Fotografie astronomică şi de pe cer: tehnică, motive și practică

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de lumină și de întuneric.

Toate videoclipurile tutorialului Fotografie astronomică și a cerului: Tehnica, motive și practică

Reprezentare schematică a calibrării: rezultatul final rezultă după ce o imagine întunecată este scăzută din imaginea brută și împărțită prin o imagine luminoasă.

Partea 15 - Calibrare: Realizați imagini de lumină și de întuneric.

Partea a 15-a: Calibrare: Capturarea de imagini de fundal și de imagine în întuneric

Astrofotografiile digitale conțin, nefiind prelucrate, nu doar datele pe care le-a furnizat obiectul ceresc fotografiat, ci și o serie de artefacte, adică apariții nedorite. Prin „calibrare“ se înțelege acel proces care ar trebui să elibereze imaginile brute de aceste artefacte.

Cauza artefactelor

Mai întâi dorim să analizăm ce componente sunt responsabile de formarea artefactelor și ce tip de informații nedorite generează acestea:

1. Camera

Senzorii de imagine ai camerelor digitale precum și electronica lor de citire conduc la o "zgomot de imagine" mai mult sau mai puțin pronunțat, observabil în special prin structura "pătrățoasă" a imaginilor în zone uniform luminoase sau întunecate. Se face distincția între zgomotul de luminanță, în care pixelii zonelor de motive cu aceeași luminozitate adoptă arbitrar valori de luminozitate diferite, și zgomotul de culoare, în care pixelii care arată de fapt un motiv de aceeași culoare prezintă o redare ușor diferită a culorii. Zgomotul de imagine electronic are diferite cauze. Unul dintre motivele principale este cunoscut sub numele de „zgomot termic“, care este generat de procese pe senzor care depind de temperatură și duce la formarea spontană de „încărcare“ în pixeli, care ulterior este interpretată ca informație de luminozitate. Acest component al zgomotului se formează chiar și atunci când senzorul nu este expus deloc, adică în timpul „timpului de expunere“ nici o lumină nu atinge senzorul. Pentru aceasta a fost creat termenul „zgomot de curent întunecat“.



Amploarea zgomotului depinde semnificativ de următorii factori:

a) Temperatura (mai mult zgomot la temperaturi mai ridicate)

b) Timpul de expunere (cu cât timpul de expunere este mai lung, cu atât zgomotul este mai mare)

c) Valoarea ISO (mai mult zgomot la o valoare ISO mai mare)

Nu trebuie să fie neglijate nici tipul de senzor folosit, software-ul din cameră care lucrează pentru reducerea zgomotului și zgomotul de citire, cauzat de electronica care măsoară datele senzorului după expunere. Deși acești factori depind de cameră și nu pot fi influențați de fotograf, nu vom aborda acest subiect mai detaliat.

În plus față de zgomot, la senzorii de imagine digitală se observă pixeli individuali cu valori de luminozitate foarte diferite de cele ale mediului înconjurător. De exemplu, un pixel individual care nu reacționează deloc la lumina incidentă rămâne întotdeauna negru și este denumit „pixel moart“ (pixel mort sau pixel rece). Alți pixeli reacționează mult mai sensibil la lumină decât ceilalți, adică adoptă foarte repede valori de luminozitate foarte mari sau chiar trec în suprasaturare, apărând apoi albi.

Acești pixeli anormali sunt numiți "pixeli fierbinți" (hot pixel). Atât "morți" cât și "cald" pixeli sunt practic inevitabili în producția de senzori, prin urmare trebuie acceptat un anumit număr din acești pixeli defectuoși. Prin procesul de îmbătrânire al senzorului în decursul a mai multor ani, numărul de pixeli afectați poate crește.

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor de lumină și de întuneric

Fragment dintr-o imagine întunecată, realizată cu o Canon EOS 450D la ISO 100 (stânga) și ISO 1600 (dreapta). Timpul de expunere a fost de zece minute. Este clar să se vadă cum zgomotul general crește la o valoare ISO mai mare. Ambele cadre au fost luminat în mod identic pentru a evidenția zgomotul.

2. Obiectivul de captură

Niciun telescop și niciun obiectiv nu oferă o imagine perfectă. Cu cât vă îndepărtați mai mult de axa optică, cu atât mai pronunțați vor fi erorile de imagine, denumite aberații. Zonele marginale ale imaginii sunt cel mai afectate. Cu toate acestea, o calibrare nu poate repara aceste erori de imagine. Vom să ne concentrăm astfel pe acele apariții care pot fi combătute prin calibrare.

În primul rând, este vignetajul, adică întunecarea marginilor imaginii. Vignetajul este deosebit de pronunțat atunci când se folosesc obiective foto cu deschideri de diafragmă complete. Pe de o parte, vignetajul poate fi menținut sub control prin închiderea lentilelor. Cu toate acestea, închiderea lentilelor duce, pe de altă parte, și la extinderea timpului de expunere necesar, ceea ce nu este întotdeauna dorit în astrofotografie. Și deoarece și optica telescopului, din motive fizice, oferă o luminozitate a imaginii mai mare pe axa optică decât în colțurile imaginii, vignetajul se numără printre fenomenele astrofotografiei practic inevitabile. Cu cât este mai mare senzorul imaginii camerei folosite, cu atât este mai mare riscul apariției vignetajului.

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor de lumină și întuneric

Captură a constelației „Carul Mare“ cu un obiectiv de 50 mm luminos și cu diafragma deschisă complet. Este vizibil vignetajul sub formă de întunecare a marginilor imaginii.

În cazuri extreme, nicio lumină nu ajunge la colțurile exterioare ale senzorului, de exemplu, atunci când se folosește un component cu diametru intern prea mic în calea optică sau când obiectivul de fotografiere pur și simplu iluminează un câmp de imagine prea mic. Atunci marginile imaginii vor rămâne negre și nu pot fi salvate nici prin calibrare.

In al doilea rând, particule de murdărie sunt reprezentate, care s-au așezat pe senzor sau pe o lentilă sau pe oglinda obiectivului de capturare. O curățare atentă a camerei și a opticii poate minimiza apariția petelor negre pe fotografie, dar niciodată nu le poate preveni complet. Cu cât distanța unei particule de murdărie față de senzor este mai mică, cu atât va apărea mai clar pe fotografie. Particulele care s-au așezat direct pe geamul de protecție din fața senzorului par aproape perfecte.

Praful de pe lentila frontală nu este critic, în timp ce o murdărire a lentilei din spate a unui obiectiv poate lăsa urme vizibile pe fotografie. Când se folosește un telescop cu oglindă, se întâmplă ca particulele de murdărie să apară sub formă de inele întunecate pe imagine, deoarece imaginea lor neclară ia forma pupilei de intrare care, la telescoapele cu oglindă, se află în traseul fasciculului de lumină sub formă de inel.

Murdăria din calea razelor devine vizibilă sub forma unor pete întunecate. Cele trei pete de sus sunt particule care stau pe senzor. Bulină de praf de jos este înfățișată destul de neclar și se află pe o lentilă a obiectivului utilizat:

Teil 15 - Kalibrierung: Hellfeld- und Dunkelbilder aufnehmen

Pe imaginea stângă a Căii Lactee am descoperit un fir de praf, care a fost reprezentat destul de clar și care se așezase pe sticla de protecție a senzorului. După efectuarea funcției de curățare a senzorului din meniul camerei, neplăcutul vizitator a dispărut (dreapta):

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor luminoase și în întuneric

Funcția de curățare a senzorului încorporată în multe camere încearcă să "scuture" particulele de murdărie aflate pe el prin vibrații de înaltă frecvență ale sticlei de protecție din fața senzorului. Acest lucru nu reușește întotdeauna perfect, totuși, utilitatea acestei funcții nu e pusă sub semnul întrebării (vezi exemplul următoare de imagine).

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor de câmp luminos și întunecat

Realizarea imaginilor de calibrare

Artefactele discutate pot fi eliminate sau cel puțin atenuate prin realizarea unei calibrări a imaginii. Pentru aceasta, trebuie să fie create două tipuri de imagini de calibrare:

1. Imagini întunecate (Darkframes)

Imaginile întunecate sunt "expuse" exact la fel de mult timp ca și imaginile cerului reale. Cu toate acestea, se asigură că nicio lumină nu ajunge la senzor, prin adăugarea capacului frontal al obiectivului, de exemplu!

Rezultatul nu este o imagine complet neagră, deoarece imaginea întunecată conține zgomotul curentului întunecat complet. Se pleacă de la premiza că acest zgomot curent întunecat este identic cu cel al imaginii cerului. Această presupunere este curajoasă, deoarece zgomotul conține întotdeauna o componentă statisticală, neprevizibilă. Cu toate acestea, din fericire, această componentă este relativ mică din punct de vedere cantitativ, astfel încât, în primul rând, această presupunere menționată este corectă.

O parte a unei imagini întunecate, creată cu un Canon EOS 1000D la ISO 1600 cu o „expunere” de zece minute. Stânga imaginea nemodificată, dreapta rezultatul după ajustarea nivelelor cu Photoshop (comanda Imagine>Reglaje>Curbe de tonuri…)

Partea 15 - Calibrare: Realizați imagini de câmp luminos și întunecat.

Scopul este acum de a captura doar componenta de zgomot cu imaginea întunecată, pentru a o subtrage ulterior de la imaginea cerului. În acest fel, zgomotul ar trebui să dispară sau cel puțin să poată fi redus. În același timp, toți pixelii necorespunzători vor fi reparați, care conțin încă date utilizabile, adică nu sunt complet saturați. Pixelii morți și pixelii complet saturați, pe de altă parte, nu pot fi „reparați” cu ajutorul unei imagini întunecate.

Pentru a produce imagini întunecate „potrivite”, toate condițiile de mediu, de care depinde zgomotul întunecat, trebuie să fie identice cu cele ale imaginilor cerului. Acest lucru înseamnă că nu numai timpul de expunere, ci și valoarea ISO nu trebuie să fie modificată față de imaginile cerului. O problemă o reprezintă temperatura senzorului, care în majoritatea camerelor (aproximativ în toate camerele reflex digitale) nu poate fi reglată. Aceasta înseamnă că imaginile întunecate trebuie să fie create cât mai repede posibil față de imaginile cerului, fie imediat înainte sau imediat după acestea. Deoarece senzorul se încălzește în timpul expunerilor mai lungi, mai multe imagini întunecate, luate la diferite momente și apoi mediate ulterior, îmbunătățesc rezultatul. De exemplu, ați putea crea o imagine întunecată înainte și o a doua după o serie de expuneri lungi.

Exemplu practic:

Doriți să fotografiați Nebuloasa Inelară din constelația Lira cu o cameră foto DSLR. Pentru aceasta, planificați opt expuneri de zece minute fiecare. În primul rând, dezactivați toate mijloacele de reducere a zgomotului oferite în meniul camerei! Acest lucru se aplică expres punctului "Reductia zgomotului de fundal pentru expunerile lungi", deoarece altfel, camera ar crea automat o imagine întunecată cu același „timp de expunere” după fiecare expunere, ceea ce ar costa timp valoros de observație. Jumătate din timpul de observație ar trebui să fie investit în imaginile întunecate create automat.

După dezactivarea acestei funcții, primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să creați o imagine întunecată cu toate setările pe care doriți să le utilizați și pentru fotografia cerului. Apoi urmează seria de opt expuneri de zece minute, urmată de încă o imagine întunecată. Pentru realizarea imaginilor întunecate, așezați capacul obiectivului pe obiectiv sau pe telescop. Cele două imagini întunecate vor fi apoi mediate ulterior și scazute din toate imaginile cerului. Atât imaginile cerului, cât și cele întunecate trebuie să fie în format RAW, altfel calibrarea nu funcționează.

2. Imagini cu câmp luminos (Flatframes)

Imaginile cu câmp luminos se realizează atunci când fotografiați o suprafață uniform luminoasă. Desigur, trebuie să utilizați aceeași optică de fotografiat cu care se realizează și imaginile cerului.

Partea 15 - Calibrare: Realizați imagini cu câmp luminos și întunecat.

Pentru a obține o imagine cu câmp luminos, puteți prinde o bucată de hârtie în fața obiectivului. Pentru fotografiere, hârtia ar trebui să fie iluminată cât mai uniform posibil, de exemplu cu o lanternă.

În acest fel, se obține o imagine care arată atât vinetarea, cât și particulele de murdărie din calea razelor. Dacă imaginile cerului sunt împărțite mai târziu cu imaginile câmpului luminos, aceste artefacte pot fi, de asemenea, eliminate.

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor luminoase și întunecate

Tipicul imagine cu câmp luminos. Acesta conține vinetare (colțurile întunecate ale imaginii) și particulele de murdărie în calea razelor (pete).

În cel mai bun caz, imaginile de câmp luminos ar trebui să fie realizate cu un ISO cât mai scăzut și cu un timp de expunere scurt, pentru a evita adăugarea unui zgomot de curent întunecat suplimentar.

Un exemplu practic:

Ați realizat imaginile Ring Nebula discutate în capitolul "Imagini întunecate" și imaginile corespunzătoare întunecate deja fiind "în sac", așadar de acum doriți să creați și imagini de câmp luminos. Un aspect foarte important este ca aranjamentul camerei și al obiectivului să rămână absolut neschimbate! Așadar, nu scoateți obiectivul de pe cameră sau aparatul foto de pe telescop și, în niciun caz, nu schimbați focalizarea! Pentru ca particulele de praf să fie reprezentate pe aceeași poziție a senzorului ca în imaginile cerului, uneori este recomandat să nu atingeți nici măcar aparatul foto. Controlul camerei prin intermediul unui laptop conectat este mai de dorit, dacă această opțiune este disponibilă.

Este foarte critic dacă conexiunea camerei cu telescopul sau cu extensia ocularului acestuia nu este foarte stabilă. Acum apare întrebarea unde veți găsi noaptea o suprafață uniform iluminată. O posibilitate ar fi să atașați un material semitransparent (de exemplu, o foaie de hârtie) în fața lentilei frontale a obiectivului sau a telescopului pe care apoi să o iluminați cu o lampă pe partea din față. Ca sursă de iluminare poate veni în considerare chiar și un bliț. Pentru a realiza timpi de expunere scurți dorit, aveți nevoie de o sursă de lumină puternică. Este important totuși să expuneți corect imaginea de câmp luminos. Ar trebui să fie expusă generos, fără a atinge totuși saturația.

Pentru acest lucru, verificați histograma imaginii de câmp luminos, al cărui "munte de date" ar trebui să fie plasat la dreapta mijlocului, fără a atinge marginea dreaptă. Cu lumină permanentă, puteți seta camera pe modul de timp automat („Av” sau „A”) și corecția manuală a expunerii la valoarea "+1,5". Apoi, imaginile de câmp luminos pot fi create chiar și cu automatul de expunere al camerei. Este important să setați la obiective aceeași diafragmă care a fost folosită și pentru imaginile cerului.

Pe scurt, este de menționat că atât crearea imaginilor întunecate, cât și a celor de câmp luminos ar trebui efectuate cu cea mai mare grijă posibilă. Pe de o parte din cauza faptului că nu vor mai putea fi reproduse după demontare, pe de altă parte pentru că folosirea imaginilor de calibrare „defecte” nu îmbunătățește rezultatul, ci, dimpotrivă, îl poate deteriora.

Realizarea calibrării

În cele din urmă, calibrarea este o operațiune matematică în care pentru fiecare pixel, imaginea întunecată este scăzută din imaginea brută și apoi împărțită la imaginea de câmp luminos. Deci, formula este:

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de câmp luminos și întunecat

Formula pentru calibrarea imaginii.



Dar nu vă faceți griji, nu va trebui să efectuați această operațiune matematică pentru milioanele de pixeli ai aparatului dvs. foto digital; o astfel de operațiune este realizată de un software potrivit pentru dvs.

Calibrarea imaginilor astro prin imagini întunecate și de câmp luminos nu poate fi efectuată cu programe de prelucrare a imaginilor convenționale, cum ar fi Adobe Photoshop, în special pentru fotografiile obținute cu camere colorate, cum ar fi de exemplu o cameră DSLR. Motivul pentru aceasta este sinteza culorilor din imaginea brută: Pixelii individuali ai senzorului de captare sunt echipați cu filtre de culoare diferite („matrice Bayer”), unde prin deschiderea fișierului de imagine se realizează automat o interpolare a valorilor de culoare RGB pentru fiecare pixel. Calibrarea trebuie făcută însă înainte de a efectua sinteza culorilor!

Un software destul de ușor de folosit pentru a efectua calibrarea corectă este „DeepSkyStacker”, care poate fi descărcat gratuit (freeware) de pe site-ul http://deepskystacker.free.fr/german/index.html. Folosind acest program, voi explica procesul de calibrare.

Mai întâi salvez fotografiile cerului („Fotografiile de lumină”) împreună cu imaginile întunecate („Imaginile întunecate”) și imaginile de câmp luminos („Imaginea de câmp luminos”) într-un dosar. În cazul concret, sunt șapte „Lightframes” și câte un "Darkframe" și "Flatframe". Subiectul fotografiei este „Messier 57”, Nebuloasa Inelară din constelația Lyra, pe care am expus-o de șapte ori câte două minute cu un Canon EOS 450D la ISO 800. Pentru a evita confuziile, este bine ca denumirile fișierelor să indice dacă este vorba despre un "Lightframe", "Darkframe" sau "Flatframe".

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de campo luminos și întunecat

Prin „numele fişierelor sugestive” se poate face deja diferența între fotografiile cerului propriu-zis, imaginea întunecată (Darkframe) și imaginea de câmp luminos (Flatframe), astfel încât să nu apară confuzii.

Apoi pornesc programul DeepSkyStacker.

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor cu câmp luminos și întunecat

Software DeepSkyStacker: Ecran după pornirea programului.

Prin intermediul celor trei comenzi de sus din bara din stânga pot deschide imaginile mele, având grijă să nu confund „Lightframes”, „Darkframes” și „Flatframes” între ele.

Partea 15 - Calibrare: Capturați imagini cu câmp luminos și întunecat.

Software DeepSkyStacker: Deschiderea fotografiilor cerului („Lightframes”) prin selectarea comenzii Deschide Lightframes…

Alternativ, pot trage fișierele mele în DeepSkyStacker din Windows Explorer utilizând Drag & Drop, dar trebuie să fac acest lucru în trei pași, deoarece întotdeauna trebuie să indic de ce tip de fișier(e) este vorba.

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor luminoase și întunecate

Software DeepSkyStacker: Atunci când fișierele sunt importate în DeepSkyStacker folosind „Drag & Drop”, programul întreabă despre ce tip de fișiere este vorba.

După ce toate fișierele au fost adăugate (inclusiv „Darkframe” și „Flatframe”), în lista de fișiere voi vedea o prezentare generală a fișierelor care au fost importate. În coloana Tip„ verific ca măsură de precauție dacă atribuirea "Light", "Dark" și "Flat" este corectă.

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor de lumină și întuneric.

Software DeepSkyStacker: Toate fișierele necesare au fost importate. Într-o listă se poate verifica dacă a fost indicat tipul de fișier corect (Coloana „Tip„, elipsă roșie).

Prin clic pe un fișier din listă, DeepSkyStacker încarcă fișierul în memorie și îl afișează în fereastra de imagine. Fac clic o dată pe un cadrul luminos și trebuie să aștept câteva secunde până când imaginea apare. Prin deplasarea triunghiului din mijlocul dreapta-sus spre stânga, obțin o afișare mai luminoasă, astfel încât marginile întunecate ale imaginii să fie bine vizibile - o consecință a vinietării.

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor cu câmp luminos și întuneric.

Software DeepSkyStacker: Afișarea unei singure imagini din listă (săgeata roșie de jos). Deplasarea punctului gri (săgeata roșie de sus) spre stânga conferă o afișare mai luminoasă.

Acum fac clic pe cadrul plat, care îmi apare după o altă scurtă perioadă de așteptare. Marginile întunecate sunt vizibile și în cadrul plat.

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor de lumină și întuneric.

Software DeepSkyStacker: Afișarea imaginii câmpului luminos (săgeata de jos). Aceasta include marginile întunecate rezultate din vinietare, indicând cele patru săgeți superioare.



Înainte de a începe procedura de calibrare, mă asigur că toate fișierele sunt selectate cu o bifă în caseta din stânga numelui fișierului. Dacă nu este cazul, fac clic în bara de meniu din stânga pe comanda Selectează tot.

Software DeepSkyStacker: Selectarea tuturor fișierelor importate:

Partea 15 - Calibrare: Realizați imagini luminoase și întunecate

Apoi, trec la acțiune selectând comanda subliniată în roșu Stackează imaginile selectate.

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de câmp luminos și întunecat.

Software DeepSkyStacker: Începerea procesului de calibrare prin comanda "Stackează imaginile selectate...", unde termenul "stackează" înseamnă suprapunerea fotografiilor individuale.

Apare o fereastră de dialog cu un rezumat al pașilor viitoare, efectuați automat.

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de câmp luminos și întunecat

Software DeepSkyStacker: Fereastra de dialog pentru începerea procedurii de calibrare și suprapunere.

Deoarece DeepSkyStacker aliniază automat imaginile, adică aduce fotografii nealignate înainte de suprapunere prin deplasare și rotire, trebuie să fie setați și verificați câțiva parametri de program. Pentru aceasta, fac clic pe butonul Parametri de suprapunere...; ceea ce duce la apariția unei alte ferestre de dialog extinse cu opt file. Fără a intra în detaliile tuturor opțiunilor, vă voi arăta acum cele opt file cu setările mele - care se potriveau aproape de standardele implicite:

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de câmp luminos și întunecat.

Parametrii de suprapunere ai software-ului DeepSkyStacker, fila "Rezultat". Aici trebuie selectat modul „Standard”.

Parametrii de suprapunere ai software-ului DeepSkyStacker, fila Lumină. Rezultate bune oferă modulul de suprapunere Kappa-Sigma-Clipping, în care valorile extreme nu sunt luate în considerare la calcularea mediei:

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de câmp luminos și întunecat.

Parametrii de suprapunere ai software-ului DeepSkyStacker, fila Întuneric. Deoarece există doar o singură imagine întunecată, nu contează ce mod de suprapunere este selectat aici.

Partea 15 - Calibrare: Realizați imagini din câmpul luminos și întunecat

Parametrii de suprapunere ai software-ului DeepSkyStacker, fila Plat. Aici, de asemenea, modul de suprapunere nu contează, deoarece există doar o singură imagine de câmp luminos.

Partea 15 - Calibrare: Capturați imagini de câmp luminos și întunecat.

Parametrii de suprapunere ai software-ului DeepSkyStacker, fila Aliniere. Metoda Automată asigură suprapunerea precisă a imaginilor individuale, folosind stele ca puncte de referință. Recunoașterea punctelor de referință se face și ea complet automată.

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de câmp luminos și întunecat.

Parametrii de suprapunere ai software-ului DeepSkyStacker, fila Imagini intermediare. Pentru stocarea rezultatelor intermediare, programul necesită suficient spațiu de stocare. Prin urmare, alegerea unei foldere pentru fișiere temporare în care este disponibil suficient spațiu liber poate fi utilă.

Pasul 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de câmp luminos și întunecat.

Parametrii de suprapunere ai software-ului DeepSkyStacker, fila Cosmetice. În ciuda calibrării, pot rămâne pixeli individuali defectuoși. Software-ul poate recunoaște și elimina acestea automat.

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de câmp luminos și întunecat.

Parametrii de suprapunere ai software-ului DeepSkyStacker, fila Ieșire. Aici pot fi făcute specificații cu privire la ce se va întâmpla cu rezultatul calculărilor.

Partea 15 - Calibrare: Capturează imagini de lumină și întuneric

Închei dialogul detaliat cu OK și pornesc procedura de calibrare cu un alt clic pe OK în fereastra de dialog ilustrată mai sus Pași de suprapunere. Acesta urmează să fie o perioadă foarte intensivă din punct de vedere al resurselor, care a durat mai mult de o jumătate de oră pe calculatorul meu. În timp ce programul lucra, DeepSkyStacker mi-a furnizat mesaje despre starea procesului:

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor de lumină și de întuneric.

Software DeepSkyStacker: Calibrarea și suprapunerea pot dura ceva timp. Între timp, se afișează un mesaj de stare.

După ce programul își termină operațiunea, rezultatul va fi afișat în fereastra de imagine:

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor în lumină și în întuneric

Software-ul DeepSkyStacker: Afișarea imaginii rezultate după calibrare și stivuire.

Dacă nu ați specificat altfel, rezultatul a fost salvat simultan sub numele de fișier „Autosave.tif” în același folder în care se află fișierele procesate. Această imagine în format TIF are o „adâncime a culorii” de 32 de biți per pixel și per canal de culoare. Pentru a procesa mai departe o astfel de imagine în Adobe Photoshop, aveți nevoie de cel puțin versiunea CS2. Dacă folosiți o versiune mai veche, ar trebui să faceți clic pe comanda Salvare imagine ca... în DeepSkyStacker și să selectați formatul de fișier Imagine TIFF (16 biți/K).

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor cu câmp luminos și întunecat

Software-ul DeepSkyStacker: Fereastra de dialog „Salvare sub...” permite alegerea formatului de fișier, aici un format TIF cu 16 biți per pixel și per canal de culoare (săgeata roșie).

În continuare, folosesc Adobe Photoshop CS3 pentru a da ultimele ajustări fișierului „Autosave.tif” generat de DeepSkyStacker. Acesta poate fi deschis fără probleme în Photoshop, iar privirea în antetul ferestrei de fișier arată că este vorba despre un fișier de 32 de biți:

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor de lumină și întuneric

Fișierul de 32 de biți deschis în Adobe Photoshop CS3. Cei 32 de biți per pixel și per canal de culoare sunt menționați în antetul ferestrei de imagine (săgeata roșie).

Deja primul aspect al acestei imagini arată clar succesul calibrării: colțurile întunecate ale imaginii au dispărut!

Procesarea ulterioară a fotografiilor de 32 de biți în Photoshop este însă foarte limitată. Prin urmare, le transform inițial într-un format de 16 biți. Aleg comanda Imagine/Mod/16 Biți pe Canal… și apare următoarea fereastră de dialog:

Partea 15 - Calibrare: Realizați imagini de câmp luminos și întunecat

Conversia unei imagini de la 32 la 16 biți cu Adobe Photoshop CS3.

Confirm - în scopul simplificării, fără a modifica nicio setare, apăsând pe OK și acum pot folosi o imagine de 16 biți cu aproape toate comenzile disponibile în Photoshop CS3.

Ceea ce urmează este foarte dependent de materialul original și nu poate fi generalizat. În cazul imaginii Nebulosa Inelară, am început prin a croi inițial histograma din stânga pentru a face cerul să pară mai întunecat (comanda Imagine>Corecturi>Corecție tonală...):

Mutarea punctului negru (marcat cu săgeata roșie) de la poziția zero spre dreapta.

Partea 15 - Calibrare: Realizarea imaginilor luminoase și întunecate

Apoi, folosind comanda Imagine>Corecturi>Curbe... prin „modelarea” curbei am continuat să întunecăm cerul și să luminăm zonele luminoase ale subiectului (curba gradului „S”), pentru a crește contrastul imaginii:

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor de lumină și de întuneric.

O modelare în formă de „S” a curbei în Photoshop generează o creștere a contrastului. Săgeata stângă marcând locul unde curba este îndoită în jos, săgeata dreaptă marcând locul unde este ridicată.

După o ușoară creștere a saturației culorilor (comanda Imagine>Corecturi>Nuanță/Saturație… am fost mulțumit în principiu de rezultatul final:

Partea 15 - Calibrare: Realizați imagini de câmp luminos și întunecat.

Fotografia finală a Nebuloasei Inelare. Toate artefactele au dispărut datorită calibrării. O galaxie în fundal, respectiv IC 1296, este marcată cu săgeata.

De ce toate aceste eforturi?

Utilizarea DeepSkyStacker-ului a adus următoarele avantaje în ceea ce privește calibrarea:

Reducerea zgomotului întunecat al imaginilor individuale prin scăderea unei imagini întunecate

Dacă privim o mică parte a unei imagini individuale la o mare magnificare, putem observa atât reducerea zgomotului cât și eliminarea pixelilor calzi și morți. Calibrarea cu imagini întunecate pentru acest studiu l-am realizat, de asemenea, cu DeepSkyStacker:

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor de lumina si de intuneric.

Calibrarea unei singure fotografii (stânga) cu o imagine întunecată. Rezultatul se vede la dreapta: Gradul de zgomot este redus și pixelii defectuoși au dispărut. Se observă doar o mică parte din imaginea totală.

Eliminarea vignetajului și a particulelor de praf din calea razelor de lumină

Mai întâi să aruncăm o privire asupra întregii imagini pentru a evalua colțurile întunecate cauzate de vignetaj. Este clar că DeepSkyStacker a putut elimina complet această eroare aplicând o imagine de câmp luminos:

Partea 15 - Calibrare: Capturarea imaginilor de lumină și de întuneric.

În timp ce pe imaginea brută (stânga) se observă vignetajul sub forma colțurilor întunecate, acest artefact a fost eliminat prin aplicarea unei imagini de câmp luminos (dreapta).

Acum să ne uităm mai atent, mai exact încă o dată la o mică parte din imagine, unde a fost reprezentat un petec de praf care, cel mai probabil, era lipit de senzor. Acest petec a dispărut complet și el datorită utilizării imaginii de câmp luminos:

Pasul 15 - Calibrare: Capturează imagini în câmpul luminos și întunecat.

Privind cu atenție se observă pe fotografiile individuale pete mici întunecate, cauzate de praf pe senzor (la extrema stângă, o porțiune dintr-o imagine brută). Aceeași porțiune din imaginea de câmp luminos (în mijloc) arată, de asemenea, această particulă de praf. Prin calibrare, ea dispare (dreapta).



Ceva încă mai evident este sugestia de mai sus: comparând fotografia individuală (stânga) cu rezultatul celor șapte imagini mediate (dreapta), este evident că, prin combinarea mai multor imagini individuale, s-a obținut o reducere semnificativă a zgomotului. Această metodă de combatere a zgomotului din imagine va fi subiectul următor și, în același timp, ultimul din seria de tutoriale „Fotografie astro și de cer”.