Обробка комет у PixInsight (частина 1): комета Tsuchinshan на короткій фокусній відстані 135 mm
Обробка зображень комет здавна завдає клопоту. У кожної комети інша форма, інша швидкість руху, а фон, крізь який вона проходить, та яскравість цього фону теж щоразу різні, тому важко провести все крізь один уніфікований робочий процес — кожну комету на кожному етапі, по суті, слід розглядати як окремий, індивідуальний випадок. Ця стаття — запис того, як я справді обробляв комету Tsuchinshan (Tsuchinshan-ATLAS, C/2023 A3), і вона є першою частиною «серії про комету Tsuchinshan». Базові інструменти, які використовуються при обробці комет (Comet Alignment, видалення зір, маски тощо), я окремо зібрав у статті «Загальний огляд обробки зображень комет»; якщо ви ще не знайомі із самими інструментами, раджу спершу прочитати ту статтю, щоб закласти основу.
Ця частина розглядає випадок короткої фокусної відстані.
Умови зйомки
Зображення були зняті 21 жовтня 2024 року в Алішані; обладнання — Sony A73 в парі з об’єктивом фокусною відстанню 135 mm. При такій фокусній відстані на місці зйомки не знайшлося придатного переднього плану, який можна було б додати, тож у цьому наборі робіт немає жодного зображення пейзажу — це суто сама комета.
Дев’ятикроковий процес
Нижче — приблизні кроки, які я застосував цього разу. Основна ідея полягає в тому, щоб інтегрувати «зорі» та «комету» окремо, а поєднати їх лише наприкінці — адже комета рухається відносно фонових зір, тож обидва не можна обробити одночасно з тим самим набором параметрів вирівнювання.
- Використати WBPP, щоб відкалібрувати зображення до етапу реєстрації за зорями (отримуємо зображення A, зареєстроване за зорями).
- Застосувати до зображення, зареєстрованого за зорями, NSG або LN (Local Normalization), щоб нормалізувати градієнт зображення (отримуємо нормалізоване зображення B, зареєстроване за зорями).
- Проінтегрувати нормалізовані зображення, зареєстровані за зорями (отримуємо інтегроване зоряне зображення C, якому пізніше все ще знадобляться DBE та калібрування кольору).
- Взяти зображення A, зареєстроване за зорями, і виконати над ним Comet Alignment (отримуємо зображення D з Comet Alignment).
- Видалити зорі із зображення D з Comet Alignment (отримуємо зображення E з Comet Alignment без зір).
- Повторно використовуючи файли нормалізації NSG або LN для зір із кроку 2, проінтегрувати зображення E з Comet Alignment без зір (отримуємо інтегроване зображення F чистої комети).
- Прибрати залишки зір на зображенні F чистої комети (отримуємо зображення G чистої комети, якому пізніше все ще знадобляться DBE та калібрування кольору).
- Витягти чисті зорі з інтегрованого зоряного зображення C (отримуємо зображення C1 чистих зір, а фон зображення C відкидаємо) і поєднати їх із зображенням G чистої комети.
- Доопрацювати поєднане зображення.
Кілька доповнень
Про компроміс продуктивності. Якщо NSG або LN виконуються на вашому комп’ютері надто довго, можна розглянути спрощення кроків 2 і 6 та інтегрувати напряму. Але в такому разі DBE на кроці 7 треба зробити ретельно, щоб вручну відновити градієнт.
У цієї комети простий фон, тож процес можна спростити. У загальній обробці зображень комет, якщо фон містить туманності або галактики, зазвичай ще потрібно відняти інтегроване зображення F чистої комети від нормалізованого зображення B, зареєстрованого за зорями, і проінтегрувати заново, щоб отримати чисте інтегроване зображення самого лише фону. Цього разу поблизу комети Tsuchinshan у фоні таких об’єктів не було, тож цей крок було пропущено. Але якщо ви використовуєте трубу з довшою фокусною відстанню та більшою апертурою (щось на кшталт RASA або Takahashi Epsilon), а в кадр потрапляє кулясте скупчення чи невелика галактика, цей крок, можливо, все ж доведеться додати.
Робити Comet Alignment чи ні? Комета Tsuchinshan рухалася не сильно, тож теоретично, якщо відмовитися від Comet Alignment і зробити лише реєстрацію за зорями, а потім підняти яскравість ядра комети, можливо, вдасться замаскувати вади інтеграції в ядрі. Але найбільша ціна того, щоб зробити лише реєстрацію за зорями без Comet Alignment, така: оскільки вони не вирівняні, частину тьмяного хвоста алгоритм відбракування сприйме як викид і видалить, тож пиловий хвіст або антихвіст помітно скоротиться. Це та ціна, яку доводиться платити.
У випадку довгої фокусної відстані (1000 mm і більше), оскільки комета займає більшу частину кадру, результат нормалізації буде не ідеальним і процес потребуватиме подальшого коригування; про цю частину я розповім у другій частині серії.