本站提供正體中文版。切換到正體中文本站提供简体中文版。切换到简体中文This site is available in English.View in Englishこのサイトには日本語版があります。日本語で表示이 사이트는 한국어로도 제공됩니다.한국어로 보기Diese Website ist auch auf Deutsch verfügbar.Auf Deutsch ansehenEste sitio web también está disponible en español.Ver en españolQuesto sito è disponibile anche in italiano.Visualizza in italianoCe site est également disponible en français.Afficher en françaisEste site também está disponível em português.Ver em portuguêsDeze website is ook beschikbaar in het Nederlands.In het Nederlands bekijkenЭтот сайт также доступен на русском языке.Смотреть на русскомयह वेबसाइट हिन्दी में भी उपलब्ध है।हिन्दी में देखेंهذا الموقع متاح أيضًا باللغة العربية.عرض بالعربيةSitus ini juga tersedia dalam bahasa Indonesia.Lihat dalam bahasa IndonesiaBu site Türkçe olarak da mevcut.Türkçe görüntüleTa strona jest dostępna także po polsku.Wyświetl po polskuTrang web này cũng có phiên bản tiếng Việt.Xem bằng tiếng Việtاین وب‌سایت به فارسی هم در دسترس است.مشاهده به فارسیЦей сайт також доступний українською.Переглянути українськоюTato stránka je k dispozici také v češtině.Zobrazit v češtiněEz az oldal magyarul is elérhető.Megtekintés magyarulAcest site este disponibil și în limba română.Vizualizare în română

เปรียบเทียบเครื่องมือลบดาวและปัญหาที่พบ: จาก StarNet ถึง StarXTerminator

การ Stretch และขั้นตอนไม่เชิงเส้น2020.08

การลบดาว (การลบจุดดาวออกจากภาพ) กลายเป็นส่วนสำคัญของการปรับแต่งภาพดาราศาสตร์ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เมื่อลบจุดดาวออกก่อน ก็จะมุ่งเน้นการเสริมรายละเอียดของเนบิวลาพื้นหลังหรือกาแล็กซีได้เต็มที่ แล้วค่อยใส่จุดดาวกลับเข้าไปในตอนท้าย บทความนี้รวบรวมวิวัฒนาการของเครื่องมือลบดาวตั้งแต่ StarNet StarNet2 จนถึง StarXTerminator รวมถึงปัญหาที่มักพบในทางปฏิบัติ

StarNet ยุคแรกและการใช้งานที่หลากหลาย

จุดเริ่มต้นของเครื่องมือลบดาวคือ StarNet++ ซึ่งทำงานด้วยโมเดลที่ฝึกด้วย AI ต่อมา PI ก็มี StarNet ในตัวด้วย หลังติดตั้งต้องอัปเดตก่อน และระบุตำแหน่งของฐานข้อมูลโมเดล ไม่เช่นนั้นจะใช้งานไม่ได้ เวอร์ชันในตัวมีข้อดีอย่างหนึ่งเมื่อเทียบกับเวอร์ชันปลั๊กอิน คือสามารถแสดงความคืบหน้าในการทำงานใน console ได้ ไม่ทำให้เข้าใจผิดว่าโปรแกรมค้างเหมือนปลั๊กอินยุคแรก ๆ (ขอเสริมว่า ถ้าภาพต้นฉบับเป็นภาพสี มาสก์จุดดาวที่ได้ก็จะเป็นภาพสีด้วย)

หน้าจอการติดตั้งและตั้งค่าฐานข้อมูลโมเดลของ StarNet ในตัว PI

ตัวอย่างผลลัพธ์การลบดาวของ StarNet ในตัว PI

console ของ StarNet แสดงความคืบหน้าในการทำงาน

คุณค่าของเครื่องมือลบดาวไม่ได้อยู่แค่การ “ลบดาว” เท่านั้น หากเป็นเนบิวลา StarNet++ มีวิธีใช้งานต่อยอดอย่างน้อยดังนี้:

  1. ใช้ภาพหลังลบดาวทำ blending (การผสมภาพ)
  2. สร้าง Nebula Mask (มาสก์เนบิวลา)
  3. ลดขนาดดาวแบบไม่ใช้การกัดกร่อนแบบดั้งเดิม

ส่วนการใช้งานกับกาแล็กซี ในช่วงแรกผมยังไม่พบวิธีใช้ที่เหมาะสมเป็นพิเศษ อาจกล่าวได้ว่าเครื่องมือประเภทนี้ยังมีวิธีใช้งานอีกมากที่รอการค้นพบ

คู่แข่งยุคใหม่: StarXTerminator มาถึง

หลังจาก StarNet ก็มีปลั๊กอินลบดาวตัวใหม่ปรากฏขึ้น – StarXTerminator (SXT) ที่ใช้โมเดลฝึกด้วย AI เช่นเดียวกัน จากการทดสอบจริง ปลั๊กอินตัวใหม่ทำงานได้ดีกว่า StarNet++ มาก ไม่ว่าจะเป็นพื้นหลังเนบิวลาหรือกาแล็กซีก็สะอาดกว่าเดิม

การเปรียบเทียบผลการลบดาวระหว่าง StarNet++ (ซ้าย) กับปลั๊กอินลบดาวตัวใหม่ (ขวา)

การเปรียบเทียบผลการลบดาวบนกาแล็กซีระหว่าง StarNet++ กับปลั๊กอินลบดาวตัวใหม่

StarNet2 vs StarXTerminator: เลือกเครื่องมือตามความยาวโฟกัสของระบบ

อย่างไรก็ตาม SXT ไม่ได้ชนะในทุกสถานการณ์ เนื่องจากความแตกต่างของโมเดลที่ใช้ฝึก ทั้งสองตัวจึงมีจุดเด่นต่างกัน:

  • ระบบใหญ่ (ความยาวโฟกัสยาว): StarXTerminator ทำงานได้ดีกว่า และยังกำจัด hot pixel โดยอัตโนมัติไปพร้อมกันด้วย
  • ระบบเล็ก (ความยาวโฟกัสสั้น): StarNet2 กลับเหมาะกับการจัดการจุดดาวขนาดเล็กมากกว่า

จากผลการทดลองนี้และคำแนะนำจากฟอรัมต่างประเทศ กลยุทธ์ที่ดีกว่าในตอนนั้นคือ ใช้ StarNet2 กับระบบเล็ก ใช้ StarXTerminator กับระบบใหญ่ (ระบบใหญ่ที่ใช้ทดสอบคือ CDK 17 + SBIG STXL11002 ระบบเล็กคือ TOA 130 + SBIG STX-16803)

ความแตกต่างของผลการลบดาวระหว่าง StarNet2 กับ StarXTerminator บนระบบใหญ่และระบบเล็ก

การเปรียบเทียบภาพขยายเฉพาะจุดของผลการลบดาวระหว่าง StarNet2 กับ StarXTerminator

SXT พัฒนาต่อเนื่อง: การจัดการแฉกดาวและกาแล็กซีขนาดเล็ก

SXT พัฒนาต่อเนื่องไปพร้อมกับการอัปเดตแต่ละเวอร์ชัน ยกตัวอย่างเวอร์ชันทดสอบ 1.9.14 ที่ใช้ร่วมกับ AI 11 สามารถลบจุดดาวที่มีแฉกดาวแปดแฉก (diffraction spike) ของ JWST (กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บบ์) ได้อย่างราบรื่นแล้ว แม้ในตอนนั้นจะยังมีปลายแฉกดาวหลงเหลืออยู่บางส่วน แต่หลังเวอร์ชันทางการอัปเดตน่าจะแก้ไขได้

ผลลัพธ์ของ StarXTerminator 1.9.14 + AI 11 ในการลบจุดดาวแปดแฉกของ JWST

ในการแยกแยะกาแล็กซีขนาดเล็ก SXT 2 ก็พัฒนาขึ้นเช่นกัน ยกตัวอย่างภาพดาวหางสีที่เป็นเชิงเส้นและยังไม่ผ่าน Calibration หลังลบดาวแล้ว ก็ลบทั้งจุดดาวและวิถีดาวเทียมออกไปด้วย เหลือไว้เพียงดาวหางสีและกาแล็กซีขนาดเล็กในพื้นหลัง – ซึ่งเมื่อใช้ StarNet2 จะมองกาแล็กซีขนาดเล็กเหล่านี้บางส่วนว่าเป็นจุดดาวแล้วลบไปพร้อมกัน

StarXTerminator 2 คงกาแล็กซีขนาดเล็กในพื้นหลังไว้ ในขณะที่ StarNet2 อาจลบไปโดยผิดพลาด

แก้ไขปัญหา: เกิดลายตารางในพื้นหลังหลังลบดาวในสถานะ Linear

ปัญหาที่พบบ่อยอย่างหนึ่งคือ หลังลบดาวในสถานะ Linear พื้นหลังจะปรากฏลายตาราง (คล้ายกระดานหมากรุก) จำนวนมาก หากใช้ StarXTerminator ของ RC Astro ในกรณีนี้สามารถติ๊กเลือก “Large Overlap” ได้ หลังติ๊กเลือกแล้ว อาการเป็นตารางของพื้นหลังส่วนใหญ่จะหายไป

การเปรียบเทียบพื้นหลังก่อน (ซ้าย) และหลัง (ขวา) ติ๊กเลือก Large Overlap ที่ลายตารางหายไป

ภาพขยายเฉพาะจุดของ Large Overlap ที่แก้ไขลายตารางพื้นหลัง

อย่างไรก็ตาม ต้องแลกมาด้วยราคาที่ต้องจ่าย หลังติ๊กเลือก Large Overlap พื้นที่ทับซ้อนจะใหญ่ขึ้น เวลาที่ใช้ลบดาวจะเพิ่มขึ้นประมาณเท่าตัว (เช่น ภาพที่เดิมใช้เวลา 20 วินาที อาจต้องใช้เวลา 40 วินาที) ดังนั้น หากไม่มีการเร่งความเร็วด้วย GPU จึงไม่แนะนำให้ติ๊กเลือก – หากต้องการใช้งานได้อย่างราบรื่น การมีการ์ดจอสักตัวอย่าง RTX 3060 จะช่วยให้สบายขึ้นมาก

นอกจากนี้ยังต้องเตือนไว้ด้วยว่า บางครั้งการติ๊กเลือก Large Overlap กลับทำให้เกิด artifact แปลก ๆ ขึ้นมา หากเกิดขึ้น อย่าลืมยกเลิกการติ๊กเลือก

ปรากฏการณ์ลายตารางหลัง SXT ลบดาว และผลการแก้ไขของ Large Overlap