เข้าใจ STF Screen Stretch ให้ถูกต้อง: แนวคิดและเทคนิค

ภาพถ่ายดาราศาสตร์ที่เพิ่งผ่านการ Stacking (การซ้อนภาพ) มาหมาด ๆ มักมีแต่สีดำทั้งภาพ หลายคนไม่รู้ว่าจะเริ่มต้นจากตรงไหนดี Screen Transfer Function (STF) ใน PixInsight คือฟังก์ชันการ Stretch ระดับสีบนหน้าจอ ถือกำเนิดขึ้นมาเพื่อแก้ปัญหานี้โดยเฉพาะ บทความนี้รวบรวมแนวคิดหลักของ STF และเทคนิคที่ใช้ได้จริงไว้ในที่เดียว

STF ทำอะไรกันแน่: Stretch แค่หน้าจอ ไม่แก้ไขภาพ

แนวคิดที่สำคัญที่สุดเกี่ยวกับ STF คือ STF จะ Stretch สถานะการแสดงผลบนหน้าจอเท่านั้น ไม่เคยเปลี่ยนค่าตัวเลขของภาพอย่างถาวร สิ่งนี้ทำให้คุณตรวจดูเนื้อหาของภาพและประมวลผลแบบ Linear ได้ในสถานะ Linear โดยไม่ต้อง Stretch ภาพแบบถาวรก่อน

หากอยากเห็นภาพที่ชัดเจนขึ้น ลองสังเกตค่า K ของพื้นหลัง: เมื่ออยู่ในสถานะ Linear พื้นหลังท้องฟ้าจะอยู่ที่ประมาณ 0.003 แต่เมื่อ Stretch แบบถาวรแล้ว พื้นหลังท้องฟ้าจะขึ้นมาอยู่ที่ประมาณ 0.12 ทั้งสองแบบแสดงผลออกมาดูใกล้เคียงกัน แต่ค่าตัวเลขที่อยู่เบื้องหลังนั้นแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง

ดังนั้น เลิกพูดว่า “ภาพดำ ๆ มองไม่เห็น ประมวลผลไม่ได้” กันเถอะ ใน PI เมื่อใช้ร่วมกับ STF คุณสามารถประมวลผลแบบ Linear ได้อย่างสบาย ๆ และตรวจสอบผลลัพธ์ได้ทันที นอกจาก PI แล้ว ซอฟต์แวร์อย่าง MaxIm DL และ CCDStack ก็มีฟังก์ชันที่คล้ายกัน

การใช้งานพื้นฐาน: Ctrl+A และปุ่ม “นิวเคลียร์” ปุ่มนั้น

เลือกภาพที่ผ่านการ Stacking เสร็จแล้ว กด Ctrl+A บนคีย์บอร์ด (auto screen transfer function) หรือคลิกปุ่มบน STF ที่มักเรียกกันว่า “นิวเคลียร์” ก็จะเห็นทันทีว่าภาพหลัง Stacking ในสถานะ Linear หน้าตาเป็นอย่างไร

ถ้าคุณชอบผลลัพธ์หลัง STF สามารถลากค่าที่ตั้งไว้ใน STF ไปยัง HistogramTransformation เพื่อ Stretch ภาพแบบถาวร จากนั้นส่งออกไปยังซอฟต์แวร์ที่จะใช้ประมวลผลต่อ (เช่น Photoshop Affinity Photo หรือ Lightroom)

Stretch แล้วภาพกลายเป็นสีแดงหรือเขียวทั้งภาพ? กดล็อกนั่นก่อน

หลายคนซื้อ PI มาแล้วใช้แค่ STF กดปุ่ม “นิวเคลียร์” ให้ภาพ Stretch อัตโนมัติ แต่มักเจอปัญหาหนึ่งคือ: หลัง Stretch ภาพทั้งภาพกลายเป็นสีแดงหรือเขียวไปหมด ไม่รู้จะแก้อย่างไร

วิธีแก้คือ: กดตัวล็อกที่อยู่บน STF (ยกเลิกการเชื่อมโยง RGB) แล้วกดปุ่ม “นิวเคลียร์” อีกครั้ง ภาพก็จะดูปกติ ยกตัวอย่าง M101 เมื่อเคอร์เซอร์อ่านค่าพื้นหลัง จะพบว่าค่าสีแดงสูงกว่าสีเขียวและสีน้ำเงินมาก เมื่อยกเลิกการเชื่อมโยง RGB แล้ว STF จะหาตำแหน่ง Stretch ที่เหมาะสมที่สุดให้แต่ละแชนแนลโดยอัตโนมัติ

แต่ต้องระวังว่า STF เป็นเพียงการทำให้การแสดงผลดูปกติแบบชั่วคราวเท่านั้น หากจะแก้ปัญหาสีเพี้ยนอย่างแท้จริง สามารถใช้ Background Neutralization เพื่อทำให้พื้นหลังเป็นกลาง ให้ค่าพื้นหลังของแต่ละแชนแนล RGB ใกล้เคียงกันมากขึ้น แล้วจึงปรับเทียบสี หรือจะเลือกใช้ PCC ให้ทำงานเหล่านี้ให้อัตโนมัติก็ได้

คัดลอกการตั้งค่า STF: เปรียบเทียบภาพต่างกันอย่างถูกต้อง

หลายคนรู้ว่า STF ใช้งานสะดวก แต่เนื่องจาก STF เป็นการ Stretch อัตโนมัติ การกด Ctrl+A จะ Stretch แต่ละภาพในสัดส่วนต่างกันตามค่าตัวเลขของภาพนั้น ๆ นั่นหมายความว่าแม้ภาพ A กับภาพ B จะดูใกล้เคียงกันบนหน้าจอ การตั้งค่า STF เบื้องหลังก็ต่างกันจริง ๆ ทั้งนี้เป็นเพียงผลจากระบบอัตโนมัติ ไม่ได้แปลว่าสัญญาณเหมือนกันจริง

ถ้าคุณอยากใช้ STF เปรียบเทียบความแตกต่างของสัญญาณระหว่างภาพ A กับภาพ B อย่างแท้จริง PI เวอร์ชันใหม่ (ตั้งแต่ 1.8.9 เป็นต้นไป) สามารถคัดลอกการตั้งค่า STF จากภาพหนึ่งไปยังอีกภาพหนึ่งได้โดยตรง โดยไม่ต้องใช้ค่าตายตัว Stretch ภาพแบบถาวร

วิธีทำ: ใช้ Alt + คลิกซ้ายของเมาส์ แล้วลากแท็บภาพไปวางบนแท็บของอีกภาพหนึ่งก็เสร็จ

ในทำนองเดียวกัน หากต้องการเปรียบเทียบความเข้มของสัญญาณระหว่างภาพหลายภาพในสถานะ Linear อย่าลืมใช้ Alt คัดลอกชุดการตั้งค่า STF ชุดเดียวกันไปยังทุกภาพที่จะเปรียบเทียบ หากกด Ctrl+A แยกกันในแต่ละภาพ ระดับการ Stretch บนหน้าจอมักจะแตกต่างกัน ทำให้เปรียบเทียบความแตกต่างของสัญญาณได้ไม่ถูกต้อง ยกตัวอย่าง IC 2944 จะเห็นได้ชัดว่าสัญญาณ SII ในบางบริเวณจางกว่า Ha และ OIII มาก

เวอร์ชันซ่อน: STF แบบเข้มข้น

สุดท้ายนี้ขอแชร์เทคนิคเล็ก ๆ ที่หลายคนไม่รู้ นอกจากการกดปุ่ม “นิวเคลียร์” ตรง ๆ แล้ว STF ยังมีวิธีใช้แบบซ่อนอยู่อีกอย่างหนึ่ง: กดปุ่ม Shift ค้างไว้พร้อมคลิกปุ่ม “นิวเคลียร์” ภาพจะแสดงผลของการ Stretch หน้าจอแบบ STF เวอร์ชันเข้มข้นขึ้น

ดังภาพ ด้านซ้ายเป็น STF เวอร์ชันปกติ ด้านขวาเป็นผลลัพธ์ของเวอร์ชันเข้มข้น