Сжатие динамического диапазона HDR: HDRMT и iHDR

Ядра галактик, ядра ярких туманностей, ядра планетарных туманностей — у таких объектов центр часто чрезвычайно ярок, а окружение очень тёмное, разница динамического диапазона огромна. При растяжении часто получается так: спасение ядра идёт в ущерб окружению, а внимание к окружению приводит к выгоранию ядра. В этой статье собраны несколько подходов к обработке объектов с высоким динамическим диапазоном, а также два инструмента PixInsight: HDRMT и iHDR.

Нужна ли современным камерам по-прежнему традиционная HDR-склейка

Динамический диапазон современных CMOS (и CCD) становится всё лучше. Пока пересвет не слишком сильный — примерно с границей 0,92 после нормализации (0 — чёрный, 1 — белый) — почти любую область ниже этого порога можно привести к нормальному виду с помощью «сжатия динамического диапазона», даже если она выглядит пересвеченной. Поэтому случаев, когда действительно необходимо прибегать к традиционным приёмам HDR (например, снять дополнительный набор коротких выдержек для совмещения), становится и правда всё меньше.

Кроме сжатия динамического диапазона, изображение можно растягивать поэтапно с помощью масок — например, создать маску вручную или использовать Masked Stretch из PI, — это тоже позволяет вернуть к норме область, изначально бывшую пересвеченной.

Эти методы особенно подходят для объектов с явной разницей между яркими и тёмными участками — например, окружение и ядро галактики, окружение и ядро яркой туманности, окружение и ядро планетарной туманности. При выполнении упомянутого выше условия «не сильный пересвет» можно использовать эти приёмы, не возвращаясь к традиционной HDR-склейке.

HDRMT: сжатие динамического диапазона на нелинейном канале яркости

HDRMT (HDRMultiscaleTransform) — это процесс в PI, специально предназначенный для сжатия динамического диапазона. Применять его нужно на канале яркости в нелинейном состоянии, обычно на изображениях с распределением яркостей высокого динамического диапазона — например, галактиках, шаровых скоплениях и т. п. После его использования обычно уже не требуется отдельно выполнять HDRComposition.

Например, на исходном изображении галактики, для которого только что завершено постоянное нелинейное растяжение, можно сравнить несколько путей обработки: использовать функцию HDR Toning в Photoshop вместе с корректировкой контраста или напрямую применить HDRMT в PI для сжатия ядра. Оба варианта позволяют вернуть детали слишком яркого ядра.

Если вы хотите более полно понять принципы и порядок работы с композицией высокого динамического диапазона, PI официально предоставляет учебный шаблон WeDoArt-KC-dynamic-range-management.pxiproject, который охватывает как принципы, так и то, как использовать HDRComposition и HDRMT для этой задачи. Загрузите этот шаблон из PixInsight Distribution System и не забудьте обновить PI до соответствующей последней версии.

iHDR: выполняется в один клик

Более новый iHDR идёт другим путём. Хотя по конечному результату вариант HDRMT обычно всё же лучше, преимущество iHDR в том, что всё делается одним нажатием.

Использовать iHDR очень просто: сначала выполните постоянное (необратимое) растяжение самой яркой части изображения (например, ядра галактики) до нужного вам положения, затем примените iHDR, и он автоматически завершит растяжение остальной части.

Кратко подытожим: используйте HDRMT, когда стремитесь к наилучшему качеству, и iHDR, когда стремитесь к скорости и удобству; выбирайте между ними по обстоятельствам.