MOZAIK MJESECA

Sklapanjem mozaika u astrofotografiji postižemo veću, pregledniju sliku fotografisanog objekta u znatno višoj rezoluciji nego što bi nam pojedinačan frejm dozvolio.

Kada je u pitanju planetarna astrofotografija (mala i velika tijela sunčevog sistema) objekti kod kojih ce mozaik imati pun efekat su, naravno, najveći: naš vjerni pratilac Mjesec i naša zvijezda Sunce.

Naravno, tehnika mozaika je dobrodošla i na većim objektima dubokog neba, poput Andromeda galaksije (M31), Orionovog oblaka (M42), većih zvjezdanih jata, maglina, itd. koji obično cijeli ne mogu stati u vidno polje teleskopa dužih fokusa i na ograničenu rezoluciju digitalnog senzora kamere.

Ja ću se usredsrediti na postupak izrade mozaika Mjeseca, najreprezentativnijeg objekta na noćnom nebu i najzahvalnijijeg za primjenu ovu tehnike.

OPREMA

Teleskop – Mjesec je veliki, svijetao objekat sa mnoštvom detalja i kao takav je odličan za teleskope dužeg fokusa ili uz upotrebu barlow sočiva zbog postizanja velikog uvećanja. Veliko uvećanje nije neophodno u suštini, ali to je na astronomu da procjeni na osnovu sopstvenih želja i u datim uslovima na nebu (procjena vidljivosti i koliku će ista efektnu rezoluciju dozvoliti).

Montaža – Pošto zapise pojedinačnih segmenata trebamo redati jedan za drugim u procesu koji ću opisati, neophodno je kompjutersko (poželjno) ili
manuelno praćenje na ekvatorijalnoj montazi, mada je i upotreba AZ montaže podjednako dobra za praćenje mjeseca pod uslovom da je kompjuterizovana.
Na GO-TO kontroleru je potrebno izabrati „Lunar rate“ brzinu praćenja.

Kamera – Modifikovana web-kamera, planetarna kamera, DSLR fotoaparat sa mogućnošću video zapisa, itd…

Računar – Neophodan je za kontrolu softvera uz pomoć koga snimamo pojedinačne video zapise svakog segmenta mozaika. U zavisnosti od broja
segmenata koje imamo namjeru da sačuvamo, mora se misliti o slobodnom prostoru na hard disku, da ga ima dovoljno jer snimci mogu biti pozamašni.
Zbog potencijalno velike količine podataka, računar na kom se izvodi finalna obrada je poželjno da je solidnih performansi.

Ostala oprema – u zavisnosti od kamere koja se koristi, mogu se koristi i specijalni filteri: UV-IR cut, Zeleni fotografski filter, H-alpha, High pass i slični koji će istaći kontrast i najsitnije detalje na bojom siromašnoj ali teksturom i sjenkama bogatoj površini Mjeseca.

SOFTVER

Snimanje – Softver neophodan za generisanje video zapisa. Dostupni su, besplatni poput SharpCap, FireCapture, EOS Movie Recorder i drugi koji mogu prepoznati kameru koja se koristi.

Stakiranje – Softveri koji će najbolji broj frejmova iz video zapisa stakirati u jedan frejm i generisati fotografiju najboljeg kvaliteta. Autostakkert, Registax…

Obrada – Pošto smo stakirali sve video zapise u pojedinačne frejmove, oni će biti mutni i zahtjevaće dodatnu obradu u nekom od softvera za grafiku
kako bi istakli sve skrivene detalje i neutralisali zamućenost materijala. Autostakkert (sharpening opcija), Registax (wavelet), Photoshop, Pixinsight, GIMP i drugi (komercijalni i besplatni) univerzalni softveri za obradu fotografije.

Sklapanje – Kada u kasnijoj fazi pripremimo sve segmente, možemo pristupiti finalnoj operaciji, sastavljanje svih dijelova slagalice u jednu
jedinstvenu sliku – Mozaik visoke rezolucije. Softver neophodan za to je Photoshop ili njemu slične alternative, već pomenute.

POSTUPAK

Korak 1
PRIPREMA – položaj kamere, ekspozicija…

Kada su teleskop i montaža pravilno usjevereni, priključićemo kameru na primarni fokus i na računaru provjeriti prvu test sliku. Kasnije, tokom snimanja serije snimaka, između svakog novog segmenta ćemo pomjerati teleskop u novi položaj, radi bolje i efikasne orijentacije tokom premještanja vidnog polja, potrebno je zarotirati kameru u fokuseru tako da se tokom ručnog upravljanja teleskopa na ekranu, vidno polje kreće pod pravim uglom gore-dole, odnosno lijevo-desno tokom ručnog navođenja osa ekvatorijalne montaže. Tim postupkom eliminišemo potrebu za navođenjem obje ose montaže tokom premještanja na novi segment.

1.jpg

Sada možemo preći na odabir ekspozicije kamere. Svaki segment koji snimamo mora biti podjednake ekspozicije i vrlo je važno u startu odrediti pravu vrijednost prije nego što počnemo snimanje. Potrebno je vizuelno uravnotežiti tri tona na mjesečevom tlu prilikom određivanja ekspozicije da bi na kraju na pregledu cijelog mozaika imali maksimalan vidljivi signal i minimum clipping efekat (pre/podeksponirani signal).

U određenoj mijeni Meseca koju fotografišemo, uočićemo najsvjetliji, najmracniji i srednji ton. U mom slucaju to su bili Aristarh krater (kao najsvjetliji), Terminator senka (najtamniji) i jedno od mora obično u centralnom dijelu mjeseca kao srednja vrijednost.

Podešavaćemo ekspoziciju najprije spuštajući je na minimum dok najsvjetliji detalji ne prikažu svoju teksturu sa minimumom cliping-a. Onda se premještamo na osjenčen dio pri terminatoru i u malim koracima podižemo ekspoziciju dok detalji ne izvire iz senke. Tada znamo najnižu ekspoziciju potrebnu za najsvjetlije detalje i najvišu ekspoziciju za najtamnije detalje. Sredina između tih vrijednosti će se pokazati kao najpogodniji kompromis. Tada će jedno od velikih mora lave
dobiti vrijednost približno 50% nivoa crne, a mi ćemo imati uravnotežen kontrast preko cijele površine satelita.

2.jpg

Korak 2
SNIMANJE – premještanje vidnog polja, preklapanje, provjera fokusa

Teleskop premještamo na početnu tačku na Mjesecu odakle ćemo početi snimanje prvog segmenta. Zamislimo da je Mjesec upisana kružnica u kvadrat i pomjeramo seu gornji-lijevi ćošak kvadrata odakle krećemo na desnu stranu, dok kadar prvog segmenta nije optimalno postavljen u vidnom polju.
Počinjemo snimanje prvog segmenta. Pravimo video zapis u dužini od 1000-3000 frejmova u zavisnosti od mogućnosti kamere koju koristimo. Pošto je Mjesec izuzetno svijetao lako je postići visok broj frejmova u sekundi jer su vrijednosti ekspozicije niske. Preporučujem unaprijed limitiran broj frejmova po video zapisu tokom cijele serije.
Poenta je da svi zapisi iz serije budu identični po svim parametrima snimanja.

Pošto smo snimili prvi kadar, možemo premjestiti teleskop na novi. Krećemo se na desno i zaustavljamo vidno polje na mjestu pored prethodnog, ali tako što se lijeva četvrtina kadra preklapa sa desnom četvrtinom prethodnog kadra! Ovoliko preklapanje je neophodno iz najmanje dva razloga:

1. Kada je veliki broj segmenata potreban za mozaik, (u mom slučaju 46) vrlo lako je izgubiti neki dio između kadrova, što će rezultirati praznim poljima na finalnom mozaiku i umanjiti estetski doživljaj i tehnički kvalitet. Dovoljno pažljivo preklapanje će tu mogućnost eliminisati.

2. Preklapanja su neophodna za uspješno panoramsko spajanje u finalnoj fazi softverskog stapanja svih segmenata u jedan.

Isto preklapanje je potrebno jednom uraditi i na svakom prelasku u novi red na gornjoj ivici kadra i zatim nastaviti u svakom kadru na lijevoj strani tokom tog reda, i tako dok sve segmente ne snimimo.

3

Snimanje svih kadrova, u zavisnosti od više faktora, može trajati čak i više sati. Zbog toga se ne treba oslanjati na fokus utvrđen na prvom, početnom segmentu iz razloga sto će se fokus neizbježno mijenjati i na najmanju promjenu temperature vazduha na lokaciji snimanja. Zbog toga je vrlo preporučljivo da kontinuirano provjeravamo fokus, bar poslije svakog četvrtog, petog kadra. Što češće, to bolje. Ja fokus utvrđujem tako što (maksimalno) zumiram live sliku na računaru i strpljivo
dovedem u oštrinu i najmanje detalje koje mogu vidjeti na tolikom uvećanju.

Korak 3
OBRADA MATERIJALA – Stakiranje, izoštravanje

Uz pomoć softvera po izboru, izabrane najbolje frejmove iz svakog video zapisa ćemo stakirati u pojedinačne segmente. Neću ulaziti u metodiku stakiranja lunarnih fotografija jer bi ovaj tutorijal bio preopširan. Svaki segment će vjerovatno imati različit broj kvalitetnih frejmova i ovdje nije potreban kontinuitet od segmenta do segmenta, već iz svakog video zapisa treba izvući koliko je moguće. Ne treba očekivati da će svi segmenti na kraju imati podjednak kvalitet i oštrinu, ali to je normalno,
jer krivac za to su promjenjljive atmosferske prilike. Uglavnom sve ostaje u zoni tolerancije osim ako baš nemamo sreće pa u toku snimanja dođe do drastičnog pogoršanja atmosferskih turbulencija prije kraja snimanja serije.

Kada imamo kompletan broj segmenata u vidu nekompresovanog formata, potrebno je uraditi izoštravanje materijala. Opet za svaki segment ponaosob.
U ovoj fazi moramo se suzdržati od maksimalnog truda po segmentu jer može doći do većih varijacija  između segmenata. Svaki će segment imati drugačiju teksturu, osvjetljenost površine i veličinu detalja naspram kojih ćemo raditi korekcije i to dovodi do različitih rezultata. Iz tog razloga je bitno primjeniti slične nivoe (ako ne i iste) dekonvolucije, waveleta, ili sličnog postupka „izvlačenja“ skrivenog signala iz slike. Treba biti umjeren, jer se dodatna obrada može primjeniti i na kraju na kompletno
sklopljenom mozaiku.

4

Korak 4
SASTAVLJANJE MOZAIKA – blendovanje segmenata, izjednačavanje osvjetljenosti…

Opisaću proces u Photoshop aplikaciji. Naravno, isto je moguće uraditi i sa drugim alternativnim softverima kao i specijalnim aplikacijama za sastavljanje panoramskih fotografija (Microsoft ICE, Autokolor Pano).

Napomenuću da ovaj proces zahtjeva elementarno poznavanje Photoshop aplikacije. Najviše posla ima u vezi pravilne selekcije odgovarajućih lejera i određivanja koji će lejeri biti iznad, a koji ispod. Sa tim predznanjem postupak je lagan za izvesti.

1-Napraviti novi Ps dokument dimenzija otprilike potrebnih za cijeli mozaik. Onoliko redova kadrova koliko smo imali tokom snimanja Mjeseca, pomnožimo sa rezolucijom jednog. To je minimalna veličina. Na to dodamo još bar 20% piksela i istu vrijednost staviti i za širinu i visinu dokumenta. To bi trebalo da je dovoljna površina za cijeli mozaik. Nije problem kasnije prilagoditi veličinu po potrebi uz pomoć opcije Canvas Size u Image meniju. Naravno, koristiti dubinu od 16 bita.

1.png

2- Prevučemo sve segmente odjednom u prozor Ps dokumenta koji smo napravili. Učitavaće se jedan po jedan uz potvrdu pritiskom na enter. Pošto su svi segmenti učitani kao smart layers selektovaćemo sve lejere u listi s desne strane (ne i background lejer), zatim desni klik / Rasterize layers.

2

3- Zadržimo i dalje selektovane segmente. U meniju kliknemo Edit / Auto – Align layers. U prozoru koji se otvori izaberemo metod Auto, i obilježimo vignete correction.
Kliknemo ok. Tokom ovog procesa, Ps će sam analizirati preklapanje koje smo namjerno ostavili i pravilno rasporediti segmente u cjelinu. Normalno je da se dogodi nepodudaranje kod jednog ili više segmenata i tada ti lejeri ostaju nesastavljeni sa cjelinom. Oni se moraju ručno složiti.

3.png

4- Moramo vizuelno identifikovati mjesto gde određen segment dolazi, njegov layer (ili grupu lejera) mišom povući na željenu poziciju. Kada je segment na mjestu gdje se uklapa približno, taj ili susjedni lejer će biti ispred. Odabrati lejer koji je ispred i staviti blend na diference. Donji lejer će se vidjeti u kontrastnom obliku.
Postavite neraspoređen lejer na pravo mjesto kada će prikaz preklopa biti crn ili najpribližnije moguće crn (koristite strelice na tastaturi)
Kada smo tačno pozicionirali segment, možemo vratiti blend na normal.

5

5- Pošto je bolje ići sa proširenim stakom (stakirani frejmovi su cijeli vidljivi, frejm nije kropovan) zbog više preklopnih tačaka između segmenata, poslije 3. koraka (u ovoj fazi) je potrebno obrisati iskrzane, mutne ivice koje obično prelaze preko kvalitetnijeg prikaza na layer-u ispod. Mogu se obrisati Eraser alatom – gumicom. Potrebno je uraditi po pojdinačnom frejmu i to samo ivice koje su vidljive, odnosno, nisu preklopljene.

6- Prethodni koraci se nerijetko moraju ponoviti i više puta pogotovo kad je veći broj segmenata u pitanju.

7- Kada je raspored dobar, možemo selektovati sve lejere i kliknuti na meni Edit/ Auto-Blend Layers. Na prozoru obilježiti Panorama Method, i čekirati Seamless Tones and Colors.
Izvedna operacija će stopiti bilo kakve razlike u tonovima i svjetlini između segmenata, odnosno lejera.

6

8- Mozaik sada treba da izgleda potpuno sastavljeno i blendovano bez ikakvih primetnih artifakata. Sada može da se kropuje ili poveća canvas,
popuni crna pozadina gdje je potrebno. Možete i da uradite fletening, odnosno merge svih layer-a u jedan.

7.jpg

9- Na kraju ostaje, po potrebi ili želji, dodatno obrađivanje dobijenog materijala.

10- Skuhajte sebi kafu, zavalite se u stolicu i pred monitorom uživajte u svom REZULTATU.

(autor: Vasko G.)

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s