Raakakuvista valmiiseen kuvaan

Raakakuvista valmiiseen kuvaan
Raakakuva vs. "valmis" kuva
Raakakuva vs. “valmis” kuva

Pimennysmatkaajan 200. artikkelissa lupasin näyttää vaihe vaiheelta, mitä otetuille kuville teen ja miltä se milloinkin näyttää. Sen tarkempia asetuksia en tässä käy läpi, koska ne kuitenkin kuvat ovat jokaiselle kuvalle yksillölliset ja vaativat aina hieman kokeilemista ja säätämistä. Perusperiaate kuitenkin tullee selville.

1. Täysin käsittelemätön raakakuva
1. Täysin käsittelemätön raakakuva

Tässä nyt on suoraan käännetty kameran tekemä NEF-raakakuvatiedosto jpg:ksi, ilman koskematta mihinkään asetuksiin. Näitä kuvia 1,3s valotusajalla kohteesta otin 114 kappaletta mutta 19 kuvan päällekkäin kohdistaminen epäonnistui, joten lopulliseen kuvaan näitä päätyi sitten ainoastaan 95 kappaletta. Tästä voidaan laskea: 1,3 s * 95 = 123,5 s, eli karkeasti koko loppukuvaa on valotettu kaksi minuuttia.

Yllä olevasta yksittäisestä 1,3 sekunnin valotuksesta on hyvin vaikea erottaa yhtäkään galaksimaista utupalloa. Jos oikein yrittää tihrustaa, niin ehkä juuri ja juuri siinä on havaittavissa M90.

2. Käsitelty raakakuva
2. Käsitelty raakakuva

Koska en ole saanut oikein kelvollisia lopputuloksia aikaiseksi suoraan NEFeistä MaximDL:llä pinotuista kuvista (luultavasti johtuen siitä, etten vaan osaa. Raakakuvien käsittelyyn kun liittyy paljon enemmän vaiheita aina eri värikanavien herkkyyksistä lähtien.), joten olen Lightroomissa kääntänyt NEFit jpgeiksi. Tyypilliset säädöt ovat terävöitys, valkoista valkoisemmaksi, highlightseja valkoisemmiksi, varjoja auki, hieman claritya ja vivahteikkuutta isommaksi, objektiivin geometria korjaus ja tyypillisesti automaattisesti ylikorjautuvaa objektiivin vinjentointia saa säätää pienemmälle. Tämän jälkeen kun kuva näyttää suunnilleen tuolta yläpuolella olevalta, kopioidaan vain asetukset ja liitetään ne kaikkiin muihin kuviin.

3. Pinottu kuva
3. Pinottu kuva

Seuraavaksi sitten siirrytäänkin pinoamaan kuvat MaximDL:llä. Pinoamistyökaluun ensin lisätään pinottavat kuvat, lasketetaan kuvien kohdistus päällekkäin ja lopuksi summa-menetelmällä lasketaan kuvien sisältämä informaatio yhteen 16 bittiseen FITS-tiedostoon, joka on kehitetty nimenomaan tähtitieteen kuvien käyttöön. Jos kuvaussessiolla on otettu dark framet, eli objektiivin suojus päällä valotettu mustaa kennon kohinan taltioimiseksi siinä tietyssä lämpötilassa, niin darkit sisältävä kansio on aluksi kerrottu ohjelmalle ja ne vähennetään kuvista. Tässä kuvassa nyt ei kuitenkaan ollut käytössä yhtään darkkia.

Pinoamisen jälkeen kun kuva avataan takaisin ohjelmaan, niin se näyttää yläpuolella olevalta. Siitä voidaan jo heti nähdä, että kuvassa on melkoisen paljon kohteita.

4. Tasojen säätäminen
4. Tasojen säätäminen

Seuraavaksi sitten säädetään kuvan tasot kohdilleen, niin ettei tumma- eikä valkoinen pää leikkaannu pois. Samalla kuva alkaa jo muistuttamaan enemmän yötaivaasta otettua kuvaa. Kuvan oikeassa ja alalaidassa näkyy tummat palkit, jotka ovat seurausta kuvien kohdistamisesta päällekläin. Kun kuvausta tehdään ilman seurantaa, niin luonnollisesti taivaan kiertymän mukana kohde lipuu hiljalleen objektiivin kuva-alueen poikki. Tyypillisesti otan 1,3 sekunnin valotuksilla noin 30-50 kuvaa ja sitten korjaan kohdetta takaisin keskemmälle. Näin kuvattava kohde pysyy aikalailla linssin samojen geometriavääristymien alueilla ja MaximDL:n on helpompaa laskea kuvien kohdistus, kun kohdistettavat tähdet eivät liiku liikaa kuva-alalla.

5. Gamman venytys
5. Gamman venytys

Kun kuvan tasot on säädetty ensin kohdilleen, niin kuva vuorostaan niin sanotusti venytetään, eli stretchataan. Ymmärtääkseni, stretchaamisessa kuvasta kartoitetaan kirkkausjakauma ja halutun matemaattisen funktion kautta se lasketaan uudelle kirkkausjakaumalle. Käytännössä siinä siis kai lasketetaan kuvaan enemmän kontrastia, kuin kuvassa oikeasti on. Ensimmäisen stretchauksen teen kuvan gammalle korjauskertoimella 0,6 ja syöttöalueena Max Pixels. Tällöin kuvan keskialueen sävyjä vaalennetaan muuhun kuvaan nähden. Sen jälkeen kuva näyttää tuolta.

6. Lineaarinen venytys
6. Lineaarinen venytys

Seuraavaksi stretchataan sitten uudelleen ja tällä kertaa yksinkertaisinta venytystapaa käyttäen, eli linear only. Sen syöttöalueeksi asetan screen stretch. Hieman kuvasta riippuen, se yleensä tuo kohdetta paremmin esiin. Tässä kuvassa se ei tosin näytä juurikaan vaikuttaneen. Seuraava vaihe sitten riippuukin kuvauskohteesta, jos kyseessä on esimerkiksi joku eri kirkkausalueiden yksityiskohtia sisältävä kohde, kuten vaikka Orionin suuri kaasusumu tai vaikka kierteisgalaksi, niin säädän vielä tone curvea. Tämän tyyppisessä kuvassa en ole nähnyt sitä vaivan arvoiseksi, joten jätän sen nyt tekemättä.

Nyt kuva talteen 16 bittisenä TIFFinä ja käsittely jatkuu PhotoShopissa.

7. Leikkaus ja ylipäästösuodatus
7. Leikkaus ja ylipäästösuodatus

Nyt kuvasta on reuna-alueilta leikattu pois ne mustat palkit ja samalla leikattu kuvan reuna-alueilta venyneitä tähtiä. Samalla tein kuvalle ylipäästösuodatuksen parilla eri voimakkuudella, jotta sain sekä pistemäiset tähdet pistemäisemmiksi ja toisella asetuksella galaksien kiekkoja paremmin näkyviin. Kuvan tausta kuitenkin on edelleen varsin punertava valosaasteesta johtuen, joten sen tummennan käyttämällä ilmaista IRIS-ohjelmaa, jonka asetuksia listailinkin jo aikaisemmassa artikkelissa (Kuvankäsittelyä IRIS-ohjelmistolla). Tätä varten tallennan kuvan nyt 16 bittisenä PNG-tiedostona.

8. Epätasaisen taustan poisto
8. Epätasaisen taustan poisto

Kuvan käsittely IRIS-ohjelmistolla tapahtuu äsken mainittujen ohjeiden mukaan. Tältä kuva näyttää siinä vaiheessa, kun sen taustan liukusävyt lasketaan ja kartoitetaan. Nyt sitten laskettu liukusävykuva vähennetään alkuperäisestä kuvasta ja lopputulos tallennetaan PhotoShopin kuvaformaattiin, eli PSD:ksi.

9. Tausta muutettu mustaksi
9. Tausta muutettu mustaksi

Kun kuva avataan takaisin PhotoShoppiin, niin se näyttää tuolta. Musta täytyy selvästi säätää mustaksi ja valkoinen valkoiseksi.

10. Tasojen karkea säätö
10. Tasojen karkea säätö

Ensin karkea tasojen säätö, jotta ei vahingossakaan lähdetä leikkaamaan kuvasta kumpaakaan päätä pois. Mustaa kun ei kuitenkaan haluta tukkoon, eikä valkoista palamaan puhki.

11. Tasojen hieno säätö
11. Tasojen hieno säätö

Sitten tehdään hienosäätö niin, että ei myöskään hukata kuvasta kauheasti yksityiskohtia, joten ennemmin jätetään musta hieman harmahtavaksi.

12. Tähtikartan sovitus
12. Tähtikartan sovitus

Kuva alkaa olemaan jo aikalailla halutun näköinen, joten sitten pitää tunnistaa kohteet, joita kuvassa esiintyy. Toisin sanoen otetaan käyttöön ilmainen tähtikarttasovellus Stellarium ja väännetään sen kello takaisin hetkeen, jolloin kuvat otettiin. Sitten vain oikeasta alueesta ruutukaappaus ja kopioidaan sen PhotoShoppiin kuvan päälle uudeksi tasoksi. Kopioidun tähtikartan tason läpinäkyvyys jonnekin 50% tienoille ja sitten ensin venytellään ja tarvittaessa kierretään tähtikartta oikeaan kokoon ja asentoon. Mutta koska objektiiveissa on ikävästi geometriavirheitä, tähdet eivät näytä istuvan päällekkäin. Tässä sitten otetaankin avuksi warp-työkalu ja taivutellaan kuvaa kulma kulmalta ja venytellään keskustaa niin, että lopulta tähtien haamuilu poistuu ja kuvat istuvat toistensa päälle. Joskus kun olen laiska, venyttelen vain kohteen ympärillä olevat tähdet oikeille paikoille välittämättä kuvan reuna-alueista, kyllä se oikea kohde sieltä löytyy ilman niitäkin.

13. Leikkaus ja ylipäästösuodatus
13. Leikkaus ja ylipäästösuodatus

Vielä pieni reunojen siistiminen venyneistä tähdistä, eli pikku leikkaus ja sitten vielä viimeinen ylipäästösuodatus, jolla tuodaan haaleampia galaksikiekkoja esiin. Nyt pohjakuva on kehitetty siihen pisteeseen, minkä katson valmiiksi kuvaksi.

14. Valmis kehitetty kuva Nikon D5100, 200mm/f2.8, ISO3200, pinottu 95 x 1,3s
14. Valmis kehitetty kuva
Nikon D5100, 200mm/f2.8, ISO3200, pinottu 95 x 1,3s

Sitten vielä se tämän kuvan tapauksessa työläin osuus – kaikkien noiden etsintäristikkojen piirtäminen ja galaksien nimeäminen. Aikaa koko kuvankäsittely prosessiin on mennyt tyypillisesti mennyt tunnista kolmeen – riippuen täysin lähdekuvien määrästä. Tässä niitä oli vain se 114 mutta joskus Andromedaan olen kuvannut noin tuhat ruutua, jolloin niiden kohdistusten ja pinoamisen laskentaan palaa aikaa huomattavasti.