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set 08

Tutorial Astrofotografia con Pixinsight – Crop, rimozione del gradiente, bilanciamento colori

Astrofotografia – Tutorial Pixinsight

Iniziare ad elaborare la nostra foto

In questo secondo tutorial per astrofotografia con Pixinsight vedremo quali sono le prime operazioni da fare una volta ottenuta l’immagine integrata. Se avete bisogno di rivedere il primo tutorial cliccate qui.

Ecco dove ci eravamo fermati:

Lo script BatchPreprocessing ha prodotto la bellezza di 4 immagini!

  1. Slope map
  2. Rejection high
  3. Rejection low
  4. Light

Iniziamo con la prima:

Cestinatela :-) (sinceramente non mi è mai stata utile, e siccome non voglio entrare nella matematica non ho approfondito cosa possa significare e quindi a cosa possa servire).

Rejection high: provate a cliccare sull’icona “STF Autostretch” e vedrete se nei lights c’era qualche satellite o qualche aereo. Quei pixel che vedrete più luminosi sono stati rigettati dall’algoritmo di integrazione.

Rejection low: questa immagine ci serve per definire le dimensioni del crop che effettueremo poi sull’immagine “Light” (dove avrete capito che c’è il nostro bel segnale da elaborare).

Cliccate sull’icona STF Autostretch e vi si dovrebbe presentare un risultato simile a questo (dovete cliccare STF Autostretch per ogni immagine):

A destra potete vedere che un bel satellite si è intromesso tra me e l’oggetto che stavo riprendendo (che a breve scopriremo).

L’immagine che ci interessa è quella a sinistra. Durante le riprese, i lights che si ottengono non sono mai perfettamente allineati fra loro, anche se abbiamo una buona montatura e l’autoguida sembra funzionare bene. Anzi, è auspicabile che non lo siano, sopratutto con le reflex (avete mai sentito parlare del rumore a pioggia?). Per questo con le reflex è stra consigliato effettuare il dithering.

Bene, nell’immagine “Rejection low” c’è il risultato della sovrapposizione dei vari light allineati, che ci permette di selezionare solo la parte “buona” dell’immagine togliendo i bordi dove il segnale è molto inferiore (perchè proveniente magari da un solo light).

Per fare questo selezioniamo il tool DynamicCrop nel menu Process – Geometry.

Selezionate con il mouse l’area da ritagliare (cliccando sull’immagine e tenendo premuto). Se non avete selezionato bene l’area di vostro interesse potrete ritoccarla magari zoomando sulla parte interessata.

Una volta selezionata l’area posizionate il mouse sul triangolo blu della finestra Dynamic Crop (nell’angolo in basso a sinistra). Cliccate tenendo premuto e trascinate l’iconcina sullo spazio di lavoro grigio. Comparirà una icona rettangolare con scritto Process01, con la stesso simbolo verde che contraddistingue il tool Dynamic Crop.

Questo è il metodo per salvare delle impostazioni di un tool per poterle riapplicare più avanti, o su un’altra immagine. Ed è proprio quello che faremo, perchè il crop lo dobbiamo fare all’immagine vera, non a questa “Rejection low”, che quindi chiuderemo (prima dobbiamo chiudere il Dynamic Crop attivo, senza paura di perdere le impostazioni, avendolo salvato nel Process01).

 

Elaborazione dell’immagine lineare

Siamo pronti ad iniziare l’elaborazione della nostra astrofotografia, finalmente!

…pero prima una piccola considerazione: perchè l’immagine è nera? E’ “nera” perchè non abbiamo ancora effettuato nessuno stretch cioè, come si dice in astrofotografia, l’immagine è lineare. Significa che esiste una proporzionalità fra la luminosità di ogni pixel…e qui mi fermo :-)

Noi non vogliamo che esista una “proporzionalità fra la luminosità di ogni pixel”, ma vogliamo che alcune zone siano più visibili di altre (nebulosità rispetto al fondo cielo ad esempio) ed alcune meno visibili di altre (stelle non troppo invadenti). In altre parole vogliamo rendere l’immagine non lineare, l’opposto di quello che è ora.

E lo faremo, caspita se lo faremo :-) Ma solo fra un altro paio di passaggi :)

Prima di applicare uno “stretch” all’immagine dobbiamo prepararla, effettuando i seguenti passaggi:

  1. Crop (utilizzando il Dynamic Crop salvato nell’icona Process01)
  2. Rimozione del gradiente e della vignettatura (con DynamicBackgroundExtraction)
  3. Bilanciamento del colore (con il fantastico tool ColorCalibration)

Iniziamo ad applicare il Crop appena salvato:

 

Per applicarlo basta trascinare l’icona Process01 direttamente sulla nostra immagine. Rilasciamo il pulsante del mouse e il processo sarà eseguito.

Come tutti i processi, si aprirà una finestra laterale in stile DOS (chi se lo ricorda?) che vi terrà informati su cosa sta facendo Pixinsight alle vostre immagini.

 

 

Ancora non siamo riusciti a capire come si presenta l’immagine (e di che immagine si tratta, per quanto riguarda questo tutorial), quindi credo che a questo punto sia ora di rivelare cosa c’è sotto…

Clicchiamo sull’icona STF AutoStretch e vediamo cosa succede:

Saltano all’occhio subito due cose:

  1. Che questo tutorial si basa su un’immagine della nebulosa IC443 (vabbè…era scritto anche sui nomi dei files di partenza ;-))
  2. Che il fondo cielo ha un colore strano….

Il fondo cielo ha un colore strano perchè non è “neutralizzato”. Allora NEUTRALIZZIAMOLO!!!

Come bilanciare i colori del fondo cielo – BackgroundNeutralization

Per bilanciare il fondo cielo Pixinsight ci mette a disposizione il tool BackgroundNeutralization che partendo da una porzione di fondo cielo, anche piccola, calcolerà i coefficienti da applicare all’immagine per rendere il background di colore “neutro”. Prima di tutto dobbiamo scegliere la porzione di fondo cielo da usare come riferimento, e lo faremo nel seguente modo:

Premiamo Alt+N per creare una preview e selezioniamo una porzione anche piccola di fondo cielo, possibilmente senza stelle. Come vedete nell’immagine a fianco ho selezionato un’area molto piccola, avendo zoomato parecchio. Passando con il puntatore del mouse all’interno della preview potremo vedere quali sono i valori RGB del fondo cielo (li trovate nella barra bianca in basso, subito sopra la barra di Windows). Segniamoci il valore più grande che leggiamo fra i tre RGB (muoviamo il mouse mentre leggiamo per avere un’indicazione più generale).

La preview che abbiamo appena creato la daremo in pasto al tool BackgroundNeutralization. Lo trovate nel menu Process – ColorCalibration.

Selezioniamo la Preview appena creata cliccando sulla freccia blu in “Reference image” e mettiamo nel campo “Upper Limit” il valore più alto fra i tre canali RGB che abbiamo letto prima nell’area della preview (nel mio caso andava bene 0.1). Applichiamo il tool sull’immagine trascinandole sopra il triangolino blu nell’angolo in basso a sinistra della finestra del tool. Dopo l’applicazione bisognerà cliccare di nuovo sull’icona STF Autostretch per vedere cosa è venuto fuori. Qui a sinistra il risultato finale.

Come rimuovere il gradiente – DynamicBackgroundExtractor

E’ l’ora di parlare di sua maestà DynamicBackgroundExtractor!!! Credo che sia in assoluto il tool più conosciuto di Pixinsight, ed a ragion veduta! Io lo utilizzavo anche quando elaboravo le immagini con IRIS. Prendevo l’immagine di IRIS, toglievo gradienti o vignettatura in Pixinsight e poi finalizzavo l’elaborazione con Photoshop.

Ora faccio tutto con Pixinsight (e meglio!) (forse…) :-P

Il DynamicBackgroundExtractor (DBE per gli amici) è un tool potentissimo, e come diceva una nota pubblicità, la potenza è nulla senza controllo :-)

Ora vedremo come ho applicato il DBE alla mia immagine, ma è inutile dire che “ogni immagine chiama il suo DBE” e cioè che da ora in poi dovrete sperimentare un po’ da soli sulla vostra immagine (mi dispiace, era inevitabile :-))

Apriamo il tool DBE, dal menu Process – BackgroundModelization. Ci si presenterà questo:

Cliccando una volta sull’immagine attiveremo il tool, e potremo inserire i punti che vogliamo selezionare per generare il modello di fondo cielo. Questo tool praticamente genera un modello del fondo cielo in base ai punti che gli diamo e poi applica una sottrazione od una divisione all’immagine di partenza. Il risultato è una immagine priva di gradiente o di vignettatura (o di entrambe)…provare per credere!

Naturalmente tutto dipende dal modello che si crea del fondo cielo, che a sua volta dipende da dove noi mettiamo i sample nell’immagine (e anche da quanti ne mettiamo, e da quanto sono vicini fra loro…). Vi consiglio queste due piccole regole di base:

  1. mettete i punti lontano da nebulosità evidenti, meglio ancora lontano anche da zone in cui sapete che un po’ di nebulosità c’è (o almeno lo sperate :-))
  2. cercate di distribuirli su tutto il frame, ne bastano anche pochi, come nell’immagine sopra

Nella mia immagine non erano presenti gradienti da inquinamento luminoso (è stata ottenuta da un ottimo cielo di montagna) quindi ho scelto dei punti solo per correggere un po’ di vignettatura. Li ho messi quindi ai quattro angoli, sui bordi ed ho messo anche un punto centrale per dare “continuità” al modello.

Purtroppo su questo passaggio posso darvi solo questi consigli, tra l’altro da non prendere assolutamente per oro colato (così come tutto il tutorial, anzi tutti i tutorial, anzi proprio tutti i contenuti di Stelleelettroniche.it!:-)).

Scelti i nostri punti andiamo a selezionare le opzioni che desideriamo. La più importante si trova nel campo Target Image Correction ed è quella relativa al metodo di correzione. Selezioniamo Division se non ci sono gradienti da inquinamento luminoso, oppure selezioniamo Subtraction se i gradienti ci sono (sigh…).

Poi spuntiamo “Normalize” che è in pratica una replica del BackgroundNormalization effettuato prima, ma male non fa.

Deselezioniamo poi “Discard background model” e “Replace targhet image”.

Applichiamo il DBE facendo click sul “baffo verde” (questa volta il triangolino blu non ci è d’aiuto…).

Dopo l’applicazione del DBE avremo due nuove immagini. Una è l’immagine che stiamo elaborando, ripulita dal gradiente o dalla vignettatura e l’altra è l’immagine del modello del fondo cielo che il tool ha utilizzato. Diamo una controllata a questa seconda immagine giusto per vedere quali erano le disuniformità del fondo cielo prima dell’applicazione del DBE.

Sorpresa! Sembra che ci sia un po’ di gradiente “in orizzontale”; inoltre l’angolo in alto a destra è più illuminato degli altri…insomma, qualche difettuccio c’è! Però guardando l’immagine accanto al modello (che è la nostra immagine dopo il DBE) direi comunque che ci possiamo accontentare…

Come detto più volte la mia attitudine è di spendere il mio tempo a fare delle prove piuttosto che a cercare una spiegazione teorica dei vari fenomeni…in questo caso altre prove che ho fatto mettendo più sample ed in zone diverse non hanno portato a miglioramenti dell’immagine finale, quindi ho deciso di tenere questo modello per buono.

Andiamo avanti quindi con l’elaborazione, che è la cosa che più ci interessa, anche perchè abbiamo quasi finito la parte sull’elaborazione dell’immagine lineare per poi entrare finalmente nel mondo non lineare dello “stretch”!!!!!

Bilanciamento finale dei colori – ColorCalibration

L’ultimo passo da fare è bilanciare i colori. Fino ad ora abbiamo bilanciato (o meglio, neutralizzato) solo il fondo cielo, ma ora tocca anche agli altri! Stelle, nebulose, galassie…

Per bilanciare i colori di tutta l’immagine bisogna aggiungere una preview a quella già creata prima per il fondo cielo (per farlo bisogna spingere Alt+N). Stavolta selezioneremo le stelle cercando di lasciare fuori nebulosità particolarmente accese. E’ meglio creare 2 o 3 (o più) preview per selezionare più stelle possibile, come nella foto qui sotto.

Come vedete ho creato 4 preview (oltre a quella già presente del fondo cielo, piccolina, sotto la nebulosa), selezionando zone contenenti soltanto stelle (e debolissime nebulosità). A questo punto dobbiamo unire le 4 preview in una unica immagine (il perchè lo scopriremo fra poco) e per farlo useremo lo script PreviewAggregator che si trova sotto al menu Script – Utilities.

 

Il funzionamento è abbastanza intuitivo (ricordatevi però di deselezionare la preview relativa al fondo cielo). Otterremo una immagine chiamata “Aggregated” che contiene tutte le preview, cioè tutte le stelle che abbiamo selezionato in giro per l’immagine.

 

 

 

Passiamo quindi all’ultimo tool che vedremo in questo tutorial: dal menu Process – Color Calibration selezioniamo Color Calibration.

Come prima cosa selezioniamo l’immagine “Aggregated” come Reference image all’interno del campo White Reference.

Poi spuntiamo “Structure Detection” lasciando i valori di default. Spuntiamo anche “Output white reference mask”. Ci servirà per capire se i parametri di default vanno bene o no.

Facciamo la stessa cosa per il campo Background Reference, utilizzando come Reference image la preview relativa al background. Lasciamo i valori di default per Lower limit ed Upper limit e spuntiamo “Output background reference mask”

Ora applichiamo il processo alla nostra immagine!

Pixinsight ci mostrerà dapprima le maschere di riferimento per il bianco e per il fondo cielo. Ricordiamoci che per le maschere i pixel bianchi sono quelli “attivi” mentre i pixel neri sono quelli “passivi”. In questo caso, i pixel bianchi saranno quelli che sono stati selezionati dal tool per i suoi calcoli, mentre quelli neri sono quelli che ha scartato.

Queste sono le maschere che ha calcolato per l’immagine di questo tutorial. Se tutto è andato bene dovreste trovarvi due maschere simili. Quella del fondo cielo sarà completamente bianca (se la vostra preview del fondo cielo non conteneva stelle), mentre quella del bianco sarà…stellata:-)

Non vi preoccupate dei bordini bianchi che ci sono, è del tutto normale e non influisce sul risultato finale.

Se non siete riusciti ad isolare le stelle provate ad aumentare il parametro “Lower limit” di 0.1 per volta.

Bilanciamento effettuato!

In alcuni casi l’immagine bilanciata che si ottiene risulta molto differente (in meglio, si spera :-)) dall’immagine precedente; in altri casi invece le differenze nei colori sono meno eclatanti. Ma sono sempre percettibili, come in questo caso:

A sinistra l’immagine dopo l’applicazione di ColorCalibration, a destra l’immagine di confronto precedente. Questo è uno di quei casi in cui le differenze sono appena percettibili, ma ci sono!

 

Bene, anche questo tutorial è finito, spero che vi sia stato utile e non sia stato noioso. Nel prossimo tutorial vedremo come far uscire il segnale nascosto nella nostra immagine! Eh si, perchè ricordiamoci che ciò che stiamo vedendo sul monitor in questo momento è frutto di uno “stretch” fittizio, che ora dobbiamo rendere REALE!

Se volete proseguire con questa serie di tutorial vi metto il link al:

Tutorial Pixinsight – Un Universo non-lineare

 

 

Grazie per l’attenzione!

Emanuele Todini

Stelleelettroniche.it

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3 comments

  1. Adriano

    Ciao Emanuele, ho provato ad applicare il ColorCalibration ma la preview del fondo cielo non diventa bianca ma rimane nera. In più le preview Aggregated delle stelle diventa con un fondo cielo di color ciano.
    Ho provato a variare dei parametri ma nulla.Grazie, Adriano.

    1. Emanuele

      Ciao Adriano,

      se la reference mask del fondo cielo è nera significa che tutti i pixel della preview del fondo cielo sono stati scartati, perchè i loro valori sono al di fuori dell’intervallo compreso tra “Upper Limit” e “Lower Limit”. Il “Lower Limit” va lasciato a 0 mentre il valore di “Upper Limit” va alzato in base al valore del fondo cielo della tua immagine. Se ti posizioni con il mouse sulla preview del fondo cielo, potrai leggere i valori rgb dei pixel interessati, e potrai quindi alzare il valore “Upper Limit” in accordo. Contolla se il tuo fondo cielo ha valori superiori ad 1.00, in questo caso devi per forza alzare l'”Upper Limit”.
      Per quanto riguarda le preview delle stelle il discorso è simile, solo a parti invertite. Dovrai quindi alzare il valore di “Lower Limit”, e magari portare il valore di “Upper Limit” ad 1.00.
      Se hai già fatto tutte queste prove ed hanno avuto esito negativo, potrei cercare di aiutarti direttamente sull’immagine se vuoi. Basta che mi mandi un crop all’indirizzo email che trovi nella paginia contatti!

      Spero di esserti stato di aiuto e vedrai che ce la facciamo!
      Emanuele.

      1. Adriano

        Grazie Emanuele, provo a fare ciò che mi hai detto, poi ti faccio sapere ed eventualmente ti invio l’immagine.
        Ciao, Adriano.

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