Я купил телескоп и понятия не имею, что делать

Допустим, вы потратили две-три тысячи на телескоп, монтировку и камеру, отсняли первые триста кадров и обнаружили, что фотографии нет ни в одном из них. Этот текст для вас, и вы не делаете ничего неправильного.

О второй покупке никто не предупреждает. Оборудование продают как сложную часть. Обзоры сравнивают оптику, форумы спорят о монтировках, и повсюду предполагается, что хорошее железо даёт хорошие снимки. Потом заканчивается первая ясная ночь, вы копируете файлы с карты, и каждый из них оказывается тёмно-серым прямоугольником с точками.

Наша рекомендация

Для большинства ответ: Akastroid: одна программа для дальнего космоса, планет, Луны и Солнца на Mac, Windows и Linux. Вы перетаскиваете кадры, и она оценивает, калибрует, складывает, убирает градиент, калибрует цвет и повышает резкость без настроек, которые нужно выбирать. Обычный путь требует для того же результата от четырёх до шести отдельных программ.

На одном и том же стеке Ориона автоматическая обработка Akastroid показала отношение сигнал/шум 402 против 87 у стандартного процесса Siril и градиент неба 2,6% против 21,6% (полное сравнение). Её можно бесплатно попробовать на своих данных.

Выбирайте PixInsight, если хотите управлять каждым шагом вручную и готовы потратить месяцы на изучение, или Siril, если нужна бесплатная программа и вы готовы освоить шаги сами. Дальше в этом руководстве они сравниваются подробно.

Что произошло в ту первую ночь

Ваша камера сделала своё дело. Фотография есть в этих файлах, тонко размазанная по всем ним. Одиночная шестидесятисекундная экспозиция туманности содержит в основном шум, немного засветки и очень слабый след того, на что вы наводились. Так выглядят дипскай-данные до обработки. У всех, включая людей, чьими снимками вы восхищались на прошлой неделе.

Вытащить из этого картинку значит сложить кадры так, чтобы шум взаимно погасился, а сигнал нет, а затем исправить несколько вещей, которые небо и камера сделали с вашими данными. Это и есть вторая покупка, и платят за неё неделями, а не деньгами.

Список, который вам вручают

Спросите, что делать дальше, и вам ответят примерно так.

Снять кадры. Затем DeepSkyStacker или Siril для калибровки и сложения: загружать лайты, дарки, флэты и биасы по отдельности, выбирать метод сложения и значение сигмы. Затем GraXpert для градиента засветки. Затем StarNet или StarXTerminator, чтобы отделить звёзды и растянуть туманность без них. Затем PixInsight, чтобы растянуть, деконволюировать, построить маски и собрать всё обратно. Это программа с кривой обучения в несколько месяцев и документацией на языке обработки сигналов. Затем BlurXTerminator, отдельная покупка, потому что встроенная деконволюция слабее. Затем Photoshop для финальных кривых и цвета.

И под всем этим YouTube и форумы, на каждом шаге, неделями.

Если вы снимаете планеты, цепочка другая, из четырёх программ: PIPP, затем AutoStakkert, затем RegiStax для вейвлетов, затем WinJUPOS, если запись длилась достаточно, чтобы планета успела повернуться. Каждая по отдельности вполне доступна. Теряются люди в последовательности между ними.

Каждая программа в этих списках хороша, поэтому с таким советом трудно спорить. Беда в том, что каждая из семи предполагает, что вы уже знаете шесть остальных.

Где большинство останавливается

Редко в облачную ночь и редко из-за неудачной монтировки. Обычно на восьмом туториале, с телескопом в гараже, который стоил дороже несостоявшегося отпуска, и с выводом, что проблема в них самих.

Проблема не в них. Они купили оборудование, а вместе с ним получили учебную программу.

Из чего состоит рабочий процесс

После этого остальное выглядит куда менее пугающим. Уберите семь программ, и под ними останется восемь операций:

1. Калибровка. Убрать то, что добавила камера, с помощью дарков и флэтов.
2. Оценка кадров. Найти кадры, испорченные облаками, спутниками, порывом ветра или ушедшим фокусом.
3. Выравнивание. Совместить каждый кадр по звёздам с точностью до доли пикселя.
4. Интеграция. Сложить их так, чтобы шум упал, а сигнал остался.
5. Удаление градиента. Небо с одной стороны было ярче, и это надо убрать.
6. Калибровка цвета. Понять, что такое белый.
7. Растяжка. Данные линейны, и слабые участки невидимы, пока это не сделано.
8. Резкость и шумоподавление. Аккуратно и меньше, чем хочется.

Это весь процесс, и это те же восемь шагов, в каких бы программах вы их ни выполняли. Каждый из них объяснён здесь по порядку.

Большинство решений сводится к измерениям

Почти ни одно решение внутри этих восьми шагов не является вопросом вкуса.

Метод отбраковки при сложении зависит от числа кадров и их разброса. Положение точки чёрного зависит от того, какая доля изображения занята небом: около 98 % на широком поле, где значение по умолчанию в большинстве программ примерно втрое завышено. Поэтому у новичков так часто серые фоны. Сила деконволюции зависит от измеренной ширины звёзд и отношения сигнал/шум. Drizzle помогает, только если кадры были сняты с дизерингом, а это записано в самих кадрах.

Опытный астрофотограф отвечает на всё это на глаз за секунды. У него на это ушли годы, и при этом он оценивает величины, а не принимает художественные решения. Программа оценивает величины по данным не хуже человека.

Эти сорок с лишним параметров никогда не были мастерством. Они существовали потому, что автоматически измерять кадры раньше было трудно.

Что делать на этой неделе

Не начинайте с PixInsight. Это лучший инструмент в этой области и неправильный первый ход, потому что нельзя научиться обработке на изображении, которого вы так и не получили. Сначала получите готовый результат из собственных кадров, каким бы несовершенным он ни был, чтобы хотя бы раз пройти путь от неба до фотографии. Дальше вы улучшаете то, что у вас уже есть, а это гораздо проще.

Проверьте съёмку, прежде чем винить обработку. Большинство разочаровывающих первых снимков ограничены кадрами, а не софтом. Прочитайте, почему звёзды смазаны, какой должна быть выдержка сабов и что делают дарки, флэты и биасы. Эти три текста улучшат вашу следующую ночь сильнее, чем любое умение обрабатывать.

Затем выберите путь под своё ограничение. Если ограничение в деньгах и вам нравится осваивать инструменты, Siril бесплатен и очень хорош, начните отсюда. Если ограничение во времени, теперь есть программы, которые измеряют сессию и выполняют восемь шагов за вас. Оба пути сравнены здесь.

Теорию учите потом, по результату. Измените одно решение и посмотрите, что оно делает с изображением. Так войти в тему быстрее, чем читать о деконволюции до того, как вы видели её в работе.

Итог

Вам не нужно понимать обработку астрофотографий, чтобы получить хорошую астрофотографию. Вам нужно понимать свою съёмку, нужен вкус и нужно уметь посмотреть на результат и сказать, что с ним не так.

Телескоп не был ошибкой, и снимки в этих файлах есть. Привычный рабочий процесс придумали люди, которые хотели изучать обработку, для других людей, которые хотели изучать обработку. Хотеть чего-то другого нормально.

---

Мы делаем Akastroid, который выполняет эти восемь шагов по измерениям ваших собственных кадров и перечисляет каждое решение вместе с числом за ним. Он бесплатен со всеми функциями, 2 экспорта на пробу, работает с папкой, которую ваша камера или смарт-телескоп уже записали, и ничего не загружает в сеть. Прежде чем решать, прочитайте, чего он не делает. Если отталкивает сама обработка, см. нужно ли понимать обработку, чтобы получить хороший снимок.