sábado, 3 de mayo de 2014

Doble cúmulo en Perseo - Detalle del procesado

Este invierno estuve haciendo unas tomas del doble cúmulo en Perseo, con la Canon EOS 350D, como siempre la contaminación luminosa afecta mucho a las tomas realizadas con la DSLR, pero tras el procesado he conseguido un fondo de cielo oscuro y realzar los colores de las estrellas.

La imagen fue tomada el 27 de enero de 2014, con un total de 32 exposiciones de 30 segundos a ISO 800, con el Sky Watcher 80ED (focal 600 mm.) sobre la montura HEQ5-PRO.

 El resultado al final del proceso.


El procesado de la imagen, como siempre con PixInsight, con la versión 1.8 Ripley.


Este es el aspecto del workspace de PixInsight:


Antes de empezar con el procesado de la imagen, se ha realizado el pre-procesado con darks, bias y flats. Con la integración de las 32 exposiciones, iniciamos el procesado. la imagen inicial, es excesivamente roja, debido a que la cámara ha sido modificada, sustituyendo el filtro de infrarrojos, por un filtro BCF de Baader.

Para visualizar correctamente la imagen, se ha aplicado la función AutoStretch, del ScreenTransferFunction (STF).


Debido a que el SkyWatcher introduce distorsión en los extremos de la imagen, lo primero será recortar la imagen, para eliminar los extremos con más distorsión, y centrar bien el doble cúmulo. También de esta forma se reduce el tamaño de la imagen a procesar, lo que aumenta la velocidad de los procesos que se realizan.


Finalmente la imagen a procesar será esta.


Ahora aplicamos DBE para corregir los gradientes de la imagen, debido a la contaminación luminosa. Ajustamos la matriz de puntos para cubrir correctamente la imagen con los parámetros indicados.

Para corregir bien la imagen, he utilizado un valor de Tolerance: 1.7.


El resultado tras el DBE, se ha equilibrado el color de la imagen, y el fondo de cielo ha quedado bastante neutro, aunque aún pueden verse algunas zonas con una cierta coloración de fondo. Estos restos de gradientes, los eliminaremos en un próximo paso de DBE.


Debido a que el fondo de cielo, contiene mucho ruido, voy a aplicar un proceso de reducción del ruido, con Wavelets.

Primero hay que crear un máscara para proteger las estrellas, para lo que se duplica la imagen, y se ajusta con HistogramTransformation, con los parámetros del STF, para lo que podemos arrastrar el triangulo azul de STF, a la parte baja de la ventana de HistogramTransformation, con lo que podemos aplicar el estirado a la imagen duplicada.


Para mejorar la máscara, se aplica un segundo HistogramTransformation, desplazando el punto de los tonos oscuros (punto negro) hacia la derecha, de forma que el fondo de la máscara sea completamente negro. Así la máscara será completamente efectiva para tratar el fondo de cielo, manteniendo la protección sobre las estrellas.


Una vez tenemos preparada la máscara, aplicamos esta sobre la imagen, comprobando que quedan protegidas las estrellas y desprotegido completamente el fondo de cielo.

Ahora aplicamos MultiscaleLinearTransform, proceso que sustituye a ATrousWaveletTransform, para realizar la reducción de ruido sobre las capas 1 y 2 de la imagen.

Este proceso se realiza por prueba y error, hasta conseguir un resultado aceptable. para mantener un fondo de cielo con una cierta textura (no excesivamente lavado), solo se aplica la reducción de ruido sobre las 2 primeras capas, y sin forzar excesivamente.

En la siguiente imagen, puede verse una sección al 100% de la imagen antes y después de aplicar la reducción de ruido. Como puede verse, se ha suavizado el fondo de cielo, pero sin dejarlo completamente liso, ya que esto daría un resultado demasiado 'lavado' al fondo de cielo.

Personalmente, antes procesaba aplicando una reducción de ruido excesivamente agresiva, pero siguiendo las recomendaciones dadas por Ferran Bosch en el foro de Fotografía Astronómica, esta vez no aplico una reducción tan agresiva, y el resultado final, me convence más.


Tras la reducción de ruido, aún quedan zonas con gradientes de color, por lo que aplico un segundo DBE, con los mismos parámetros que el anterior.


Tras este segundo DBE, el fondo de cielo presenta un mejor aspecto, al tener los gradientes prácticamente corregidos. Vuelvo a ajustar el STF, para mostrar el fondo de cielo, y aunque son visibles algunos restos de gradientes, el valor de los mismos es muy pequeño. En este paso, es importante verificar con el cursor el valor de las componentes RGB en distintos puntos del fondo de cielo, ya que el STF hace muy visibles las pequeñas diferencias de los gradientes.


Para corregir más el color de la imagen, primero se aplica el proceso de BackgroundNeutralization, para lo que creamos una preview de una zona de fondo de cielo, prácticamente sin estrellas, y aplicamos el proceso.


Ahora el fondo de cielo aparece más neutro. A continuación corregimos el color de la imagen con ColorCorrection. Para este proceso seleccionamos otra preview con las estrellas del cúmulo, como referencia de los tonos blancos.


Una vez con el color corregido, es el momento de efectuar el estirado de la imagen, con StretchMask. Realizamos un estirado con los valores por defecto.


Tras el estirado de la imagen, y debido al tamaño y forma de las estrellas, aplicaremos un proceso de reducción de estrellas, pero primero hay que crear una máscara para proteger el fondo de cielo, ya que este proceso solo debe aplicarse a las estrellas.

Para crear la máscara, utilizamos el proceso StarMask, con los parámetros indicados. Para mantener pequeñas las estrellas de la máscara, pongo Smoothness: 10, y para cubrir las estrellas más grandes, Scale: 6. Los parámetros de Structure Growth, se sitúan todos a 0.


La creación de las máscaras es otro trabajo realizado a base de prueba y error, hasta conseguir una máscara que cubra correctamente las estrellas.

Aplico la máscara a la imagen, y a continuación con MorphologicalTransformation, aplico una reducción de estrellas, con un patrón circular de 5x5.

En la siguiente imagen, puede verse parte del cúmulo, antes y después de aplicar la reducción de estrellas. El proceso suaviza la forma de las estrellas, aunque apaga un poco el brillo de las mismas.


Para recuperar el brillo de las estrellas, sin quitar la máscara, aplico MultiscaleLinearTransformation, para intensificar el centro de las estrellas. Aplico un incremento en la capa 3, ya que así se aumenta el brillo de la estrellas, sin generar puntos brillantes en el centro de las mismas. En la imagen puede verse el resultado de aplicar el aumento de brillo. Ahora las estrellas vuelven a tener la intensidad perdida en el proceso anterior, y mantienen la forma suave, generada con MorphologicalTransformation.


Una vez con la forma de las estrellas siguiendo un perfil gausiano, se realiza un ajuste final del histograma, para oscurecer el fondo de cielo, al nivel deseado, y procurando no saturar las estrellas, ya que perderían el aspecto introducido en el paso anterior. Para este ajuste utilizo CurvesTransformation, bajando la curva en la zona de los tonos oscuros, hasta obtener un fondo de cielo aceptable, en este caso he optado por dejar el fondo de cielo en un valor de 0.02-0.03, ya que así se realza mejor el color de las estrellas.

Para la zona de las altas luces, recupero el brillo que tenía la imagen, pero de forma suave, y por prueba y error, se comprueba que las estrellas no se saturen, ni pierdan la forma.


Finalmente la imagen resultante:


Y un detalle al 100% de los cúmulos.


Una vez concluido el procesado de la imagen, solo queda ajustar el tamaño de la imagen para su publicación.

En mi web, puede verse la imagen a resolución completa, y con los datos de la misma:
http://www.astrosurf.com/jcmoreno/galeria/ca/NGC869-884/NGC869-884.htm

Saludos,

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