Страница 1 из 1

Обработка астрофото - наука, технология и магия

Добавлено: 25 май 2019, 04:49
Перигелий Петрович
Однажды, разглядывая статистику по серии снимков, я придумал практически нобелевскую идею как бороться с несовершенством оптики и условий съёмки астрофото.
Допустим, есть у нас оптическая система, которая в сферическом вакууме должна рисовать кружок Эйри от точечного объекта.
В чуть менее сферическом вакууме это должно быть пятно, обусловленное дифракцией, шириной принимаемого спектра и т.п., но вполне себе предсказуемое.
Удалённая звезда для нас фактически является этим самым точечным объектом, а это значит, что в каждом снимке у нас присутствует эталонная точка.
А в чём цимус? А в том, что у нас есть две функции - одна описывает кружок как должно быть в идеале, а другая - как кружок расколбасило в результате криворукой съёмки.
Значит можно вывести третью функцию, которая возвращает кружок обратно из расколбашеного. А потом эту функцию применить ко всему изображению, возвращая ему украденную атмосферой хаббловскую резкозть :lol:

Математику я уже давно забыл, поэтому полез в гугель и сразу понял, что нобелевской мне не видать :lol:
Всё уже давно придумали древние греки умные учёные. А другие умные человеки понаписали софта для практической реализации открытий учёных.
Механизм возвращения сигналу былой чЁткости называется обратной свёрткой, а на ненашем - деконволюция. Функция, которая отделяет полученный сигнал от идеального ("третья функция" в моём деревенском описании), называется функцией рассеяния точки - ФРТ или по-ненашему PSF.

Много букв, а картинки где?
А вот они! Нашел в закромах трэша вот такую фотку города Груйтуйзена.
01_source.jpg
Выделенный участок - это где город должен быть.
02_source_stf.jpg
02_source_stf.jpg (7.05 КБ) 5843 просмотра

Re: Обработка астрофото - наука, технология и магия

Добавлено: 25 май 2019, 04:51
Перигелий Петрович
А теперь применим деконволюцию.
В данном случае с помощью PixInsight
03_source_stf_deconv.jpg
03_source_stf_deconv.jpg (9.64 КБ) 5841 просмотр

Re: Обработка астрофото - наука, технология и магия

Добавлено: 25 май 2019, 04:52
Перигелий Петрович
Чуть полирнём вейвлетами
04_source_stf_deconv_wl.jpg
04_source_stf_deconv_wl.jpg (12.34 КБ) 5841 просмотр

Re: Обработка астрофото - наука, технология и магия

Добавлено: 25 май 2019, 04:53
Перигелий Петрович
Ну и вот как стал выглядеть снимок целиком после деконволюции, вейвлетов и простого добавления яркости кривыми
final_sharp.jpg

Re: Обработка астрофото - наука, технология и магия

Добавлено: 25 май 2019, 08:46
Ernest
В каком-то скверном анекдоте в ответ на призыв добиваться своего исключительно посредством "доброго слова" говориться, что куда эффективнее доброе слово подкрепленное добрым кольтом.

Так и тут - деконвуляция отработает свое как поверх хренового снимка, так и поверх снимка с хорошим разрешением. Результат применения деконвуляции будет лучше если ее применяют к снимку с лучшим качеством изображения.

Ну и главное - применение деконвуляции и ее эффективность ограничено массой факторов.

Re: Обработка астрофото - наука, технология и магия

Добавлено: 25 май 2019, 12:38
Перигелий Петрович
Это само собой, но на хорошем материале, как в книжках, это будет выглядеть как очередной "инструмент для шарпа" )
На трэшовой картинке лучше видно, что это восстановление, а не повышение локального контраста.
То есть отличие от всяких вейвлетов более очевидно.

Re: Обработка астрофото - наука, технология и магия

Добавлено: 21 июл 2019, 20:16
Перигелий Петрович
Обычно после покупки фотокамеры, я первым делом отключаю все "улучшайзеры".
Таже участь постигла мегасовременную прошивку Sony A7RIII.
Однако, недавно я наткнулся на каком-то фотофоруме на сообщение о том, что функция "Long Exposure Noise Reduction" - это вычитание дарка.
В гугле не нашёл подробностей, на клаудинайтс тоже. Пришлось сразу переходить к экспериментам.

При включенной функции, после 2-минутной экспозиции, закрывается затвор, на экране появляется надпись "Processing..." и процесс завершается спустя примерно 2 минуты. Очень похоже на съёмку дарка и калибровку, правда?
В отсутствие тёмного неба, да и неба вообще, пришлось экспериментировать в чулане.

Снимал по 5 кадров с функцией LENR и без. Дополнительно к обычным кадрам снял 5 дарков и 5 оффсетов.
Классические лайты откалибровал и сложил, лайты с LENR тоже сложил отдельно.
Параметры съёмки: 50mm f/22, 2мин, ISO6400, температура воздуха около 30 градусов.

Результат работы функции мягко говоря не впечатлил. Даже исходные лайты без функции были лучше по шумам, не говоря про сумму.

Сумма и кроп без LENR
old_sum.jpg
old_sum_crop.jpg
с LENR
new_sum.jpg
new_sum_crop.jpg

Re: Обработка астрофото - наука, технология и магия

Добавлено: 21 июл 2019, 20:18
Перигелий Петрович
Кропы с одиночников:

без функции
old_single_crop.jpg
с функцией
new_single_crop.jpg