Joyero
por Alejandro Tombolini
Introducción
Descripción completa de una imagen RGB - Notas Principales: Uso de la herramienta HDRComposition para reparación de las estrellas saturadas y Morphological Tansformation para corregir el perfil de las estrellas. Fecha: Agosto 2015.
Información de la imagen
- Objeto: NGC 4755 - Joyero
- Cámara: Canon 5DIII - Filtro Tipo I
- Telescopio: William Optics 132 FLT - Longitud Focal 925 mm - f/7
- Imágenes: 27 x 300 segundos - 13 x 30 segundos - 10 x 5 segundos - 1 x 0.3 segundos @ ISO 1600
- Tiempo Total: 2 hs 22 minutos
- Programa de Procesamiento: PixInsight
- Comentarios: Desde Trenel - La Pampa - Argentina
- Autor: Alejandro Tombolini
Procesamiento
Todas las imagenes de diferente tiempo de exposición deben ser registradas con la misma imagen de referencia. La manera fácil es usar BatchPreprocessing script para calibrarlas y alinearlas.
Previamente inspeccioné todas las imagenes con el módulo Blink y eliminé algunas malas y también elegí la que usaría luego como imagen de referencia.
En BPP introduje el SuperBias, MasterDark, los flats individuales y los lights de 300, 30 y 5 segundos y desactivé la opción de integrar las imágenes.
Una vez que tenga todas las imágenes calibradas, debayerizadas y registradas ( _c_d_r ), abrir la herramienta ImageIntegration para integrar los grupos de imágenes de diferente tiempo de exposición. En este caso usé los mismos parámetros para cada integración.
También tenía una imagen de muy corto tiempo de exposición que decidí incluir ya que las imágenes de 5 segundos todavía tenían una estrella brillante con el centro saturado, entonces calibré la imagen individual usando la herramienta ImageCalibration.
Luego de debayerizarla usando el módulo Debayer la registré a la misma imagen de referencia usando el módulo StarAlignment.
Los gradientes aditivos, si son distintos a lo largo del conjunto de imagenes integradas, van a complicar la precisión del proceso de HDR Composition. Si es posible, todos los gradientes aditivos deberían ser removidos antes de usar HDRComposition. Esto significa aplicar DBE o ABE a las imágenes lineales. En este ejemplo los gradientes son similares por lo que lo eliminaré en la imagen HDR final.
Ahora uso la herramienta HDRComposition y selecciono las cuatro imagenes integradas con los distintos tiempos de exposición. Esta herramienta va a integrar esas cuatro imágenes y va a generar una imagen HDR de 64-bit. Nuestra meta es integrar todas las exposiciones en una imagen de un rango dinámico alto donde las áreas saturadas de una imagen serán reemplazadas por las no saturadas de la siguiente imagen ordenada según exposición decreciente.
HDRComposition por defecto va a ordenar las imágenes automáticamente, calculando su exposición relativa. Si esa opción está desabilitada, la lista de imagenes que agregamos debe estar ordenada en forma decreciente según el tiempo de exposición. En algunos casos puede ser necesario destildar esa opción y ordenarlo manualmente.
El parámetro más importante a considerar es "Binarizing threshold". Va a ser necesario ajustarlo en la mayoría de los casos.
Puede ser también muy útil definir una región de interes "Fitting Region" que representa el área donde el HDR va a restringir el escalado de la imagen. Esto acelera el proceso y tiene la ventaja adicional de que si hay regiones no muy bien aplandas cerca de los bordes de la imagen (que es el caso en ésta imagen), mejorará la precisión del escalado de la imagen.
La máscaras generadas que HDRComposition utiliza internamente serán el principal parámetro que deberá evaluarse para determinar si el valor actual de "Binarizing threshold" es correcto. Si la máscara no representa el área saturadad de la correspondiente imagen, el valor debe ser ajustado. Cada máscara será blanca donde los píxeles en la imagen de mayor exposición han sido reemplazados con los píxeles correspondientes de la próxima imagen en orden decreciente de exposición.
El Alerta: "** This HDR composition cannot integrate further images - aborting process." indica que el proceso fue incompleto, y si se ha seleccionado la opción "Output composition mask" se verá que las máscaras generadas son menos que las necesarias. Deberían tenerse i-1 máscaras, donde i=número de imágenes agregadas al módulo HDRComposition. En general significa que se necesita disminuir el valor de "Binarizing threshold".
Algunas de las máscaras generadas podrían ser útiles en los posteriores pasos del procesamiento, en éste caso voy a usar la primera, así que la guardo.
La imagen HDR resultante es extremadamente oscura, como se esperaba. Es una imagen lineal con un alto rango dinámico guardado en formato de 64-bit floating point. La imagen generada de 64-bit en general se verá posterizada, para visualizarla correctamente usar la opción de 24 bit en la barra STF.
La imagen HDR ya está lista para comenzar el postprocesamiento lineal. Primero uso DynamicBackgrounExtaction para corregir el gradiente.
Defino una vista previa que represente bien el fondo de la imagen y leo el valor del "upper limit" para usar en la herramienta BackgroundNeutralization.
Abrir DynamicPSF para generar la estrella de referencia a ser usada como una PSF externa en la herramienta Deconvolution.
EL objetivo principal de la deconvolución serán las estrellas más débiles de la imagen, entonces protejo las más grandes y de tamaño medio con una máscara de estructura y usando MultiscaleLinearTransformation la suavizo un poco borrando las capas de 1 y 2 pixeles.
Protegiendo la imagen con la máscara "StructureMap" aplico Deconvolution. Determinar el valor adecuado de Deringing y Wavelet Regularization para evitar anillos oscuros en las estrellas y patrones extraños en el fondo.
ColorCalibration usando una vista previa como imagen de referencia del fondo y la imagen completa como imagen de referencia del blanco. (Structure Detection destildado)
La imagen HDR está ahora lista para comenzar el postprocesamiento no lineal. Uso MaskedStretch, donde debe fijatse el valor correcto del límite superior de la referencia del fondo y el recorte de la imagen.
Hay unos pocos pixeles demasiado oscuros que pueden ser reemplazados por la media de la imagen usando PixelMath
El centro de la estrella más brillante está saturado. Esto se debe a que la imagen de menor exposición (0.3 seconds) que usé in HDRComposition estaba ya saturada.
Hay también una transición entre la información de la imagen de 5 minutos y la de 30 segundos. Creo que hubiera sido necesario tener también una imagen de uno o dos minutos para evitar ese defecto.
Así que lo arreglaré, primero usando StarHaloReducerScript para aumentar la luminosidad en el centro de la estrella.
Ahora, construiré una máscara conveniente que me permita corregir las estrellas brillantes del Joyero.
1) Generar una máscara de estrella que contenga principalmente las estrellas objetivo usando la herramienta StarMask.
2) Proteger el fondo de la máscara de estrellas con la máscara de estructura creada previamente que no contiene las estrellas brillantes.
3) Usar RangeSelection para aislar los halos de las estrellas. Apliqué el proceso en la vista previa y cuando obtuve la máscara deseada extraje la visita previa como una nueva imagen.
Primera aplicación de MorphologicalSelection protegiendo el fondo y estrellas pequeñas con la máscara previa.
Genero una máscara usando la herramienta RangeSelection que contiene principalmente las estrellas grandes y protegiendo el fondo uso MorphologicalTransformation para suavizar el centro de las estrellas.
Extraigo L, la invierto y aplico HistogramTranformation y MultiscaleLinearTransform para estirar y suavizar la nueva máscara.
Protegiendo las estrellas con Lmask, ajusto el valor de las sombras en la herramienta HistogramTransformation.
Finalmente invierto la máscara para proteger el fondo y saturo usando CurvesTransformation.
Un pequeño recorte y rotación para eliminar la esquina que permanece con un gradiente brillante usando DynamicCrop.
Agrego la firma con DrawSignature Script.
Imagen Final
