天体写真

ノイズが取れたら、しめたもの♪

★長らく悩んでいた『縮緬ノイズ』とも決別か
いやー。長かったです。色んな画像処理で遊んでみようにも、肝心の素材自体に載っている『消えないノイズ』のせいで画像処理が破綻してたんですね。でも『クールファイル補正法』と『手動ダーク減算法』を併用することで、かなりいい線までたどり着きました。

ふはははは。
ここから先は一方通行だ!
邪道成就の道、突き進むのみッ!

★打倒パックマン
2夜連続でニワトリできるのって何年ぶりでしょう??
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夜露でびしょ濡れになった『三連装・がちBORG:グランデ』を天日で乾かして、2戦目に臨みます。
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狙うはナローハンター垂涎の対象:NGC281「パックマン星雲」です!
メジャーな対象ですが、あぷらなーとは過去(昨年)1回しか挑戦したことがありません。

撮像温度-15℃・ゲイン300・露光30秒・ノータッチガイド
というお気に入り設定で、とにかく連写しまくります。

結果、Hα:480コマ SⅡ:360コマ OⅢ:480コマ、合計1320コマのライトフレームを確保しました♪
(我ながら無茶苦茶な物量作戦だなぁ・・・)



★いざ画像処理行くぜ!
撮影したパックマン星雲ですが、さすがに1コマ原画ではノイズに埋もれてほとんど写ってないように見えます。
例えば、最も明るく写るHαナロー画像に『手動ダーク減算法』『クールファイル補正法』を施しても、こんな感じ。
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 ※左:撮って出し1コマ画像(レベル調整のみ) 右:『手動ダーク減算法』&『クールファイル補正法』適用後

一見何にも変わってないように見えますが、補正した内容がショットノイズに埋もれているだけです。
補正成分を抽出してみると・・・
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 ※左:『手動ダーク減算法』で差し引かれたダークノイズ
 ※右:『クールファイル補正法』で加算された輝度成分(クールピクセルの穴埋め)

これ以外のザラザラは、コンポジットによって解消するランダムノイズと、天体から飛来する光子の揺らぎを捉えたショットノイズと思われます。

では、どんどんコンポジットしていきます
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 ※左から順に1コマのみ・4コマコンポジット・8コマコンポジット・15コマコンポジット

みるみる像が鮮明になっていきますね♪
さらに重ねます。
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 ※左から順に15コマコンポジット・30コマコンポジット・60コマコンポジット・120コマコンポジット

ここまでくるともう十分なように見えますが、今回はノイズを相当に追い込んだので、枚数を重ねることでまだ改善できます

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 ※左から順に120コマコンポジット・240コマコンポジット・478コマコンポジット

478コマともなると総露光時間は4時間にもおよびます。さすがにここまでやったのは初めてですよー。
だって、今まではある程度の枚数を重ねるとそれ以上改善しませんでしたもの。
でも、今回は違います。
なにしろダークノイズが少ないのですから、理論的には、重ねれば重ねるほどショットノイズが均一化されて像に化けていくはず

もっと拡大してみましょう。
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 ※左から順に120コマコンポジット・240コマコンポジット・478コマコンポジット

ピクセル200%拡大してみると、その差は歴然ですね♪
うーん、滑かだー。



★同様の処理を他の波長にも施して・・・
ここで、画像処理ソフトはステライメージ6.5からステライメージ7に選手交代
コンポジット自体は比較にならないほど6.5が高速ですが、カラー合成処理行程の仕様は圧倒的に7の方が優れているためです。
なお、今回は無精してフラットは撮影していないのでステライメージの周辺減光補正ツールとFlatAideProを用いてザックリと修正しました。
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 ※左から順に、画像・OⅢ画像・SⅡ画像

さあ、ここまでくればしめたもの。
ここは、仕上げも『邪道』を貫くべきでしょう(笑)

今こそ出でよ!
渾身の『リバースパレット法』ッ!!

うむ。
ここは『OSAリバース』をチョイスだ
まだ見ぬテイストのパックマンを具現化するのだ~!


すると・・・

ででん!!
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わはははは。
デジタル時代の最先端を行くナローバンド撮影のはずなのに、どこか昭和のポジテイスト(笑)


見よ。
オートガイドディザリング長時間露光σクリップフラット撮影レイヤー処理要らぬッ

これが『三連装・ガチBORG:グランデ』の実力だぁー!
※あくまで、こんな『別解』もあるよっていうネタですよ、念のため(笑)


P.S.
あ、もちろん、ちゃんとした『今風』のテイストも試してます。
はい。みんな大好き「極彩色SAOテイスト」もこのとおり。
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白状すると、こちらのテイストを出す試みも今回初めて成功したっていう・・・・。
正直もう独学では無理かと思っていたけれど、今回は拍子抜けするほど簡単に処理できてビックリ
なーんだ。
結局ダークノイズが取り切れていなかったのが諸悪の根源だったのかー。


★★★お約束★★★
※今回の実践における各種の評価っぽい文言は、あくまであぷらなーとの『邪道』遊びにおける個人的な感想です。
※ダークノイズの挙動にはまだ不明点が多々ありますので、今後『検証ごっこ』予定です。
※まさか『リバースパレット』をやってみようという酔狂な方は居ないと思いますが、本来RGBである光の三原色をあえてCMYに充てるというロジック故に、残存ノイズに極めて敏感だという弱点があります。そのため、FITSではなくTIFFファイルでないと処理できなかったり、単なるCMY合成ではダメで、事前に『表』(RGB)のパレットで作製した画像をモノクロ化し、別途L画像を用意しておくことが必要だったり、実は色々と面倒です。(ステライメージ7の場合)
※今回の各種画像処理には強引な過程を含むため、元素の存在領域を推定するなどの科学的視点とは全く無縁です。

Commented by kem2017 at 2018-10-23 07:59
相変わらず秀逸な記事を量産ですね (^o^;
晴天の続く、砂漠にしばらく滞在したら、どうなっちゃうんでしょう...

考察と具体策も素晴らしいですが、実践した写真も素晴らしいっつ~、困ったブログだなぁ (^o^)
Commented by Sam at 2018-10-23 17:50 x
100枚越えのスタックでほぼ統計通りの改善が見られるのがすごいです!
正しいものを正しく引くというのが、いかに重要かということのお手本ですね。もう本当に素晴らしいです。
Commented by ゴットハンド at 2018-10-23 19:03 x
いや〜、これはすごい!
ナローで3連装恐るべし!
昨日、一昨日に撮ったナローをステライメージ8でたったの120枚コンポジットするのに、位置合わせで30分、コンポジットで30分です。思わず寝てしまいました。
ステライメージ6.5恐るべし!
しかし、こんな撮影、こんな処理を考えたあぷらなーとさんが一番恐るべし!
Commented by う〜☆彡 at 2018-10-23 21:30 x
素晴らしき3連装システムでの撮影と画像処理!
縮緬ノイズ対策のダーク処理は目から鱗です。
参考にさせていただきますね。
Commented by せろお at 2018-10-23 22:23 x
「打倒パックマン」
その下の画像がパックマンを追い回すモノアイモビルアーマーにしか見えません。
巨大三連メガキャノンで撃たれたらパックマンもひとたまりもなく・・・

三連砲という力技、大量撮影の物量作戦、独自の画像処理には、
頭が下がります。
画像処理の研究、追求、実戦、もはや論文レベルでは?
Commented by にゃあ at 2018-10-24 00:11 x
あぷらなーとさん、天体写真もすごいですけど、地上写真もすごいですよ! 日中の三連望遠鏡と、黄昏時の三連望遠鏡。この対比に美しさを感じざるを得ません。写真家としてもやっていける人ですねー。尊敬します orz ← がっかりじゃなくて、ひれ伏しているの図
Commented by supernova1987a at 2018-10-24 22:50
> kem2017さん
困ったブログ認定、頂きましたー♪
でもこれで色んな天体を撮影する勇気が湧いてきました。晴れた砂漠?それ、観測し過ぎで過労死必至です。
Commented by supernova1987a at 2018-10-24 22:54
> Samさん
ようやく基礎中の基礎が片付きつつあります。
これで「学生時代のやり残し観測」も実現するかも?
いや、有意なエクセスが出なくてもアッパーリミットが得られるだけでも御の字なので、さらに準備を進めてみます♪
Commented by supernova1987a at 2018-10-24 23:00
> ゴットハンドさん
ちなみにステライメージ6.5で元データをSSDに置くと、毎秒3~5コマの超絶スピードでコンポジットが疾走します。
もし、このアプリが無ければ一連の処理方法も考えつかなかったと思います。(試行錯誤の回数を稼げないので)これ、再販してくれないですかねぇ。
Commented by supernova1987a at 2018-10-24 23:06
> う〜☆彡さん
からくりが分かると至極当たり前のことを見いだしただけなのですが、普通の運用方法と異なる流儀を持つ人にしか実害がなかったのでしょう。
ディザリング無しで短時間露光している人には有用かも知れませんね。これで悩みが軽減される方がいらっしゃると嬉しいです。
Commented by supernova1987a at 2018-10-24 23:13
> せろおさん
シルエットにすると、禍々しさが際立ちますね。
ノイズ問題がほぼ解決したおかげで強襲用モビルアーマーの威力が発揮できそう♪
論文と聞くだけで背筋が寒くなるヘタレですので、定量的な結論をきっちりと出すのは無理。『ごっこ』で十分です。そもそも、メーカーさんは調べ尽くされているでしょうしねぇ。
Commented by supernova1987a at 2018-10-24 23:20
> にゃあさん
機材撮影の腕は、にゃあさんに及ばないのですが、なかなか良く写せました。ホントは黄昏ではなく明け方なのですが、イメージカットなので、まぁ気にしない気にしない(笑)。
ちなみに日中のはボケ味重視でフルサイズ+大口径望遠ズーム、黄昏のは空の色重視でIR改造APS-C+広角ズームで、それぞれ撮りました。

シルエットも
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by supernova1987a | 2018-10-23 07:17 | 天体写真 | Comments(12)

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