las. Em outras palavras, seu verdadeiro valor não está em “descartar por você, escolhendo uma entre duas”, mas em “atribuir pesos diferentes a cada imagem basicamente aceitável”, de modo que participem da integração com graus de contribuição diferentes.

O SS consegue detectar não poucos parâmetros. Por exemplo, se você quiser avaliar pela forma das estrelas, pode recorrer ao parâmetro eccentricity (excentricidade da estrela). Ele mede o quanto o contorno de uma estrela está deformado: para um contorno estelar elíptico, tomando o diâmetro do eixo maior como a e o do eixo menor como b (com a maior ou igual a b), a excentricidade é igual à raiz quadrada de (1 − b² / a²), e a razão de aspecto da estrela é b / a. Quanto mais próxima de 0 estiver a excentricidade, mais redonda é a estrela; quanto mais próxima de 1, mais alongada.

Tela de uso do SubframeSelector inspecionando as imagens ordenadas pela redondeza das estrelas

Na prática, ordeno as imagens inspecionadas pela redondeza das estrelas e depois volto ao Blink para verificar o que exatamente se passa com as imagens que pontuaram mais baixo em redondeza — e, claro, há outros parâmetros que também se podem levar em conta.

Como faço hoje em dia

Para ser sincero, à parte a etapa do Blink, em que ainda olho com os meus próprios olhos, quase todo o resto do trabalho de avaliação eu entreguei ao computador. Demonstrar o SS num artigo serve mais para que todos compreendam a lógica de seu funcionamento; na hora de valer, deixo o computador atribuir automaticamente os pesos às imagens combinando vários parâmetros, e associo a isso um algoritmo de rejeição de pixels (rejection) e parâmetros adequados para fazer a integração.

O objetivo de proceder assim é fazer com que cada imagem basicamente aceitável participe da integração com um peso apropriado, contribuindo com a parte que lhe cabe, de modo a otimizar as imagens captadas e o tempo total de integração acumulado, e elevar o mais possível o SNR da imagem do objeto.

Assim, o fluxo global pode ser entendido deste modo: Blink (os olhos montam guarda, descartando as tomadas imprestáveis) → entregar ao computador para quantificar e ponderar → integração. Os olhos se encarregam daquilo que se pode julgar em um segundo, o computador se encarrega daquilo cujos pesos precisam ser calculados com precisão — cada um em seu posto.