Aloitteleva Astrokuvaaja kokeilee...

Mare Nectaris · 13.04.2008, 13:46:23

Hieno Kuukuva on tuokin!

Tässä esimerkki pinoamisen ja jälkikäsittelyn merkityksestä.

Ensimmäinen kuva (otettu 6.8.07 TAL 250 Klevtsov-Cassegrainilla) on yksittäinen raakakuvafreimi (kamerana Sony DSC W-50 -digipokkari, kuvattu afokaalisesti autofokuksella ja esivalotusohjelmalla "beach" eli hiekkaranta, kuvan koko alunperin 1,9 megatavua).

Toinen kuva on Registax 4:ssä pinottu 21 samaan aikaan otetusta freimistä, jotka luettiin LRGB -muodossa sisälle ja tehtiin värien tasapainotus ilman muuta käsittelyä kuin lisäksi Registaxin wavelet -funktio. Pinouksessa tällättiin yli 30 pisteellä ja track object oli valittuna. Kuva tallettui lopulta 16 bit PNG -muotoon. Koko 28,8 megatavua.

Kolmas kuva on jälkikäsitelty tuosta registax -pinotusta (16 bit PNG) kuvasta.

Jälkikäsittely on tehty MS Photo Premium 10 -ohjelmassa ja tahallaan "vähäsen" yliprosessoitu (syntyi 16 bit PNG 4,66 megatavua). Tehty unsharp mask eli epäterävä maski (korostaa vierekkäisten pikselien kontrastia). Tehty tätä useita ajoja ja välillä pehmennetty ajamalla gaussian blur. Tehty kontrastin säätö, kirkkauden säätö, värikylläisyyden säätö.

Resoluutio säilyttäen kuvan koko on tähän muutettu tämmöiseksi JPG:ksi.

Myös muut tässä näkyvät esimerkkikuvat on resoluutio säilyttäen pudotettu JPG:ksi, että mahtuvat tähän foorumille.

Kaizu · 13.04.2008, 14:08:50

Kun vertaan yksittäistä ruutua ja pinottua kuvaa, näyttää että pinotussa kuvassa ovat yksityiskohdat kadonneet siltä osin kuin seeinng on näkymää väännellyt.
Yksittäiskuva on tässä tapauksessa parempi, siinä on enemmän yksityiskohtia. Kolmannessa kuvassa käytetyt toiminnot ovat enemmänkin kuvankäsittelijän tulkintaa siitä miltä kuun pitäisi näyttää, uusia bittejä nämä eivät kuusta tuo kuvaan.

Kaizu

Mare Nectaris · 13.04.2008, 15:43:17

Niinpä (sitä taiteellista vaikutelmaa juuri tarkoitin "lievällä" yliprosessoinnilla - ja on siihen "vähän" prosessoinnissa haamukuvaakin tullut ;D) ... mutta paremmalla lähtökohtakuvalla tietysti pääsee parempaan tulokseen, ja suuremmalla pinottujen ruutujen määrällä tietty vielä parempaan tulokseen...

Kun siis ruvetaan pinoamaan satoja ruutuja AVIsta, alkaa eron todella huomata.

Yksi kuva tavoittaa seeingin läpi yhtä ja toinen toista - kuvia summatessa digitaalinen valokaivoinformaatio nostaa signaalin määrää ja tasoittaa kuva-alan yksityiskohtia esiin eri yksittäiskuvista. Kohina varmaankin vähenee vain neliöjuuren suhteessa kuvamäärään (resoluutiota kasvattaen), joten ehkäpä tämä 21 kuvan onneton stäkkäys ei ollut paras mahdollinen esimerkki ;)

Tuossa alla vielä Platon seutua ensin videolta stäkättynä ja sitten vähän lisää prosessoituna. Ei siinäkään nyt iso ero ole mutta freimejä on enemmän kehissä ja säädöt ehkä jopa alkaa näkyä. Toisaalta jostakin kohti voi mennä pahemmaksikin? Huomaa myös prosessointijäljet, värivirheet sun muu sälä!

Mutta lähtökohtaisesti ehkä voisi kiteyttää: kun jättää digitaalisen kuvan mitenkään käsittelemättä, jättää samalla aina osan informaatiosta piiloon. Pätenee erityisesti astrokuvaukseen, jossa esim. kaluston oma tulkinta kuvan ulkonäöstä hämääntyy usein jo histogrammin kapeudesta eli kapeasta ja kontrastikkaasta sävyalasta? Digitaalisesta kuvastahan ei oikeastaan ole olemassa mitään ideaalista muotoa: on vain ensin kasa raakabittejä ja metadataa kamerassa ja sitten enemmän tai vähemmän tulkintaa päälle siitä, miten tuota bittivirtaa valokaivoista pitäisi ihmisen silmälle ammentaa. Tämän takia esim. väriavaruuden kalibrointi (esim. Hubble -palettiin tms.) varmaan olisi aina tärkeä vaihe deepsky -kuvissa ettei esim. jokin aaltopituus korostuisi liikaa? Samoin pinotussa Kuukuvassa jää aina informaatiota piiloon jos ei millään tavalla jälkikäsitellä kuvaa.

Kaizu · 13.04.2008, 16:59:34

Mielestäni prosessoimaton kuva on parempi, jälkimmäisessä näkyy luonnottoman jyrkkä kontrasti. Pintakohteilla, kuten kuu, saadaan pinoamalla tarkaksi juuri se kohta joka on pinoamisen kohdistuspisteenä. Muilta osin kuvataan lähinnä seeingiä eikä se pinoamalla parane. Jos halutaan koko kuva-alaltaan terävää kuvaa pitää kohdistuspisteitä olla useita eri puolella kuvaa ja yksittäisiä kuvia pitää venytellä niin että pisteet saadaan kohdakkain. Silloin saadaan osa seeingin aaltoilusta haihdutettua. En tiedä, pystyykö Registax tähän mutta ainakin manuaalisesti pinoamalla tuo on mahdollista, tosin työlästä. Kuvan leviäminen koskee myös DS-kuvia mutta koska niissä yksittäisen otoksen valotusaika on pitkä, ei vastaavaa korjausta voida käyttää.

Kaizu

Mare Nectaris · 13.04.2008, 18:01:24

Hei,
juuri näin Registax tekee eli kohdistaa useilla kymmenillä pisteillä kuvat (yläraja kohdistuspisteillä on muistaakseni 100 jos vain työmuisti kestää), ks. http://www.astronomie.be/registax/RegiStax4UserManual_Revision1.pdf.

Seeingin "eliminointi" tavallaan (lue: luulisin) varmaan tarkoittaa tässä sitä, että kuvatessa esimerkiksi 25 freimiä sekunnissa (kuten digitaalinen pokkarivideokamera tekee) ilmakehän "kiehunta" käytännössä saadaan aika ajoin "pysähtymään" suuresta peräkkäisten kuvien määrästä johtuen. Tämä efekti on vielä selkeämpi kun kuvataan esim. Imaging Sourcen DMK -kameralla firewire -kaapelin kautta nopeudella 60 kuvaa sekunnissa.

Ohjelma on erittäin tehokas pinoamaan kuvat ja siten tavoittamaan jokaisesta kuvasta maksimaalisen pikseli-infromaation eli CCD:n tai CMOS -kennon valokaivoihin (ennen mahdollista saturoitumista - CMOShan toimii vähän eri tavoin tässä) uponneen bitti-informaation. Esim. 8 bit syvyydellähän informaatio tarkoittaa 2 potenssiin 8 mahdollista harmaa/värisävyä per pikseli eli kennon valokaivo.

Tuosta jo voi pohtia, kuinka paljon sitä iformaatiota voi olla hajallaan eri kuvissa samasta kohteesta, kun kuvataan esim. nopeudella 60 fps. Minuutissa saadaan jo 3600 yksittäistä kuvaa. Registaxin raja on 10 000 freimiä, ja tämäkin voidaan kiertää, ks. http://foorumi.avaruus.fi/index.php?topic=2452.0

Mutta olet Kaizu oikeassa että tulihan tuokin kuva yliprosessoitua eli kontrastia ajettua liikaa siihen. Mutta silti se on vain yliprosessointia. Kyllä sieltä ihan oikeasti signaalia nousee lisää pinotessa jos sitä vaan on tarjolla siellä kuvien kätköissä. Onhan se valtava pikselimatriisi jos puhutaan esim. 7,1 megapikselin kennosta.

Näissä hommissa se vaan tuntuu olevan niin kuin hifistelyssä, että sitä rupeaa kuuntelemaan siitä Buena Vista Social Clubilta sitä yhtä soitinta, ja säätää kaiuttimia sen mukaan - eikä oikein enää edes tajua nauttia musiikista :D (nimimerkillä Infinity Epsilon)....

-Jarz- · 13.04.2008, 19:05:57

Tuolla ylhäällä olevan viestisi liitekuvia katsellessa tulee mieleen josko ensimmäinen ja toinen kuva olisivat vaihtaneet vahingossa paikkaansa. Jos se ensimmäinen kuva on yksittäinen frame ja toinen kuva 21 framea pinottuna ja säädettynä, niin pinoamisessa on jokin mennyt sitten pieleen. Se ensimmäinen kuva on selvästi parempi.

Useampia kohdistuspisteitä käytettäessä, kuten kuukuvia pinottaessa monesti käytetään, Registax pilkkoo kuvan erimuotoisiksi palasiksi joita se pinottaessa kohdistaa keskenään päällekkäin. Joskus jokin näistä "paloista" ei kohdistu aivan kohdalleen (johtuu hukatusta kohdistuksesta) ja kuvan näihin kohtiin syntyy epäterävyyttä tai haamukuvia. Samoin näiden kuvapalasien rajoille syntyy monesti selvä liitosjälki, mikä näkyy erilaisina viivoina/juovina valmiissa kuvassa. Noita rajakohtia pystyy häivyttämään kuvankäsittelyohjelmalla ja Registaxissa ruksaamalla kohdan [Stack] -> [Stack Options] -> "Use feather of n. pixels" oletuksena 5 pikseliä.

Kohdistuksen katoamista pystyy vähentämään valitsemalla kuvasta riittävän kontrastin omaavia pinnanmuotoja, sekä välttämällä ihan kuvan reunassa olevia kohteita, sillä jos kohde liikkuu suhteessa kuva-alueeseen, niin voi olla että liian reunasta valittu pinnanmuoto katoaa joissakin frameissa kuva-alueen ulkopuolelle. Myöskin kannattaa käyttää riittävän suurta kohdistusaluetta, jotta kuvauskohteen liikkumisesta kuva-alueella aiheutuva kohdistuspisteiden siirtyminen ei aiheuttaisi pinoamisen epäonnistumista. Kannattaakin katsoa prosessoitava videopätkä ensin livenä ja painaa mieleen mihin suuntaan kohde kuvassa liikkuu. Jos ei liiku mihinkään (kaukoputken seuranta "Lunar" moodissa, jalusta vaaterissa, napakohdistus kunnossa), niin sitten homma on helpompaa. Toivottavasti tuosta selityksestä saa jotain tolkkua :).

JM

Regulus · 17.04.2008, 15:19:25

Tuossa vielä fixattuna aiempi kuva. Siinä on tiputettu valoisuutta ja alareunan mälli on poistettu suht' alkeellisella menetelmällä Paint Shop Pro:ssa. En tiedä kuinka luontevan näköinen tulos on. Täytyy vielä perehtyä kuvan käsittelyyn ja ennen kaikkea pitää kenno puhtaana. Lisäksi kuvaa on sharpattu kevyesti.

Saturnus tuntuu edelleen vaikealta Auringosta puhumattakaan. 150mm Newton vaikuttaa vähän liian pieneltä Saturnukseen. Kaikki hyvät kuvat on näemmä otettu min. 8":n värkillä.

einari · 17.04.2008, 19:12:11

Hyvin on Reguluksen kuva onnistunut.
Jossain ketjussa taisin väittää että planeettaputkessa pitää olla kokoa ja näköä (tai ainakin polttoväliä),
mutta kuitenkin olen saanut myös ED80-putkella Jupiterista ihan kelpo kuvia (joskus pienempi putki on parempi kehnommassa kelissä).
Laitetaan esimerkki nyt tännekin:
http://www.ursa.fi/capella/ilmot/jupiter290506.htm

Regulus · 18.04.2008, 21:31:07

Lainaus käyttäjältä: Regulus - 17.04.2008, 15:19:25
... 150mm Newton vaikuttaa vähän liian pieneltä Saturnukseen. Kaikki hyvät kuvat on näemmä otettu min. 8":n värkillä.

Tuostapa saadaankin näppärä aasinsilta aloittamaani ketjuun 'TS Mak 102 + NexImage'. Vastaus: TS Mak 102 on aukoltaan liian pieni planeettakuvaukseen. Ja toisaalta NexImagen resoluutio ei riitä edes kunnollisiin kymppikuviin, jos haluaa kuvansa albumiin tai vaikka seinälle.

Regulus · 19.04.2008, 11:53:35

Tässähän meillä riittääkin touhua koko kesäksi, kun opetellaan Kuun, Auringon ja Saturnuksen kuvaamista. Kunhan Venus vielä siirtyy iltapuolelle niin eipä ole tekemisen puutetta. Päivävenuksesta saa varmaan teräviä kuvia eri vaiheista. Pimeässä valon määrä on suorastaan sokaiseva.

Regulus · 20.04.2008, 18:44:35

Ensimmäinen otokseni Auringosta jossa näkyy muutakin, kuin ruuduntäydeltä punaista. Kokeilin aamupäivällä webkameralla. Silläkin osastolla edistystä tuli sen verran, että löysin asetukset joilla Auringon reuna piirtyi terävänä läpsykän ruutuun. Siitä ei oikeastaan muuta kerrottavaa jäänyt.

Oheinen otos on otettu digikameralla (FujiFilm S5500) josta sain kaivettua käytetyt asetukset:
- 1/15 s
- f 4,5
- ISO 200

PC:n ruudulla protuberanssi katoaa lähes näkymättömiin ja siksi kuvaa on käsitelty melko raskaalla kädellä. On lisätty punaisuutta, cropattu ja tehty ties mitä. Coronadon säädöt ei nähtävästi olleet ihan kohdallaan, mutta tulevana kesänä on aurinkoisia päiviä aivan erityisen paljon. Nyt vielä näyttää siltä, että iltasella saattaa päästä kokeilemaan Saturnuksen kuvaamista, kun on uusi parempi 1.5x/2x -Barlowkin.

Mare Nectaris · 20.04.2008, 18:59:54

Hei,
hieno kuva! Huomaatko, että tuossa heti kello kolmessa tuon protuberanssin kohdilla saattaa olla yksi tumma pilkkuformaatio tulossa esille? Punaisessa versiossa se näkyy varsin vaatimattomasti, mutta ajoin tuosta punaisen värin pois ja vähän unsharp maskia, jolloin pilkulta näyttävä alue tuli esiin ehkä paremmin vaikka protun näyttävyydestä menikin.

Eilen kun itse katselin Aurinkoa, ei ollut pilkun hilkkua näkyvissä, joten tämä on sikäli mielenkiintoista jos sieltä on nyt tulossa yksi. Vaalennetussa kuvassa näkyy mielestäni myös muutama kuuma kaasukonvektio (ovatkos ne flatuleja) joista myöhemmin niiden viilentyessä muodostuu kylmempiä alueita eli pilkkuja. Haluaisitko nähdä tämän "vaalennetun version" vai tsekkailetko itse? Kysyn vaan, kun en halua mitenkään nyt antaa kuvaa että lähdin sun kuvaa parantelemaan tai jotain - kiinnosti vaan kun tossa on toi selvästi pilkulta näyttävä formaatio.

Regulus · 20.04.2008, 19:04:39

Taitavampana kuvankäsittelijänä voisit laittaa oman versiosi näytille ja vähän kertoamitä on tehty. Voisin vaikka oppia jotain.

Mare Nectaris · 20.04.2008, 19:12:49

Tässä siis versio, jonka nakkasin MS Photo Premium 10 -ohjelmaan. Siellä säädin ensin värikylläisyyttä (saturaatiota) ja yksittäisiä värikanavia muistaakseni jotenkin niin, että Cyan, Magenta ja Yellow muodostivat lähes diagonaalin, jossa Cyan oli about 1/3 asteikon alkupäästä, Magenta about keskellä ja Yellow about 1/3 asteikon loppupäästä. Siinä lähti punaset veks.

Sitten ajoin vähän unsharp maskia eli epäterävää maskia ja välillä gaussian bluria ja sitten taas unsharp maskia. Lopuksi säädin kirkkautta ja kontrastia. Tässä on tulos (käänsin myös kuvan). En siis ole mikään hyvä kuvankäsittelijä, vaan räpläsin vaan kun alkoi tuo pilkku kiinnostaa... siis jos se on pilkku, mutta mikä muu se voisi olla?

Ja sitten vielä värillisempi versio, jossa ehkä näkyy myös aika selvästi molemmat - sekä pilkku ja protu...

Regulus · 20.04.2008, 19:24:04

Lainaus käyttäjältä: Mare Nectaris - 20.04.2008, 19:12:49
... siis jos se on pilkku, mutta mikä muu se voisi olla?

Näköjään kuvankäsittelyllä saa pienimuotoisia ihmeitäkin aikaan. Se on kohdallani lähes yhtä heikoilla kantimilla, kuin kuvaaminenkin.

Mietin vaan tuota pilkkua...tuo protu oli aikalailla ekvaattorin korkeudella ??? Skyluxilla en huomannut mitään pilkkuun viittaavaa. En nyt ihan tyrmäämäänkään ala mutta vaihtoehdoksi ehdottaisin epäpuhtautta optisissa elementeissä.

Tarkkaillaan tilanteen kehittymistä. Ennemmin tai myöhemmin asia selviää.

EDIT: Tuo alempi punainen kuva on hieno!