デジタル一眼で最初のスタック：RAW ファイルのフォルダから写真へ

トラッカーに載せたカメラで撮ると、RAW ファイルでいっぱいのメモリーカードが残ります。そこから写真にするところで、多くの人が足踏みします。工程が難しいわけではなく、何をどこに置けば次に何が起きるのかを、はっきり説明してくれる人がいないのです。この記事では、同じ Canon で撮った実際の 2 セッション（プレアデスとオリオン）を使い、ソフトが各段階で報告した内容を引用しながら説明します。

フォルダ

キャリブレーションは、各ファイルがどこにあるかで決まります。どのチュートリアルでも教えていて、どのスタックプログラムも読める構成は次のとおりです。

Pleiades/
  lights/    111 x IMG_7156.CR2 ...   the photographs of the sky
  darks/      37 x IMG_7260.CR2 ...   same exposure, same ISO, lens cap on
  flats/      17 x IMG_7290.CR2 ...   a plain, evenly lit surface
  biases/     17 x IMG_7724.CR2 ...   the shortest exposure the camera allows, cap on

一番上のフォルダを Akastroid にドロップします。四つのサブフォルダを名前で読み（dark/darks、flat/flats、bias/biases/offset のどれでも動きます）、処理を始める前に見つけたものを報告します。

ダーク 37 枚、フラット 17 枚、バイアス 17 枚でキャリブレーションします。

RAW ファイルにはフレームの種類を示すヘッダー項目がないので、フォルダがラベルの役割を果たします。ダークを lights/ に入れると、何も写っていないひどい写真として評価され、除外されます。結果としては正しいのですが、戸惑うかもしれません。

ライトしかなくても大丈夫です。セッションはキャリブレーションなしで進み、そのことを伝えます。

キャリブレーションフレームが検出されませんでした。ライトフレームの最適化で続行します。

その場合、ホットピクセルはデモザイクの前に、フレーム自体から統計的に修復されます。この順番が大事です。ホットピクセルは一度隣のピクセルに補間されてしまうと、孤立した点ではなくなり、見つけられなくなるからです。（各キャリブレーションフレームが実際に何を直すか。）

ダークの扱い

2400 万画素のダーク 37 枚を浮動小数点で一度にメモリに載せると、11 ギガバイトになります。Akastroid は、セットが 2 ギガバイト程度に収まるならマスターダークを中央値で、収まらないなら逐次平均で作ります。この規模のセットなら、結果の違いは目に見えません。

ダークがライトと合っているかも確認します。露出や ISO が違うダークは別のセンサー状態を測ったもので、それを引くとパターンが残ります。合っていなければセッションはそう伝え、それでも適用したうえで、撮り直しを勧めます。

ダークがライトと一致しません：ダークは 30 秒、ライトは 120 秒で露出されています …

今回の 2 セッションではどちらも一致していて、警告は出ませんでした。

評価と、失うフレーム

すべてのライトを計測します。星の数、星のシャープさと丸さ、空の明るさ、人工衛星が横切ったかどうか。そのうえでフレームどうしを比べて採点します。「ピントが良い」かどうかは、その夜の他のフレームと比べて初めて意味を持つからです。

プレアデスのセッションは 111 枚で、67 枚が選ばれました。残りはセッション自体の閾値を下回り（ピントの甘さ、通り過ぎた雲）、品質の判定は「難しい」でした。オリオンは 134 枚中 119 枚が選ばれました。両セッションとも同じ警告が付いていました。

セッション全体で星がわずかに楕円です（離心率 0.76）。追尾ではなく光学系（コマ収差、像面湾曲、カメラのティルト）によるものなので、これを理由に除外したフレームはありません。

大事なのは最後の部分です。すべてのフレームで星が楕円なら、原因は追尾ではなくレンズです。全フレームに共通する欠点を理由に除外すれば、スタックするものが残りません。アプリはセッション単位で一度だけ伝え、そのまま進みます。

位置合わせ

フレームは、架台が向いていると思っている位置ではなく、星のパターンで位置合わせします。カメラレンズは視野をわずかに歪め、四隅は中心と少し違う伸び方をします。そこで、通常の回転と平行移動のフィットのあと、二回目のパスで伸縮も許したフィットを試し、隅の星がよりよくそろう場合だけそれを採用します。各セッションで数枚はまったく対応が取れず（プレアデスで 3 枚、オリオンで 7 枚）、ファイル名をログに残して除外されました。

インテグレーション

ここで 2 セッションの処理が分かれ、その理由はログに書かれています。

プレアデス： インテグレーション：シグマクリッピング、64 枚。シグマクリッピングで軌跡をきれいに除去できる枚数があります

オリオン： インテグレーション：線形フィット・クリッピング、セッション中に空のレベルが変化した 112 枚。各ピクセルのスタックにフィットするので、変化を外れ値と取り違えずに外れ値を除去します

オリオンの空は夜の間に明るくなっていきました。素のシグマクリッピングはすべてのフレームを同じ空のサンプルとして扱うので、ゆるやかな変化があると最初と最後のフレームが外れ値のように見えます。しかもそれが一番良いデータであることも多いのです。線形フィット・クリッピングは先に変化をフィットし、残った部分から外れ値を除きます。オリオンではピクセルサンプルの 8.7 %（デジタル一眼のホットピクセルと空の変化の分）、プレアデスでは 3.4 % が除外されました。

どちらのセッションもドリズルはされず、その理由もログにあります。星の幅は 3.6 ピクセルと 3.9 ピクセルで、十分細かくサンプリングされているため、より細かいグリッドにしてもディテールは増えず、ファイルが大きくなるだけです。

縁

視野回転とディザリングのせいで、数枚しか重ならないぎざぎざの縁ができます。トリミングは固定の割合ではなく、その縁が実際にある位置に合わせて行います。

視野回転で部分的にしか覆われていないフレームの縁をトリミングしました：左 5 px、右 40、上 0、下 43。

色とグラデーション

どちらのセッションも背景のグラデーションを除去し、視野内の星から色を合わせました（プレアデスで 1473 個、オリオンで 1500 個）。プレアデスは平面ではなく二次のグラデーションモデルが必要でした。レンズの周辺減光が赤と青で緑とわずかに違い、フラットは色より明るさのほうを正確に補正するからです。アプリは残差からそれを検出し、自分でモデルの次数を上げます。（バランスにおいて基準星が重要な理由。）

仕上げ

ストレッチ、ノイズ除去、星の扱い、コントラストは、仕上がったリニアスタックの計測値から決めます。フレームのどれだけが空か、最も明るい構造がノイズに対してどれだけ明るいか、スタックがどれだけきれいか、です。ログには各判断が並びます。

背景を調整：フレームの 95 % が何もない空なので、白っぽくならないよう背景を暗めに設定 ハイライトを調整：フレームに非常に明るい中心があるので、その構造を保つためハイライト保護を強化

どれも調整タブにスライダーがあり、動かすまでは「自動」になっています。

得られるもの

プレアデスは 64 枚、ノイズは単一フレームの 4.5 分の 1 になり、メローペとマイアの周りの反射星雲が見え、星は隅まで丸く写りました。オリオンは 112 枚、ノイズは 6.5 分の 1、トラペジウム周辺は白飛び手前で保たれ、ランニングマンは青く、暗黒帯もきれいに出ました。

どちらもコンテストに出すような画像ではありません。それでも、RAW ファイルのフォルダからおよそ 4 分で仕上がった写真で、何をなぜしたかのログも付いています。二回目のスタックあたりから、そのログを読んで、ところどころ自分なら違う判断をすると思い始めるはずです。

要点

• 一つのフォルダの下に lights/ darks/ flats/ biases/ を置き、そのフォルダをドロップする。
• アプリは見つけたものと、ダークが一致するかを報告する。その行を読むこと。
• フレームはセッション内で比べて採点される。全フレームに共通する欠点は、どれかを除外する理由にはならない。
• インテグレーション法はデータから選ばれ、ログにどれをなぜ選んだかが書かれる。
• 自動の判断にはすべてスライダーがある。最初は「自動」のままで。