Procesado de Imágenes de Espacio Profundo con Pixinsight

Pixinsight – Flujo básico de trabajo:

Usaremos el programa Pixinsight para apilar y procesar una imagen. Los flujos de trabajo son muy variables, y no siempre funcionarán de la misma manera para cada imagen. Ello dependerá del tipo de óptica, condiciones climatológicas, polución lumínica, filtros, cámara, etc., con que se obtuvieron las fotos. Normalmente, utilizo los siguientes pasos para procesar imágenes:

  • Paso 1: Blink.-Utiliza el blink para darle un vistazo a todas tus imágenes antes de apilarlas. Notarás que tal vez algunas de ellas tengan trazos de satélites o aviones que se colaron en la foto. También notarás errores de guiado en estrellas alargadas. Dependiente de cuan fuerte sea el error, deberás tomar la decisión de eliminar la imagen antes de apilar. Si es un trazo muy suave, se promediará con el resto de fotos que no tienen la marca, y desaparecerá en el resultado final.
  • Paso 2: Corrección Cosmética.- Corrige los hotpixeles o cold pixeles de tu imagen. Es esencial hacerlo antes del proceso de apilado.
  • Paso 3: Apilación.- Dentro de Script > Utilities > Batch Pre-Processing, inicia el proceso de apilación. Aquí deberás elegir tus darks, flats, bias, y light frames. Los valores por defecto funcionan muy bien. Antes de iniciar, presiona el botón “Diagnose” para saber si hay algún valor incorrecto. Si tus imágenes están en blanco y negro (bayerizadas), marca el checkbox CMG. Si fueran a color, no lo marques. Asumiendo que cuentas con todos tus cuadros de calibración (darks, bias y flats), marca Master Dark, Master Flat, y Master BIAS.
  • Paso 4: Estirado virtual.- Cuando termine de apilar, el programa generará un archivo TIFF, donde aparentemente no habrá nada mas que una imagen negra, con algunas estrellas. Presiona el botón de estirado virtual, para que el programa modifique el histograma, y asigne el brillo adecuado a la foto. Recién aquí podrás ver el resultado de tu apilación.
  • Paso 5: Neutralización del Fondo.- Accede a Process > All Process > Background Neutralization. Aplica los valores por defecto a tu imagen.
  • Paso 6: Recorte de la imagen.- Accede a Process > All Process > Dynamic Cropp para cortar los bordes con errores producidos por la alineación de fotos en la apilación.
  • Paso 7: Extracción de fondo.- Accede a Process > All Process > Automatic Background Extractor. Esta herramienta es fundamental para realizar la extracción del fondo de tu imagen. Logrará eliminar las gradientes o cambios de color en el fondo de tu imagen, producidos por contaminación lumínica, luz indirecta, bruma, etc. Si no te gusta el resultado, puedes usar otra herramienta de extracción de fondo, llamada Dynamic Background Extraction, en donde tu mismo puedes elegir las zonas de fondo a extraer.
  • Paso 8: Calibración de color fotométrica.- Accede a Process > All Process > Photometric Color Calibration para que Pixinsight realice una calibración de color en base a data real de catálogos disponible en servidores alrededor del mundo. Si no funcionara con tu imagen, puedes optar por la herramienta Color Calibration, disponible en Process > All Process > Color Calibration.
  • Paso 9: Deconvolución.- En Process > All Process > Deconvolución, el programa logrará enfocar tu imagen, y resaltará detalles muy finos de la foto.
  • Paso 10: Reparación de núcleos de estrellas.- En Process > All Process > Morphological Transformation, encontraremos una herramienta que tiene multiples funciones. En esta parte del proceso, la deconvolución del paso anterior puede producir nucleos de estrella excesivamente marcados. Con este proceso, logramos corregir núcleos de estrella saturados.
  • Paso 11: Reducción de Ruido #1.- En Process > All Process > Multiscale Median Transform, encontraremos una herramienta que reduce el ruido por capas. De la capa 1 a la capa 6, suele ser suficiente. En la primera capa habrá mas ruido, mientras que en la sexta habrá menos ruido, por lo tanto, debemos ser mas agresivos en la reducción de las primeras capas, a menos agresivos hasta las últimas. Hay que crear una máscara de luminancia aquí para proteger las zonas no ruidosas de la foto (las zonas donde hay mucha luz). De no haberlo con una máscara, vamos a restarle detalles a nuestra imagen. Inmediatamente después, iremos al histograma, y correremos el triangulo del lado izquierdo del gráfico, hasta donde inicie la curva de datos. Esta curva contiene toda la información de nuestra foto.
  • Paso 12: Estirado Real.- En Process > All Process > Histogram Transformation, estiraremos la imagen realmente. Si no hacemos esto, y guardamos la foto, se guardará un archivo oscuro, sin detalles. Recién a partir del estirado real, es que la imagen se guarda con todos sus detalles. Para el estirado, obtenemos el valor medio de cada pixel, y usamos la herramienta Masked Stretch para realizar el estirado.
  • Paso 13: Reducción de Ruido #2.- Luego del estirado, procedemos a eliminar ruido nuevamente con Process > All Process > ACDNR. Podemos crear un “Preview” para ver como una pequeña porción de la imagen cambia con la reducción, a fin de no desperdiciar tiempo en el procesado. No olvidar utilizar una nueva máscara de luminancia para proteger las zonas sin ruido.

A partir de este punto, el flujo de trabajo toma un camino mas abierto, donde cualquiera de los siguientes pasos son opcionales, a excepción de los pasos 19 y 20 donde se guarda el proyecto y la imagen:

  • Paso 14: Local Histogram Equalization.- Esta herramienta sirve para darle contraste a la imagen. Se recomienda no usar valores muy agresivos, para que se vea mucho mas natural el procesado.
  • Paso 15: Dark Structure Enhance.- En Script > Utilities > Dark Structure Enhance, encontramos esta herramienta que resalta las zonas oscuras de la foto, como nebulosidad o estructuras oscuras. Usar valores por defecto.
  • Paso 16: Curvas.- En Process > All Process > Curvas, encontrarás la forma de darle aún mas contraste a la foto. Puedes también saturar un poco el color con esta herramienta. Para darle mas color, puedes usar también la herramienta LRGB Combination.
  • Paso 17: Reducción del tamaño de las estrellas.- En Process > All Process > Morphological Transformation reducirás el tamaño de las estrellas para resaltar mas el objeto en sí que hayas capturado. Recuerda que las estrellas se hacen mas gordas con el tiempo de exposición. La herramienta logrará reducir el tamaño, para que el mismo se aproxime al tamaño real.
  • Paso 18: Unsharp Mask.- Con Process > All Process > Unsharp Mask, le daremos un ultimo enfoque a la foto. Aquí usaremos sin embargo, una máscara de estrellas invertida, para poder proteger el fondo, y que sólo se enfoquen las estrellas. Luego del 1er enfoque, puedes invertir la máscara y usar valores menos agresivos para las zonas luminosas.
  • Paso 19: Guardar Proyecto.- Guarda el proyecto para que puedan guardarse todos los pasos que has realizado. De este modo puedes re-procesar tu foto o cambiar algo mas adelante.
  • Paso 20: Guardar la imagen.- Guarda tu foto en formato TIFF o JPG como último paso del proceso.

Es así como puedes trabajar tus imágenes de espacio profundo. Para imágenes planetarias, el flujo es mas sencillo, e implica en el mejor de los casos, utilizar Winjupos.

Ahora que ya sabes como procesar una imagen planetaria y de cielo profundo, dale una mirada a algunos equipos que puedes usar.

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