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 فارسیTato 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 românăเว็บไซต์นี้มีเวอร์ชันภาษาไทยดูเป็นภาษาไทย

Відбір зображень: як правильно обирати між Blink і SubframeSelector

Попередня обробка та стекінг2020.12

Після цілої ночі зйомки на диску лежать десятки, а то й сотні кадрів light, і перше запитання, з яким доводиться зіткнутися, — які залишити, а які викинути? У PixInsight для цього є два шляхи: один — покластися на Blink і оцінювати на око, другий — довірити SubframeSelector (далі — SS) кількісну оцінку та бали від програми. У цій статті я зібрав дещо з того, що засвоїв за останні роки про відбір зображень, і розповім про місце кожного з цих двох інструментів та про свій реальний вибір.

Початківці: спершу довіряйте власним очам і мозку

Багато хто одразу поспішає до SS і розкладає числа кожного зображення — FWHM, SNRWeight, Noise — щоб їх вивчати. Але якщо кадрів у вас небагато (наприклад, менш ніж 50–100), чесно кажучи, SS не завжди дає велику користь, а швидкий перегляд у Blink виявляється навіть швидшим.

Що важливіше, між цими вимірюваними значеннями немає жодного обов’язкового зв’язку. Якщо тільки йдеться не про геть безглузде число — наприклад, кадр, на якому взагалі немає жодної зорі, — самі лише цифри не надійніші за оцінку на око, і не обов’язково швидші.

Таблиця вимірювань і графік FWHM у SubframeSelector, де перелічено значення FWHM, Eccentricity, SNR Weight та інші для кожного зображення (у цьому прикладі лише 18 кадрів)

Я часто наводжу такий приклад: одного разу колега за захопленням запитав мене про відбір кадрів за допомогою SS. Моя порада початківцям завжди одна — краще спершу оцінювати за допомогою Blink разом із власними очима й мозком. Майже все, що вміє SS, вміють і очі з мозком, а всередині SS насправді ховається кілька пасток, які, навпаки, можуть призвести до хибної оцінки якості знімка.

Найтиповіший приклад — ситуація «SNR вищий, а якість знімка гірша». Поширена причина — тонкі хмари, через які зменшується кількість зір, і тому число SNR штучно зростає, хоча цей кадр насправді непридатний. Такі випадки правильно оцінити можна лише з урахуванням інших змінних; а от людський мозок разом із очима часто за одну секунду бачить, що цей кадр поганий.

Тож спершу довіртеся власному мозку й очам і уважно роздивіться зроблені вами знімки.

Одночасно відкриті Blink і SubframeSelector у PixInsight — демонстрація перегляду якості зображень кадр за кадром неозброєним оком у Blink

На цьому етапі Blink є кілька типів зображень, які я відбраковую одразу, щойно побачу, без жодних вагань:

  1. Перекриття колесом світлофільтрів
  2. Сильні зоряні треки
  3. Ще сильніші зоряні треки
  4. Сильна розфокусованість (у центрі зір з’являється чорна діра)
  5. Хмари закривають об’єкт настільки, що його майже не видно
  6. У кадр потрапив дах обсерваторії

Приклади кількох типів проблемних зображень, які одразу відбраковуються на етапі Blink

Є ще один, підступніший тип, про який я досі не згадував: зображення, зняті з великою діафрагмою (світлосильним об’єктивом) і водночас під впливом тонких високих хмар. Складність цих зображень у тому, що проблему зазвичай помітно лише після інтеграції та складання RGB — зорі виявляються розпливчастими. Якщо в усій серії кількість нормальних кадрів не перевищує кількості кадрів, на які вплинули високі хмари, таким зображенням із розпливчастими зорями лишається тільки одне — відбракувати їх і перезняти.

Приклад зображення з великою діафрагмою, на яке вплинули тонкі високі хмари, із розпливчастими зорями

Місце SubframeSelector: кількісна оцінка та зважування

То невже SS даремний? Звісно, ні. Основна функція SS полягає в тому, щоб за заданими умовами або на основі виміряних значень змінити вагу кожного зображення, а потім вивести результат. Іншими словами, його справжня цінність не в тому, щоб «обрати одне з двох і відбракувати», а в тому, щоб «присвоїти різну вагу кожному загалом придатному зображенню», щоб вони брали участь в інтеграції з різним внеском.

Параметрів, які здатен виміряти SS, чимало. Наприклад, якщо хочете оцінювати за формою зір, можна орієнтуватися на параметр eccentricity (ексцентриситет зорі). Він показує, наскільки деформований контур зорі: для еліптичного контуру зорі позначимо діаметр великої осі як a, а малої — як b (де a більше або дорівнює b); тоді ексцентриситет дорівнює квадратному кореню з (1 − b² / a²), а співвідношення сторін зорі дорівнює b / a. Що ближче ексцентриситет до 0, то кругліша зоря; що ближче до 1, то більше вона витягнута.

Екран SubframeSelector під час перевірки зображень, відсортованих за круглістю зір

На практиці я сортую перевірені зображення за круглістю зір, а потім повертаюся до Blink, щоб з’ясувати, що насправді не так із зображеннями, де круглість нижча, — звісно, можна враховувати й інші параметри.

Як я роблю це зараз

Чесно кажучи, окрім етапу Blink, де я досі дивлюся власними очима, майже всю решту оціночної роботи я віддав комп’ютеру. Демонстрація SS у статті радше потрібна для того, щоб усі зрозуміли логіку його роботи; коли справа доходить до реальної роботи, я даю комп’ютеру автоматично надавати зображенням вагу на основі кількох параметрів разом, а потім поєдную це з належним алгоритмом та параметрами відбракування (rejection) для інтеграції.

Мета такого підходу — щоб кожне загалом придатне зображення брало участь в інтеграції з належною вагою й вносило саме ту частку, яку має внести; так вдається оптимізувати відзняті кадри й накопичений загальний час експозиції та максимально підняти SNR зображення об’єкта.

Тож увесь процес можна зрозуміти так: Blink (очі стоять на варті, відбраковують непридатне) → передати комп’ютеру для кількісної оцінки й зважування → інтеграція. Очі відповідають за те, що можна оцінити за секунду, комп’ютер — за те, що потребує точного розрахунку ваги, кожен виконує свою роботу.