Je eerste beeld in Akastroid: een complete doorloop

De meeste astrofotografiesoftware gaat ervan uit dat je het vocabulaire al kent. Je wordt gevraagd een rejectiealgoritme te kiezen voordat iemand heeft uitgelegd wat rejectie is, en een middentoonoverdrachtsfunctie in te stellen op data die je nog niet kunt zien.

Akastroid werkt andersom. Het meet je data, neemt de beslissingen, en vertelt je daarna wat het besloot en waarom. Deze doorloop volgt een echte sessie van map tot afgewerkt beeld en legt bij elke stap uit wat er onderhuids gebeurt. Als je de beslissingen kent, kun je een goed resultaat onderscheiden van een gelukkig resultaat.

Voordat je begint: wat er in de map moet

Akastroid leest FITS van elke telescoop of astrocamera, raw-bestanden rechtstreeks van een DSLR of systeemcamera (CR2, CR3, NEF, ARW, DNG en andere), en SER of AVI voor planetair werk. Er is geen conversiestap. Wijs het de bestanden aan die je camera heeft geschreven.

Zet voor een deep-sky-sessie je lightframes in een map. Heb je kalibratieframes gemaakt, zet ze dan in submappen darks, flats en bias naast de lights, of laat ze los staan met hun IMAGETYP-headers intact. In beide gevallen worden ze automatisch gevonden. Heb je geen kalibratieframes, ga dan toch verder. Een stack van ongekalibreerde lights met de gradiënt eruit is nog steeds een echte foto.

Sleep de map op het venster, of gebruik Map kiezen. De analyse begint meteen.

Fase één: beoordelen

Voordat er iets gecombineerd wordt, wordt elk frame apart gemeten: aantal sterren, scherpstelling, rondheid van de sterren, achtergrondniveau en spoorvorming.

Wat je terugkrijgt is een tabel met een score per frame en een reden bij elke verwerping, zoals sterren getrokken, 2 satelliet-/vliegtuigsporen of scherpstelling verloren. Er wordt niets stilletjes weggegooid. Je kunt op elke rij klikken en de beslissing overrulen, in beide richtingen.

Twee dingen hier kun je beter lezen dan overslaan.

De eccentriciteitswaarschuwing vertelt je of je sterren ovaal zijn, en of dat aan het volgen of aan de optiek ligt. Is het consistent over de hele sessie, dan is het coma, beeldveldkromming of cameratilt. Geen enkel frame heeft dan schuld, dus worden er daarvoor geen frames verworpen. Varieert het van frame tot frame, dan ligt het aan het volgen, en worden de slechte frames weggelaten. Dat onderscheid voorkomt dat je een hele sessie weggooit om een optisch probleem dat je kunt oplossen.

Het aantal geselecteerde frames vertelt je hoe streng de beoordeling was. Er 109 van 134 houden is normaal. Hield het er 40 van 134, kijk dan waarom voordat je verdergaat. Misschien veranderde de hemel halverwege de sessie, en dat wil je weten.

Fase twee: twee beslissingen vóór de lange run

Het paneel vóór de hoofdknop vraagt hooguit twee dingen, en bij allebei staat het antwoord al gemeten.

Drizzle reconstrueert op een hogere resolutie, maar haalt alleen echt detail terug als je frames gedithered waren, dat wil zeggen dat ze tussen belichtingen op net iets andere subpixelposities landden. Akastroid meet je frames en vertelt het je, bijvoorbeeld “109 frames gedithered over 57,1 px met een subpixelspreiding van 0,91, genoeg om detail onder het pixelraster terug te halen”. Anders schakelt het de optie uit en zegt “te weinig frames om te drizzlen”. Dit is een eigenschap van de data die je hebt verzameld, geen voorkeur.

Fotometrische kleurkalibratie vergelijkt je veld met een catalogus van 1,48 miljoen sterren met gemeten kleuren en stelt de witbalans in op wat die sterren werkelijk zijn. Daarvoor moeten de frames vastleggen waar de telescoop naar wees. Een Seestar, een Dwarf of elke goto-montering schrijft dat. Een kale DSLR op een tracker niet, en dan zegt de optie dat.

Slaat geen van beide op jouw data, dan staan ze allebei uit en druk je op de knop.

Fase drie: wat er gebeurt als je erop drukt

Hier wordt de kwaliteit van het resultaat bepaald.

Kalibratie. Darks, flats en bias worden toegepast waar ze er zijn. Daarna worden hete en koude pixels statistisch hersteld, of je nu darks hebt gemaakt of niet, want darkaftrek vangt nooit inslagen van kosmische straling en de meeste mensen hebben helemaal geen darks. Het criterium is dat de optiek een ster over meerdere pixels uitsmeert, terwijl een defect alleen staat.

Registratie. Sterren worden tussen frames gematcht met driehoekspatronen, die verschuiving, rotatie en schaal overleven. Dat is heel belangrijk op elke azimutale montering, waaronder elke slimme telescoop, omdat het veld door de sessie heen roteert. Uitlijnen op alleen verschuiving mislukt op zulke data op een manier die op slechte scherpstelling lijkt in plaats van op een fout.

Integratie. De rejectiemethode wordt gekozen uit twee metingen: hoeveel frames je hebt, en hoeveel je hemelniveau door de nacht heen dreef. Een diepe, stabiele sessie krijgt sigma clipping. Een sessie waarin de transparantie veranderde krijgt linear-fit clipping, die een vloeiende drift verwacht en alleen verwerpt wat daarvan afwijkt. Een ondiepe stack krijgt Winsorized clipping, want een verdeling schatten uit acht monsters en dan waarden weggooien gooit echt signaal weg.

Gradiëntverwijdering. Er wordt een oppervlak van lage orde op de hemel gefit en afgetrokken. Het algemene niveau blijft behouden in plaats van dat de achtergrond naar zwart wordt gedrukt.

Kleur. De achtergrond wordt geneutraliseerd met een verschuiving per kanaal en niet met een schaling, want schalen tapt het object samen met de hemel af. Daarna komt de witbalans uit sterkleuren, waarbij de lokale hemel van elke ster gemeten wordt in een ring eromheen in plaats van met één getal voor het hele frame. Op een veld als Orion, waar sterren op heldere rode nevel liggen, voorkomt dat dat de nevel als deel van de ster wordt meegeteld.

Deconvolutie. De puntspreidingsfunctie wordt gemeten aan je eigen sterren, en de sterkte wordt bepaald door de signaal-ruisverhouding van je stack. In drie gevallen weigert het te draaien, en het zegt welk: het beeld is al scherper dan de pixelschaal vastlegt, het is te ruisig om meer terug te halen dan het versterkt, of de sterren zijn zo langgerekt dat een symmetrisch model ovalen in halters zou veranderen.

Afwerking. Stretch, ruisonderdrukking, lokaal contrast en sterreductie, met elke parameter ingesteld op wat het beeld meet.

Op een DSLR-sessie van 134 frames duurt dit een paar minuten. Planetaire video is sneller; een opname van 75 frames kost ongeveer een seconde aan stacken.

Fase vier: drie renders, en welke je houdt

Je krijgt Natuurlijk, Versterkt en Dramatisch, alle drie uit dezelfde data, en je schakelt er direct tussen. Ze verschillen in hoe hard ze stretchen, in verzadiging, contrast en sterreductie. De metingen erachter zijn dezelfde.

Versterkt is de standaard en meestal de juiste. Natuurlijk gebruik je voor alles wat wetenschappelijk is. Dramatisch is om te delen, en ook dat blijft binnen grenzen; er wordt niets verzonnen.

Met de regelaar Gestackt / Gesplitst / Verwerkt zie je de kale integratie naast de afgewerkte render. Gebruik hem. Als de verwerkte versie iets kwijt is wat de stack wel had, zie je dat hier meteen.

Fase vijf: Sessiedetails, dat de meeste mensen overslaan

Hier staat elke beslissing opgeschreven: welke stackmethode en waarom, hoeveel gradiënt er is verwijderd, of deconvolutie heeft gedraaid, met welke sterkte en tegen welke gemeten sterbreedte, en of de kleurkalibratie lukte of terugviel op een vuistregel.

Lees het één keer bij je eerste beeld. Zo leer je het snelst wat er met je data gebeurt, en het vertelt je welke van je problemen uit de verwerking komen en welke uit de opname.

Wat je overrulet, en wanneer

Laat de meeste regelaars met rust. Ze staan op AUTO, en AUTO toont de waarde die de app gemeten heeft in plaats van een generieke standaardwaarde. Drie zijn het aanraken waard.

Zwartpunt, als de achtergrond nog wazig oogt. De automatische waarde komt uit welk deel van je frame hemel is. Op een groothoekveld is dat 98 %, en het doel gaat daarop omlaag.

Sterreductie, als je het qua uiterlijk niet eens bent. Het is een kwestie van smaak, en de app heeft er geen uitgesproken mening over.

Verzadiging, om dezelfde reden.

Als je merkt dat je bij elk beeld de belichting flink omlaag zet, is er eerder in de keten iets mis. Controleer eerst het zwartpunt.

Exporteren

Maximale kwaliteit en Afdrukken schrijven ongecomprimeerde 16-bit TIFF op de oorspronkelijke resolutie, en dat is wat je wilt voor alles waaraan je verder wilt werken. Een planetaire uitsnede van 480 × 256 is ongeveer 740 kB en een DSLR-stack op volledig formaat is tientallen megabytes. Beide zijn verliesvrij; het verschil in grootte zit in het aantal pixels, niet in de kwaliteit.

Er is ook een knop Het gestackte, onbewerkte beeld opslaan. Die schrijft het integratieresultaat weg vóór enige afwerking. Dat is het kale verslag van wat je frames bevatten, en het juiste startpunt als je liever in PixInsight of Siril afwerkt.

Als het resultaat tegenvalt

Werk het in deze volgorde af:

1. Kijk naar de weergave Gestackt. Zit het detail niet in de stack, dan haalt geen afwerking het terug, en zit het probleem in de opname of de registratie.
2. Open Sessiedetails en lees het logboek. Daar staat wat er besloten is. Een stack die deconvolutie oversloeg omdat hij te ruisig was, vertelt je iets over je belichting.
3. Controleer de frametabel. Is een derde van je frames verworpen, dan had de sessie een probleem dat het begrijpen waard is.
4. Pas daarna grijp je naar een regelaar.

Een ervaren fotograaf werkt in dezelfde volgorde, meestal zonder erbij na te denken. Als je die volgorde aanhoudt, voorkom je dat je lukraak aan regelaars gaat draaien.