Normalization และ Weighting ใน Integration: NSG กับภาพอ้างอิง
Integration ไม่ใช่แค่นำภาพแต่ละภาพมารวมกันในสัดส่วนเท่า ๆ กัน คุณภาพ ค่า gradient และความสว่างพื้นหลังของแต่ละภาพล้วนไม่เหมือนกัน ก่อน Integration จึงต้องทำสองอย่างก่อน คือปรับ gradient ของแต่ละภาพให้อยู่บนฐานเดียวกัน (Normalization) และให้น้ำหนักที่เหมาะสมกับแต่ละภาพ บทความนี้พูดถึงสคริปต์ NSG และวิธีเลือกภาพอ้างอิง (reference image)
NSG: การทำ Normalization และ Weighting พร้อมกันในคราวเดียว
Normalize Scale Gradient (NSG) เป็นสคริปต์ที่ใช้ก่อนขั้นตอน Integration (การรวมภาพ) โดยจะให้น้ำหนักที่เหมาะสมกับแต่ละภาพ และใช้ภาพอ้างอิง (reference image) เป็นฐานในการแก้ไข gradient ของภาพอื่น ๆ ก่อนเข้าสู่ขั้นตอนถัดไปคือกระบวนการ Integration นอกจากการทำ Normalization แล้ว ยังสามารถใช้น้ำหนักที่สคริปต์คำนวณมาเพื่อลบภาพที่มีคะแนนต่ำออกได้อย่างเหมาะสม
ความรู้สึกส่วนตัวของผมหลังใช้งานคือ พอมี NSG แล้ว แทบจะเก็บ Subframe Selector กับ Local Normalization ขึ้นหิ้งได้เลย รู้สึกว่าหลังจากนั้นแทบไม่ได้ใช้อีกเลยสักกี่ครั้ง แน่นอนว่านี่เป็นความเคยชินในการประมวลผลภาพส่วนบุคคล การจะจับคู่เครื่องมือแบบไหนก็ขึ้นอยู่กับขั้นตอนการทำงานของแต่ละคน
ภาพอ้างอิง: สองขั้นตอนเลือกไม่เหมือนกัน
เมื่อใช้ NSG (หรือขั้นตอน Registration และ Normalization ใด ๆ) มีรายละเอียดหนึ่งที่มักถูกมองข้ามแต่สำคัญมาก หลักการเลือกภาพอ้างอิงในสองขั้นตอนคือ Star Alignment กับ Normalization นั้นตรงกันข้ามกัน
- ภาพอ้างอิงของ Star Alignment: เลือกภาพที่มีคุณภาพ “ปานกลาง” เพราะแบบนี้ไม่ว่าภาพที่คุณภาพดีกว่าหรือแย่กว่าก็สามารถ Align เข้ากับภาพนี้ได้อย่างราบรื่น
- ภาพอ้างอิงของ Normalization: เลือกภาพที่มีคุณภาพ “ดีที่สุด” เพราะต้องใช้ภาพที่ดีที่สุดเป็นฐานในการแก้ไข gradient ของภาพอื่น
อันหนึ่งต้อง “กลาง ๆ” อีกอันต้อง “ดีที่สุด” อย่าสับสนกัน
กรณีตรวจสอบปัญหาหนึ่ง: หลัง NSG ก็ยังมีปัญหา
Normalization ไม่ใช่ยาครอบจักรวาล แม้ทำ NSG แล้วภาพก็ยังอาจมีปัญหาได้ ขอแชร์ตัวอย่างที่เห็นในชุมชนต่างประเทศ มีคนทำ NSG เสร็จแล้วทำ ABE ต่อ ผลปรากฏว่าภาพยังดูมีปัญหาอยู่
สาเหตุที่เป็นไปได้มีหลายประการ:
- ด้านขวาของภาพมีมลภาวะทางแสงค่อนข้างแรง ประกอบกับมีเมฆ
- จุดตัวอย่างของ ABE อาจวางผิดตำแหน่ง และ ABE ก็ไม่สามารถปรับจุดตัวอย่างด้วยตนเองได้ ในกรณีนี้ควรเปลี่ยนไปใช้ DBE แล้ววางจุดตัวอย่างด้วยตนเอง
- ภาพ flat อาจมีปัญหา ต้องเปลี่ยนอัลกอริทึมการทำ Calibration เป็นการหาร และหากจำเป็นอาจต้องถ่ายภาพ flat ใหม่ด้วยซ้ำ
ประเด็นสำคัญของกรณีนี้คือ เครื่องมือ Normalization และการลบพื้นหลัง (NSG, ABE, DBE) แก้ไขได้แค่ gradient กับพื้นหลัง แต่ถ้าต้นตอของปัญหาอยู่ที่มลภาวะทางแสง เมฆ หรือภาพ flat เอง ก็ต้องย้อนกลับไปแก้ที่ต้นตอ ไม่ใช่เพิ่มเครื่องมือในขั้นตอนหลังอย่างไม่ลืมหูลืมตา