Nástroje pro odstranění hvězd: srovnání a řešení problémů – od StarNet po StarXTerminator
Odstranění hvězd (odstranění hvězdných bodů) se v posledních letech stalo důležitou součástí astronomického zpracování snímků: hvězdy se nejdřív odstraní, takže se lze soustředit na zvýraznění mlhoviny na pozadí nebo detailů galaxie, a nakonec se hvězdy vrátí zpět. Tento článek shrnuje vývoj nástrojů pro odstranění hvězd od StarNet přes StarNet2 až po StarXTerminator a také několik praktických problémů, na které narazíte.
Raný StarNet a jeho různá využití
Výchozím bodem nástrojů pro odstranění hvězd byl StarNet++, který pracuje s modelem natrénovaným pomocí AI. Později byl StarNet zabudován i přímo do PI; po instalaci je nutné jej nejprve aktualizovat a zadat umístění databáze modelů, jinak nebude fungovat. Zabudovaná verze má oproti pluginové verzi jednu výhodu: dokáže zobrazit průběh v console, takže vás nenechá v domnění, že program spadl, jako tomu bývalo u raných pluginů. (Mimochodem, pokud je vstupem barevný snímek, bude barevná i vytvořená maska hvězd.)
Hodnota nástrojů pro odstranění hvězd nespočívá jen v samotném „odstranění hvězd“. U mlhovin má StarNet++ přinejmenším tato rozšířená použití:
- Použití snímku bez hvězd pro blending (mísení).
- Vytvoření Nebula Mask (masky mlhoviny).
- Zmenšení hvězd bez tradiční eroze.
Pokud jde o použití u galaxií, zpočátku jsem ještě žádné zvlášť vhodné využití nenašel. Dá se říct, že u tohoto typu nástrojů pravděpodobně stále čeká na objevení mnoho dalších použití.
Soupeř nové generace: nastupuje StarXTerminator
Po StarNet se objevil nový plugin pro odstranění hvězd – StarXTerminator (SXT), který rovněž používá model natrénovaný pomocí AI. Podle skutečných testů podává nový plugin výrazně lepší výkon než StarNet++ a je čistší jak na pozadí mlhovin, tak na galaxiích.
StarNet2 vs. StarXTerminator: výběr nástroje podle ohniskové vzdálenosti systému
SXT ale nevítězí za všech okolností. Kvůli rozdílům v trénovacích modelech má každý z nich své silné stránky:
- Velké systémy (dlouhá ohnisková vzdálenost): StarXTerminator podává lepší výkon a dokonce automaticky odstraní i horké pixely (hot pixels).
- Malé systémy (krátká ohnisková vzdálenost): StarNet2 je naopak ideálnější při zpracování malých hvězd.
Na základě tohoto experimentálního výsledku a doporučení ze zahraničních fór byla tehdy lepší strategií: pro malé systémy StarNet2, pro velké systémy StarXTerminator. (Velkým systémem v testech byl CDK 17 + SBIG STXL11002, malým systémem TOA 130 + SBIG STX-16803.)
SXT se dál vyvíjí: zpracování difrakčních hrotů a malých galaxií
SXT se s každou verzí dál zlepšuje. Na příkladu testovací verze 1.9.14 v kombinaci s AI 11 už dokáže bez problémů odstranit hvězdy s osmi difrakčními hroty u JWST (Vesmírného dalekohledu Jamese Webba); tehdy ještě zůstávala malá část konců hrotů, ale po aktualizaci na oficiální verzi by se to mělo vyřešit.
SXT 2 se zlepšil i v rozpoznávání malých galaxií. Vezměme si jako příklad barevný, lineární, ještě nekalibrovaný snímek komety: po odstranění hvězd byly odstraněny jak hvězdné body, tak stopy satelitů, a zůstala barevná kometa a malé galaxie na pozadí – přičemž některé z těchto malých galaxií by při použití StarNet2 byly považovány za hvězdy a odstraněny spolu s nimi.
Řešení problémů: mřížka na pozadí po lineárním odstranění hvězd
Běžný problém: po odstranění hvězd ve lineárním stavu se na pozadí objeví spousta čtverečků (šachovnicový vzor). Pokud používáte StarXTerminator od RC Astro, můžete v takovém případě zaškrtnout „Large Overlap“ – po zaškrtnutí zpravidla čtverečkování pozadí zmizí.
Má to ale svou cenu: po zaškrtnutí Large Overlap je překryvná plocha větší a odstranění hvězd trvá zhruba dvakrát déle (například snímek, který dřív trval 20 sekund, může nyní trvat 40). Pokud tedy nemáte GPU akceleraci, zaškrtávat to nedoporučujeme – pro plynulé používání bude mnohem příjemnější mít grafickou kartu, jako je RTX 3060.
Kromě toho je třeba upozornit, že zaškrtnutí Large Overlap někdy naopak způsobí podivné artefakty; pokud k tomu dojde, nezapomeňte zaškrtnutí zrušit.
