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「長露光&少数枚」VS「短露光多数枚」の検証ごっこ

・・・目論んでいた『年越しバラ星雲撮影作戦』が失敗したので、ごそごそと「考察ごっこ」です。 

★永遠の課題かも知れません

フィルム時代と異なりデジタル機器が発達した今日では、昔は考えもしなかった疑問が出てきて頭を悩ませます。

例えば、
 総露光時間が同じ時、「長時間露光+少数枚コンポジット」と「短時間露光+多数枚コンポジット」とでは、どちらが良いのか??
などという。
これ、悩んでいる人多いと思うんですが・・・。

ここで火を見るよりも明らかなのは
 露光が多すぎてサチって(飽和して)しまった画像は救いようが無い
ということです。

また、逆に、
 露光が少なすぎて写ってないものは、いくら重ねても出てこない
ということも予想されます。


★そもそも光とは・・・

高校物理で習った通り、光には波動性と粒子性の両方を有しています。
このうち、デジタル素子の「感光」に関わってくるのは主に粒子性で、基本的には

 波長が短い(振動数が高い)光=1粒のエネルギーが高い
 波長が長い(振動数が低い)光=1粒のエネルギーが低い

 明るい光=単位時間当たりの粒子数が多い(たくさん粒々が飛んでくる)
 暗い光=単位時間当たりの粒子数が少ない(粒々が時々しか飛んでこない)

と解釈されます。
ここでややこしいのは、暗い星からは暗い光が飛んできているのではなくて、明るい星と同じエネルギーを持った光の粒が飛んできているんだけれど、その数が少ない(頻度が低い)ということです。(スペクトル型が同じという仮定で)

<飛んでくる光のイメージ>

f0346040_07422383.jpg
CCDやCMOSなどのセンサーは、この飛んでくる光の粒を1粒受け取るごとに光電効果によって光電子を生成し、その光電子の数をカウントして「輝度情報」として出力していると考えられます。

f0346040_07434982.jpg
ということは、短時間露光の場合には対象が「全く写っていない」のではなくて「時々写っている」と解釈することもできます。
加算コンポジットでは、各時系列のシグナルを全て合計することになりますので、下記のように理論上は一気に露光した場合と同じ結果が得られるはずです。
(通常の加算平均では低輝度部分の荒い階調が丸められてしまうのでダメ。ステライメージの加算平均は、内部で上手く処理しているので大丈夫らしい)。
f0346040_07504199.jpg
★ただし、実際には・・・

ここまでの考察は、あくまで「ノイズが無い場合」に「カメラ側が余計な処理をしていない」ことを想定していますので、実際は色々とおかしな事が生じると思われます。例えば、ASI1600の場合、ゲインを139に設定することで光電子1個が輝度値1に相当するようにカウント(ディスクリレベルを1粒子にした状態?)してくれますが、そもそも検出できる光子数の閾値(スレッショルド)がいくらなのかは不明です。そのため、光子数が0~10までは輝度値が0、光子数11で輝度値1、光子数12で輝度値2・・・・などということが起こっているかも知れません。この場合は、短時間露光で閾値に達しない場合は、いくら加算しても、文字通りゼロのままと言うことになり得ます。
(フィルム時代のアヤシいテクニック「前露光処理」とかでスレッショルドまで撮影前に引き上げれば解決したりして・・・・(笑))


★検証ごっこ開始♪

というわけで、以前撮りためたデータを使って、「検証ごっこ」をやってみた。

<共通データ>
望遠鏡:VMC260L+レデューサ+LPS-P2フィルタ
カメラ:ASI1600MM-COOL
赤道儀:ニューアトラクスノータッチガイド
対象:オリオン座大星雲M42
※ダークファイル減算は行わない
※ステライメージでホット&クールピクセル除去は行う

<ASI1600MM-Cool撮像データ>
Pan=0
Tilt=0
Output Format=Fits files (*.fits)
Binning=1
Capture Area=4656x3520
Colour Space=MONO16
Hardware Binning=Off
High Speed Mode=Off
Turbo USB=84(Auto)
Flip=None
Frame Rate Limit=Maximum
Gain=400 ←ここは共通にして
Exposure=0.499999 ←ここだけ変える
Timestamp Frames=Off
Brightness=1
Gamma=50
Temperature=-10.1
Cooler Power=7
Target Temperature=-10
Cooler=On



★撮って出しで比較
f0346040_08041679.jpg
  ※左:8秒露光 右:0.5秒露光

同じゲイン400で1コマ撮りですから、当然8秒露光の方が明るく写りますね。

さらに中心部を拡大するとこんな感じです。

f0346040_08055139.jpg
  ※左:8秒露光 右:0.5秒露光

ゲイン400だと、8秒露光でもトラペジウム付近がサチっていることが分かります。反面、0.5秒露光ではシンチレーションの影響で星像が不規則に歪んでいます。


★コンポジットで比較

それではいよいよ本題です。

8秒露光のコマは12コマ分コンポジットします。(総露光時間は8×12=96秒)
0.5秒露光のコマは192コマ分コンポジットします。(総露光時間は0.5×192=96秒)

さて、両者の間に差は生じるでしょうか??

f0346040_08183861.jpg
※左:8秒露光×12コマ 右:0.5秒露光×192コマ
(ステライメージでデジタル現像処理)

ん??
これ、ほとんど差がありませんよ?
・・・ていうか、中心部がサチってない分、0.5秒露光の方が良さげにも見えちゃいます。

さらに拡大して比較してみます

f0346040_08211233.jpg
※左:8秒露光×12コマ 右:0.5秒露光×192コマ

やっぱり、ほとんど同じです。

ただし、詳細に見ると0.5秒×192コマの方は、いわゆる「縮緬ノイズ」が出ています。極軸合わせを適当にしたためガイドエラーをコンポジット時に補正したことになりますので、ノイズが一方向に流れて描写されたものかと思われますが、よく考えると8秒露光も同じだけのガイドエラーを拾っているハズなので、結果として「ノイズの差はある」と解釈できますね。


★暗い部分を炙り出してみる

それぞれの画像を2×2ビニングして、暗部を炙り出してみます。
f0346040_18474855.jpg
※左:8秒露光×12コマ 右:0.5秒露光×192コマ

強引な処理を施したので短時間露光の方は縮緬ノイズがさらに目立っちゃいましたが、暗部の描写自体は遜色ないかと・・・。


★今回の「検証ごっこ」まとめ

ASI1600MM-COOLを-10度+ゲイン400で運用した場合、
 8秒露光×12コマコンポジットした場合と
 0.5秒露光×192コマコンポジットした場合とでは
M42の描写はほとんど差が無いが、
詳細に見ると
 ☆階調は(サチらない分だけ)0.5秒露光の方が有利
 ☆シャープさは(ラッキーイメージング効果で)0.5秒露光の方が有利
 ☆ノイズは(スレッショルドの影響?)8秒露光の方が有利
といったところでしょうか。


<お約束>
あぷらなーとは電子機器のド素人なので、この記事はあくまで『遊び』です。
よって、図示した概念はほとんど『妄想』のレベルですし、結果に関してもあまり真に受けない方が良いかもしれません(笑)。

PS
新課程になっても、この分野(光電効果とか)がほとんど大学入試に出題されませんね。
面白い分野なのに、残念。

<1月10日訂正>
上記の撮影データに重大なミスがあることが発覚しました。
「ゲイン400+8秒露光」とある画像は全て「ゲイン200+16秒露光」の間違いでした。
申し訳ございません。
検証のやり直しは、下記をご参照ください。



by supernova1987a | 2017-01-01 22:03 | 天体写真 | Comments(14)

ASI1600MM-COOLのファーストライト②

★昨日の撮影素材を少し整理

ASI1600MM-COOLのファーストライトがようやく成功したので、素材を少し画像処理しました。
※8/31の撮影から110日のブランクがあった上に、条件もよろしくなかったのであくまでテスト撮影ですが・・・。


★まずは、お馴染みオリオン座大星雲M42

VMC260L+レデューサ+LPS-P2+ASI1600MM-COOLを用いてノータッチガイドした
露光0.5秒×200、1秒×99、2秒×100、4秒×100、8秒×100
の合計599コマをコンポジットして得られたL画像に、
8/31にASI1600MC-COOLで撮影したRGB画像を組み合わせてLRGB合成。

f0346040_12340896.jpg
できるだけストレートな描写を狙ったので、凄みはありませんが、とりあえずMMとMCのLRGB合成撮影法はマスターした・・・かな?


★月面はどうだ?

レデューサ付のVMC260LとASI1600MM-COOL(ROIあり)で16BitモノクロでSER動画保存したものをAutoStackert!でスタック後、ステライメージで最大エントロピー画像復元を加えてみました。

f0346040_12383488.jpg
良くないシーイングの割には、まずまずの画像が得られました。

さて、今後は本格運用を考えないといけませんねぇ。
・・・何を狙おうか・・・??


by supernova1987a | 2016-12-22 06:26 | 天体写真 | Comments(7)

ASI1600MM-COOLファーストライト①

★8月31日から・・・長かった

前回天体写真を撮ったのが8月31日。それからというもの休日の度に悪天候で、まさかの110日もの欠測日が続くという大惨事。

ところが大阪出張から帰ってくるバスの中でGPVを見てみると「真っ黒け」じゃないですか!

これは、強行ニワトリ、行くしかないでしょう♪

★今日のテーマは

先日入手したモノクロ冷却CMOSカメラ「ASI1600MM-COOLのファーストライト」が目的です。
ところでGPVの「快晴」予報は正しいと言えば正しかったのですが、湿度が90%を超えており、霧が出るかどうかの瀬戸際。あきらかに夜空はガスってて透明度が最悪。その上、シーイングも悪いという劣悪な条件でしたが、とりあえず「ちゃんと写るか」を調べたかったので「超手抜き」撮影に徹することにします。

 ①極軸セッティング:極軸望遠鏡のみ
 ②ガイド:アトラクスのノータッチガイド
 ③露光:とにかく短時間露光あるのみ
 ④夜露対策:結露したら考える
 ⑤天体導入:手動

★ブランクが長すぎて、まさかの悪戦苦闘

いやー、さすがに4ヶ月近くもブランクがありましたので、あらゆる勘が鈍ってしまっていて完全に『ど素人状態』。思いの外悪戦苦闘してしまいました。
まず、ピント合わせのためにシリウスを導入しようとしたら、いくら頑張っても写野に入ってきません。・・・よくよく調べると・・・ファインダーが狂ってました(笑)。

気を取り直して、いざ撮影を開始してしばらく経つと、妙に星像が斜めに伸びてきました。これはおかしい。光軸?スケアリング?・・・・あ!!
鏡筒を前からのぞき込んでみると、VMC260Lの副鏡が見事に結露していました。さすが湿度90%越え・・・・。

★こんなこともあろうかと

ただし、これは想定内でした。

出でよ!
中華木炭っ!!
・・・じゃなくて、
ドリンクウオーマーっ!!

f0346040_07302708.jpg
f0346040_07303820.jpg
接眼部と副鏡セルにドリンクウオーマーを巻き付けて、モバイルバッテリーで通電。ほどなく曇りは全て解消しました。格安製品でしたが、これ「当たり」です♪


★超短時間露光でM42を狙う

シーイングも透明度も最悪ですし、まずは0.5秒という超短時間露光でM42を試写してみます。

<撮影データ>
[ZWO ASI1600MM-Cool]
Pan=0
Tilt=0
Output Format=Fits files (*.fits)
Binning=1
Capture Area=4656x3520
Colour Space=MONO16
Hardware Binning=Off
High Speed Mode=Off
Turbo USB=84(Auto)
Flip=None
Frame Rate Limit=Maximum
Gain=400
Exposure=0.499999
Timestamp Frames=Off
Brightness=1
Gamma=50
Temperature=-10.1
Cooler Power=7
Target Temperature=-10
Cooler=On

1コマ画像をトリミングするとこんな感じです。
(ダーク減算は無し。代わりにステライメージでホット&クールピクセル除去処理)
f0346040_07345206.jpg
うむ-。一応写ってはいるけれど、星像がグニャグニャ。シンチレーションの影響をモロに受けちゃってます。これではさすがにステライメージの1点アライメントコンポジットでは無理っぽいので、AutoStackert!にFITSファイル200個をロードしてスタッキングすることにします。

200コマスタックした画像に対して、
 ①ステライメージでデジタル現像+トーン修正
 ②A:ステライメージで最大エントロピー画像復元処理
 ②B:レジスタックスでウェーブレット処理
 ③ステライメージで②Aと②Bをコンポジット
 ④ステライメージで軽くアンシャープマスク処理
 ⑤今回の画像をL、8/13にASI1600MC-COOLで撮影していたM42の画像をRGBとしてLRGB合成
 ⑥シルキーピクスでノイズ除去とテイスト調整
 ⑦ステライメージでスターシャープ処理とLab色彩調整

・・・すると・・・・

・・ででん!!
f0346040_07495156.jpg
おお!
なかなか良い感じです♪

と言うわけで、約4ヶ月ぶりの天体撮影は、無事ASI1600MM-COOLのファーストライトと相成りました。
めでたい♪

PS ホントは0.5秒露光200コマに加えて、1秒露光200コマ、2秒露光100コマ、4秒露光100コマ、8秒露光100コマ の合計700コマの撮像データを取得したのですが、画像処理する元気がありませんでした。次の休みにでもゴソゴソしてみます。



by supernova1987a | 2016-12-21 07:59 | 天体写真 | Comments(11)

異種混合作戦③

★前回画像処理したM42は・・・

IR改造D5000で撮影した画像と、ASI1600MC-COOLで撮像した画像を合成することによって、「オリオン座大星雲の微細構造を出そう作戦」ですが、アストロアーツへ投稿するために、少し手を入れました。
f0346040_09524044.jpg
前回の画像処理は上の通りで、なかなかパンチが効いてて良かったのですが、高輝度部分がシアンかぶりして醜かったのが難点。

★少し直しました♪
修正点は・・・・
D5000で撮影したデータとASI1600MC-COOLで撮像したデータを別々に画像処理(レジスタックスなど)した後、最後の仕上げで両者を合成。さらに前回の仕上げ画像とコンポジットしたというだけですが・・・・すると・・・

・・・ででん!

f0346040_02472644.jpg
かなり良い感じ♪
だいぶ瑞々しくなりました。
今のところ、この辺が限界っぽいですねぇ。
次の一手、ポチってますが、一向に納品される気配無し。
納品される前に好天に恵まれたらイヤだなあ・・・・。


by supernova1987a | 2016-11-09 05:41 | 天体写真 | Comments(4)

VMC260L用のサブファインダー

★カセグレン系の弱点は・・・

鏡筒のコンパクトさが魅力のカセグレン系の望遠鏡は大好きですが、実際の運用で意外な弱点となるのが、天頂付近の天体を導入するとき、アクロバティックな姿勢を強要されることでしょう。まあ、この辺は屈折望遠鏡の弱点でもあるわけですが・・・・。特に、無理してファインダーをのぞき込んでいる時に、うっかり三脚を蹴飛ばしたりすると極軸合わせからやり直しになり、ムキーってなります。


★現在のあぷらなーとの天体導入法は

今のところ、こんな感じです。
 ①撮影目的の天体に近い恒星をファインダーで手動導入
 ②SharpCapの画面で写野中央に恒星像が来るよう修正
 ③SuperStarⅣをその恒星で1点アライメント
 ④SuperStarⅣで目的の天体を自動導入
 ⑤SharpCapの画面で写野中央に目標天体が来るよう微調整

要するにファインダーは明るい恒星の導入時だけに使用します。


★正立で無くても、せめて・・・

というわけで、アクロバティックな姿勢を取らなくて良いように、手持ちのパーツを組み合わせて直交型のファインダーを作れないものかと・・・・。
・・・・で、ゴソゴソやってみた。

f0346040_23343126.jpg
なんだか、えらく『メカメカしい』物ができあがっちゃいました。
メインパーツはBORGのパーツですが、ファインダー支持脚とアイピースは笠井トレーディング製のものを転用しました。

5cm10倍くらいのファインダーが欲しいかったのですが、アイピースが20mmなので、ミニBORG50アクロ(焦点距離250mm)でも、ちと長過ぎ・・・・。というわけで、ケンコーのACクローズアップレンズNo5(200mm相当)を対物レンズにすることにしました。

f0346040_23365114.jpg
うむ。対物レンズがクローズアップレンズだということがバレないほど、格好良く仕上がりました。

f0346040_23405043.jpg
アイピースに十字レチクルと暗視野照明装置が付いているので、バッチリですね。しかも結構広角です♪

f0346040_23421604.jpg
予定より、ちと重くなったので、VMC260Lには笠井製の2点止めファインダー台座で装着しました。うーむ。我ながらなかなか格好いいぞ♪
天頂プリズムの方向は自由に変えられるので、どんな高さの恒星でも、スイスイ導入できそう♪
これで、導入に関するロスタイムが大幅に減り、一晩で撮影できる天体数が飛躍的に増える!・・・かな??

あ、パーツの総額は聞いちゃダメです。たぶん、真っ当なファインダーが買えます。まあ、手持ちパーツのうち使ってない物をかき集めたので実質タダみたいなものでして・・・。

以上、この休日も(晴れたものの)モヤっていて観測できなかったので、小ネタ記事でした。

<念のため>
ケンコーのACタイプのクローズアップレンズは大変優秀なアクロマート対物レンズに転用でき、ファインダー用途はもちろん望遠レンズそのものとしても十分実用に耐えるのですが、シリーズの内、No3だけは球面収差が大きすぎて全く役に立ちませんでした。(No2、4、5はシャープです)私のロットがたまたまなのかもしれませんが、対物レンズ代わりに使用を考えている方はお気を付けください。(レデューサやフラットナーに転用する用途ならNo3も結構イケます♪)あ、もちろん、ACタイプじゃ無い通常版のクローズアップレンズは単レンズなので、超ボケボケの像しか結びません。

by supernova1987a | 2016-11-07 23:54 | 天体望遠鏡 | Comments(6)

なめらかなオリオンはいかが?

★AutoStakkert!2のおかげで
一度はゴミ箱行きかと思われたオリオン座大星雲M42の5秒露光×200コマのデータが蘇ったのがうれしくて、せっかくなので元々正しくFITSで保存されていた10秒露光のコマ×100コマと合わせて真面目に画像処理してみることにしました。せっかくの休日前夜なのに雨がザーザー降ってるので、現実逃避♪

今回の方針は
 ①トラペジウム近辺をサチらせない
 ②できるだけ周辺部も拾い上げる
 ③荒れない程度に「もくもく感」を出す
です。

<撮影データは>
VMC260L+レデューサVMC+LPS-P2フィルタ (1860mmF7.1 相当)
ASI1600MC-COOL 冷却温度-12℃前後 ゲイン400
K-ASTEC改造Newアトラクスでノータッチガイド
露光5秒×200コマのうち良像100コマ
露光10秒×100コマ
といったところです。

★10秒露光1コマをレタッチすると
f0346040_06584324.jpg
RAW画像をステライメージでデモザイク+ソフトウェアビニング+デジタル現像+Lab色彩調整+レベル調整しただけです。
いや、たったの10秒でこれだけ写っちゃうASI1600MC-COOL恐るべしなのですが、中心部はサチってますし、全体的にボロボロに荒れてます。

<下ごしらえ>
 A群:露光5秒で(誤って)動画保存しちゃったSERファイルを
    AutoStakkert!2でスタック+ステライメージで加工(ダーク減算なし)
 B群:露光10秒のFITSファイルを
    ステライメージで100コマコンポジット+調整(ダーク減算あり)

<本処理>
 ①ステライメージでA群とB群を加算コンポジット
 ②ステライメージでレベル調整+デジタル現像+Lab色彩調整
 ③ステライメージでL画像とRGB画像に分解
 ④ステライメージでL画像について最大エントロピー画像復元+トーン修正
 ⑤ステライメージでLRGB最合成→16ビットTIFF保存
 ⑥シルキーピクスでホワイトバランス+テイスト調整
 ⑦シルキーピクスでノイズ整列処理
 ⑧シルキーピクスで軽くHDR処理
 ⑨シルキーピクスでテイスト調整など微調整→TIFF保存
 ⑩ステライメージで周辺減光補正
 ⑪ステライメージでバックグラウンドスムーズ処理
 ⑫ステライメージでスターシャープ処理
 ⑬GIMP2で微調整
といったところです。


★悪戦苦闘の末・・・

さて、果たしてややこしい画像処理の結果、どうなりますでしょうか?

・・・ででん!
f0346040_07202402.jpeg
おお、これなら自己ベストのM42と言えそうです。
複雑なモクモク構造がたまりません♪

ああ、疲れた。
気が済んだので、少し寝ます(笑)。


by supernova1987a | 2016-10-17 07:26 | 天体写真 | Comments(6)

AutoStakkert!2に慣れる②

★AutoStakkert!2が面白いので

5月にASI174MC-COOLで撮影した月面を再処理してみました。

今回は真面目にdrizzleや画像選別もやってみます。
なお撮影はVMC260L直焦点+ASI174MC-coolです。

<元画像(動画)データ>
[ZWO ASI174MC-Cool]
Pan=0
Tilt=0
Output Format=AVI files (*.avi)
Binning=1
Capture Area=1936x1216
ColourSpace=RGB24
High Speed Mode=On
Turbo USB=80
Flip Image=None
Frame Rate Limit=Maximum
Gain=200
Exposure (ms)=0.010609
Timestamp Frames=Off
White Bal (B)=99
White Bal (R)=60
Brightness=0
Gamma=79
Sensor Temp=-12.5
Cooler Power %=25
Target Temperature=-15
Cooler=On

★スタックした画像の選別効果を見る
AutoStakkert!2に限った話ではありませんが、スタックする前に画像の品質を解析して「品質が高い順に何%分の画像をスタックするか」を設定できます。

早速、この効果をチェックしてみます。
条件を変えてスタックした画像をコペルニクスクレーターで比較してみましょう。

f0346040_19275192.jpg
スタック用の画像は約400コマの30秒間AVI動画ですが、左から順に
 左:全コマスタック
 中:50%スタック
 右:12%スタック
となります。たしかに、右に行くにつれて鮮明度が増すことが分かりますね。
ちなみにスタック時にはDrizzle×3を掛けています。

★画像復元の効果
ここからステライメージに回して画像復元を試みます。
(本来ならレジスタックスに回してウェーブレット処理するところですが、どうも月面のウェーブレット処理が苦手なので)
f0346040_19384413.jpg
左から順に
 左:スタック直後の画像をソフトウエアビニングしたもの
 中:さらに最大エントロピー法を用いて画像復元したもの
 右:さらにアンシャープマスクをかけたもの
です。

個人差はあるでしょうが、やっぱり私は月面の処理には最大エントロピー法+アンシャープマスクが好きですねえ。


★トリミングして仕上げます
画面の周辺は画像復元のエラーで変なゴミが生じますのでカット。
さらに画面の傾きを補正してトリミングして仕上げると・・・。

f0346040_13452714.jpg

おお!なかなか良い感じ♪
以前の処理よりも自然でシャープになりました。

月面は写真よりも眼視の方が圧倒的によく見えるのですが、これでだいぶ眼視に近づいてきましたかね?

うわ~。こんどは久しぶりに月面撮りたくなってきた。(当面無理ですが)
ASI1600MC-COOLではどんな風に写るんだろう??


by supernova1987a | 2016-10-15 05:01 | 天体写真 | Comments(10)

AutoStakkert!2に慣れる①

★昨日の記事で
うっかり設定してしまったSer動画ファイルを救出するために、初めてAutoStakkert!2を使ってみましたが、なかなかに良い感じでした。
・・・じゃ、本来の使い方も試してみよう!というわけで、3月末に撮影していた木星の画像を引っ張り出してきました。ちなみに撮影はいつものASI1600MC-COOLではなくて、久々に登場のASI174-MC-COOLです♪
f0346040_22102136.jpg


★撮って出しでは
ASI174MC-COOLをVMC260L+2.5倍バーローに装着し、ゲイン200・1/100秒露光のAVI動画出力した木星の画像を1コマ切り出してくるとこんな感じ。
f0346040_21300024.jpg
ちなみに、シーイングは良くなかったです。

★スタッキングすると
AutoStackert!2で400コマほどスタッキングして、レジスタックスへバトンタッチ。
ウェーブレット処理を施しますと・・・・
ででん!
f0346040_21324930.jpg
うん。悪くない♪
以前レジスタックスを主体に処理した画像から特に改善したわけではありませんが、とにかく処理が「楽」だったのは確かです。

★似たような条件で月面も再処理
f0346040_23210746.jpg
こちらは、AutoStakkert!で良像25%をスタックした後、レジスタックスへ通さずにステライメージの最大エントロピー画像復元に回してみました。経験上(というか私のスキル上)月面はウェーブレット処理よりも最大エントロピー法の方が肌に合ってますので。・・・で仕上げにアンシャープマスクを。

うーむ。やっぱりウェーブレット処理とかのシャープ系画像処理は、星雲よりも惑星や月面の方が『劇的』に効果が現れますね。
ま、当たり前ですけど。

さて、AutoStakkert!には色々なパラメータがあり、(レジスタックスほどではないにしても)効果がよく分からない機能があるので、少し勉強してみないといけませんねぇ。それにしても、今回AutoStakkert!を使ってみて驚いたのは、レジスタックスと違って処理中に「落ちない!!」ってことです。当たり前のようで、これ大変なことですよねえ。


★・・・で『秘策』とか『ソフト開発』とかは・・・

あら? 困りましたねぇ。
なんか頭の中から散歩に出かけてしまったようで、見当たりません。
一体、どこに行ったのでしょうねぇ??
たぶん、天気が良くなるとかえって来ると思うんですけれど・・・・。


by supernova1987a | 2016-10-14 08:25 | 天体写真 | Comments(4)

『うっかりSer』から救出する

★「SharpCap使い」の皆様の中には・・・

えーとですねぇ。皆様、やらかしたことないですか??
「FITSで保存したつもりが『勝手にser動画』で保存されていて号泣」
なんていう大惨事。

かくいうあぷらなーとも度々やらかしてます。
ピント合わせや対象物の導入のため、撮影前に8bitモノクロで表示させておいて、撮影時に16bitRAWに切り替えた場合に保存形式がserファイルになっちゃうのが原因なのですが、頭では分かっているのに、ついうっかりやらかしてしまいます。


★8月31日に撮影していたM42が・・・

ちょうど5秒露光の50コマ連写のつもりが、見事にser動画になってしまっていて、『ゴミ箱行き予備軍』になっていた画像が4セット(つまり200コマ分も!)死蔵されていたので、救済策を考えてみました。

<撮影データは>
[ZWO ASI1600MC-Cool]
Debayer Preview=Off
Pan=0
Tilt=0
Output Format=SER file ←ココで痛恨のミス(泣)
Binning=1
Capture Area=4656x3520
Colour Space=RAW16
Hardware Binning=Off
High Speed Mode=Off
Turbo USB=80
Flip=None
Frame Rate Limit=Maximum
Gain=400
Exposure=4.999974
Timestamp Frames=Off
White Bal (B)=99
White Bal (R)=60
Brightness=1
Gamma=81
Temperature=-15
Cooler Power=32
Target Temperature=-15
Cooler=On

こんなのが4つも!!
・・・ああ、もったいない!
残念ながらステライメージでは手も足も出なかったので
近年よく使われていると評判のスタッキングソフト「AutoStakkert!2」を試してみました。

★AutoStakkert!2の画面イメージ
f0346040_19095611.jpg
雰囲気としてはお馴染みのレジスタックスとよく似たソフトなのですが、後発ソフトなだけに操作が分かりやすくて好感が持てます。また、アライメントポイントが任意の位置に任意の大きさで打てるのがうれしいですね。それになによりSER動画ファイルに対応しているのが素敵♪

動作も非常にキビキビとしていて、スタッキングも速いです。
ちなみに、ASI1600MC-COOLで撮影した16ビットSERファイル中の40コマをアライメントポイント14個設定でスタッキングするのにかかる時間は、
 ○アライメントに0.7秒
 ○スタッキングに6.2秒
 ○その他処理に17.7秒
となかなかの速度でした。
・・・これ、コンポジットが爆速なステライメージ6.5よりもさらに速いかもですね。

★SER動画からの1コマ切り出しだと
f0346040_19170362.jpg
ピクセル等倍でこんな感じですね。5秒露光の割には良く写っていますが、ザラザラです。ただし、-15℃まで冷却していることと超短時間露光のため、ほとんどダークノイズが見当たりません。この辺はASI1600MC-COOLの凄いところですね。

★AutoStakkert!で160コマスタックすると
当日は風が強くて、恒星が踊り狂っていたのですが、品質の悪いコマを選別してくれるので比較的像が安定しているコマを各ファイルから40コマ選別してスタッキングし、それを16ビットTIFFで出力しておいて、ステライメージで4枚加算平均コンポジットしました。要するに、160コマをスタッキングした事になりますね。
・・・すると・・・
f0346040_19205383.jpg
うひゃー!
すんごいなめらか~♪
しかも特殊な画像処理を一切していないのに微細構造が見えてます。
ああ、意図せず「ラッキーイメージング」になっちゃったという訳か!

★さらに手を加えて仕上げてみます
①ステライメージでソフトビニング+デジタル現像+大気差による色ズレを補正+Lab色彩補正
②L画像とRGB画像に分割
③L画像をレジスタックスに回してウエーブレット処理
④ステライメージでLRGB最合成
⑤シルキーピクスでノイズ整列処理+テイスト調整
・・・やっつけ仕事ですが、こんなもんでしょうね。

すると・・・
ででん!
f0346040_19275618.jpg
おお!
とっても良い感じ♪

あ、正しく撮影できてた他の15秒とか30秒とかのファイル使う必要すらなかった・・・。

むむむ。
なんというか、これ・・・
M42の中心部のような明るい天体は、意外と「数秒露光のSER動画保存」が正解なのかも・・・・。
冷却すればダーク補正もいらないし、むちゃくちゃ処理が簡単かつ早い。

以上、せっかく臨時の休日をゲットしたのに空が晴れないので「縮緬ノイズ除去」の『秘策』実験もできず、FireMonkeyの調教からも現実逃避している「軟弱あぷらなーと」の、暇つぶしネタでした。


by supernova1987a | 2016-10-13 19:37 | 天体写真 | Comments(11)

縮緬ノイズ除去に向けて

★『縮緬ノイズ』のジレンマ
天体写真の画像処理で多数枚コンポジットを行った場合に現れる厄介なノイズに『縮緬ノイズ』があります。
例えば、次の写真は昨年にVMC260LとIR改造D5000で撮影したみずがめ座のらせん星雲NGC7293ですが・・・

f0346040_02290934.jpg
一見良く写っているように見えて、拡大してみると・・・・・・

f0346040_02294138.jpg
縮緬状(・・・というかあまりに酷すぎて、もう刷毛状ですね)のノイズがあるのが分かります。
ちなみにこの写真はノータッチガイドで撮影した画像を194枚コンポジットしたものですが、ガイドズレをコンポジット時に修正した結果、本来輝点や暗点になる点状のノイズが流れて刷毛状になったものと思われます。かといって、精密にガイドすれば点状のノイズが出るわけですから、どうにもなりません。

もちろん、根本解決法は、十分な冷却処理や精密なダークファイル除去、そして丁寧なフラット処理などなのでしょうが、対処療法的に改善策はないかと模索中です。

★色々とシミュレーションしていて・・・
ふと縮緬ノイズ除去の妙案が浮かんだので、実践してみようと待ち構えていたのですが、どうも天候と休日が合いません。・・・とか言っている内に月が明るくなってしまいました(泣)。そういえば、この『妙案』の要素を取り入れつつ、夏に撮影していたさんかく座のM33の画像データを再処理してみることにしました。

・・・・とか言いつつ、最近Delphiでの『ソフト開発ごっこ』や『画像解析ごっこ』ばかりやっていて天体画像を触っていなかったので、勘が鈍らないように、たまには画像処理してみよう・・・というのが本音ですが。

★枚数の多さは正義??
今回再処理する撮影データはVMC260L+レデューサにASI1600MC-COOLで撮像したもので、露光15秒から60秒まで織り交ぜ、総画像枚数420枚のコンポジットです。方針として今回は、ノイズを悪化させずに、とにかく点在する赤い星雲を炙り出すことを主眼に処理を施してみました。途中で前述の『秘策』なるものを混ぜてあります。

・・・で、どうだ??

f0346040_03583130.jpg

うーん、
かろうじて自己ベストのM33にはなりましたが、ところどころ暗部の階調が破綻してます。この素材ではこれが限界かなあ・・・。

え?『秘策』の詳細は?・・・ですか。
いや、あの・・・これは本来これは撮影時に施すものでして、今回はたまたま条件に合ったコマを用いただけなのです。
なので、まだ内緒です。撮影時にきちんと実施したら結果報告することにします。

PS
Delphiでの『開発ごっこ』ただいま座礁中(笑)。
ううう、何なんだこの「FireMonkey」っていう、これまでVCLで培ってきた直感を全否定するようなフレームワークは・・・・・。時代についていけません。新しい参考書を買って勉強しないとダメだな、こりゃ・・・・。


by supernova1987a | 2016-10-12 06:40 | 天体写真 | Comments(12)


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