本站提供正體中文版。切換到正體中文本站提供简体中文版。切换到简体中文This site is available in English.View in Englishこのサイトには日本語版があります。日本語で表示이 사이트는 한국어로도 제공됩니다.한국어로 보기Diese Website ist auch auf Deutsch verfügbar.Auf Deutsch ansehenEste sitio web también está disponible en español.Ver en españolQuesto sito è disponibile anche in italiano.Visualizza in italianoCe site est également disponible en français.Afficher en françaisEste site também está disponível em português.Ver em portuguêsDeze website is ook beschikbaar in het Nederlands.In het Nederlands bekijkenЭтот сайт также доступен на русском языке.Смотреть на русскомयह वेबसाइट हिन्दी में भी उपलब्ध है।हिन्दी में देखेंهذا الموقع متاح أيضًا باللغة العربية.عرض بالعربيةSitus ini juga tersedia dalam bahasa Indonesia.Lihat dalam bahasa IndonesiaBu site Türkçe olarak da mevcut.Türkçe görüntüleTa strona jest dostępna także po polsku.Wyświetl po polskuTrang web này cũng có phiên bản tiếng Việt.Xem bằng tiếng Việtاین وب‌سایت به فارسی هم در دسترس است.مشاهده به فارسیTato stránka je k dispozici také v češtině.Zobrazit v češtiněEz az oldal magyarul is elérhető.Megtekintés magyarulAcest site este disponibil și în limba română.Vizualizare în românăเว็บไซต์นี้มีเวอร์ชันภาษาไทยดูเป็นภาษาไทย

Інструменти видалення зір: порівняння та усунення несправностей — від StarNet до StarXTerminator

Розтягування та нелінійна стадія2020.08

Видалення зір (усунення зоряних точок) в останні роки стало важливою ланкою астрофотографічної післяобробки: якщо спочатку прибрати зорі, можна зосередитися на посиленні фонової туманності чи деталей галактики, а наприкінці повернути зорі на місце. У цій статті простежено еволюцію інструментів видалення зір від StarNet і StarNet2 до StarXTerminator, а також зібрано кілька практичних труднощів, з якими ви зіткнетеся.

Ранній StarNet і його різноманітні застосування

Відправною точкою інструментів видалення зір був StarNet++, що працює на моделі, натренованій за допомогою ШІ. Пізніше PI також вбудував StarNet; після встановлення його спершу потрібно оновити та вказати розташування бази даних моделей, інакше він не працюватиме. Вбудована версія має одну перевагу над версією-плагіном: вона може показувати прогрес виконання в console, тому не змушує думати, що програма зависла, як це бувало з раннім плагіном. (До речі, якщо на вході кольорове зображення, то й отримана маска зір також буде кольоровою.)

Екран встановлення вбудованого в PI StarNet і налаштування бази даних моделей

Приклад результату видалення зір вбудованим у PI StarNet

Console StarNet показує прогрес виконання

Цінність інструментів видалення зір полягає не лише в самому «видаленні зір». Для туманностей StarNet++ має щонайменше такі розширені застосування:

  1. Використання зображення без зір для blending (змішування).
  2. Створення Nebula Mask (маски туманності).
  3. Зменшення зір без традиційної ерозії.

Що ж до застосувань на галактиках, на ранньому етапі я ще не знайшов особливо підходящого використання. Можна сказати, що для інструментів такого типу, ймовірно, ще залишається чимало застосувань, які чекають на відкриття.

Суперник нового покоління: з’являється StarXTerminator

Після StarNet з’явився новий плагін для видалення зір — StarXTerminator (SXT), який так само використовує модель, натреновану ШІ. На практиці новий плагін показує результат помітно кращий за StarNet++, даючи чистіший результат як на фоні туманностей, так і на галактиках.

Порівняння результатів видалення зір між StarNet++ (ліворуч) і новим плагіном видалення зір (праворуч)

Порівняння результатів видалення зір між StarNet++ і новим плагіном видалення зір на галактиці

StarNet2 проти StarXTerminator: вибір інструмента за фокусною відстанню системи

Утім, SXT перемагає не в усіх ситуаціях. Через відмінності в навчальних моделях кожен має свої сильні сторони:

  • Великі системи (довга фокусна відстань): StarXTerminator показує кращий результат і навіть автоматично усуває заразом гарячі пікселі (hot pixel).
  • Малі системи (коротка фокусна відстань): StarNet2, навпаки, ідеальніший в обробці малих зір.

Виходячи з результатів цього експерименту та порад закордонних форумів, на той час кращою стратегією було: для малих систем — StarNet2, для великих систем — StarXTerminator. (Велика система в тестах — CDK 17 + SBIG STXL11002, мала система — TOA 130 + SBIG STX-16803.)

Різниця в результатах видалення зір між StarNet2 і StarXTerminator на великих і малих системах

Збільшене порівняння фрагмента результатів видалення зір StarNet2 і StarXTerminator

SXT продовжує розвиватися: обробка дифракційних променів і малих галактик

SXT постійно вдосконалюється з кожним оновленням версії. Наприклад, бета-версія 1.9.14 у поєднанні з AI 11 уже здатна успішно видаляти зорі з вісьмома дифракційними променями JWST (космічного телескопа Джеймса Вебба); на той момент невелика частина кінчиків променів ще залишалася, але це мало вирішитися після оновлення офіційної версії.

Результат видалення StarXTerminator 1.9.14 + AI 11 зір з вісьмома дифракційними променями JWST

У розпізнаванні малих галактик SXT 2 також досяг прогресу. Візьмімо як приклад кольорове, лінійне, ще не відкаліброване зображення комети: після видалення зір були прибрані як зоряні точки, так і сліди супутників, залишивши кольорову комету та малі фонові галактики — і деякі з цих малих галактик при використанні StarNet2 сприймалися б як зорі та видалялися б разом з ними.

StarXTerminator 2 зберігає малі фонові галактики, тоді як StarNet2 може помилково їх видалити

Усунення несправностей: клітинки на фоні після видалення зір у лінійному стані

Поширена проблема: після видалення зір у лінійному стані на фоні з’являється багато клітинок (у вигляді шахівниці). Якщо ви використовуєте StarXTerminator від RC Astro, у цьому разі можна позначити «Large Overlap» — після позначення клітинчастість фону здебільшого зникає.

Порівняння до (ліворуч) і після (праворуч) позначення Large Overlap, з фоном без клітинок

Збільшений фрагмент того, як Large Overlap виправляє клітинки на фоні

Утім, доведеться заплатити ціну: після позначення Large Overlap площа перекриття більша, і час видалення зір приблизно подвоюється (наприклад, зображення, яке раніше оброблялося 20 секунд, тепер може зайняти 40). Тому, якщо у вас немає прискорення на GPU, позначати цей пункт не рекомендується — для плавної роботи мати відеокарту на кшталт RTX 3060 буде значно комфортніше.

Крім того, варто попередити: іноді позначення Large Overlap, навпаки, спричиняє появу дивних артефактів; якщо таке трапиться, не забудьте зняти позначку.

Явище клітинок після видалення зір SXT і коригувальний ефект Large Overlap