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2021年2月28日 星期日

室女座星系群(部分)---Mosaic 總算玩出來了

 

這是第二次仔細 DBE 後再拼接的,拼接的痕跡比較不明顯,可與下圖比較。

處理完成後的影像為 12179X12085 裁剪後再縮圖 35% (上傳後 Google 又再縮小)

  • 這是 2021-02-22 從晚上十一點拍到隔天早上四點,共 120 張單張曝光 2 分鐘,分四個區域拍攝再拼貼而成。
  • Mosaic 的拍攝與後製雖然已預想不會很簡單,等到實際嚐試後才知比想像中更難。

後製

  • 網路學習的資源:

    1. Simple Mosaic Construction in PixInsight with StarAlignment and GradientMergeMosaic - YouTube :最先找到的,先看一遍,雖然繁瑣了點,但好像不難。還附有 dnaLinearFit script 的連結可以下載。
    2. Creating a Seamless Supermosaic, by Steve Allan - YouTube :較上述更完整的講解。
    3. PhotometricMosaic 的說明文件:能夠完成的室女座星系群(部分)Mosaic 拼貼,就是使用它來做的。


    4. Light Vortex Astronomy - Tutorial (PixInsight): Preparing a Mosaic :提供 1. 2. 影片裡更詳細的資訊。由於 1. 2. 影片說明的方法不可行(可能原因:曝光時間累積不夠、沒有 Rotator、光害太嚴重影響影像品質),目前正研讀作者提供的另一種方法看是否可行?
        • 關於依照 1. 2. 影片的方法操作,一開始針對 Panel_01 及 Panel_02 就無法成功,即使如 Light Vortex Astronomy - Tutorial (PixInsight): Preparing a Mosaic 文章裡所說把 RANSAC 調到最高的 8 、 RANSAC Iterations 調到 4000 也沒用,只得放棄。


        • 至於使用 PhotometricMosaic 最終把四個 Panel 拼貼完成,期間過程其實是失敗多次,最後可能是使用了有點取巧的方法才完成的。

        PhotometricMosaic 操作心得

        • 前置作業:把四個 Panel 分別 StarAlignment 、LocalNormalization、ImageIntegration、DrizzleIntegration 及 DynamicBackgroundExtraction 做好。(之前練習時 DynamicBackgroundExtraction 隨便做做而已,這次為了寫個詳細的心得,以上步驟重新做一遍。除此之外,四個 Panel 再以 1:1 檢視把之前沒注意到的邊緣細小黑邊及 DrizzleIntegration 沒處理好的部份裁掉,如下圖

        • Image Analysis -> ImageSolver

        • Utilities -> MosaicByCoordinates

        • Mosaic -> TrimMosaicTile

        • Apply an STF (ScreenTransferFunction)
        • PhotometricMosaic

        • 依照說明裡寫的這段文字:「If you are creating a mosaic of more than two tiles, first join the frames into either rows or columns, and then join these strips to create the final mosaic.」一直無法成功拼貼成功,嚐試調整各項參數都一樣。
        • 靈光一閃想到 2. 影片說明的拼貼方式,不妨試試看:竟然拼貼後的 Panel12 能夠與 Panel_03 拼貼成功,這下子有信心了。
        • 拼貼後的 Panel123 再與 Panel_04 PhotometricMosaic,結果失敗,真傷腦筋!
        • 死馬當活馬醫,就讓 Panel123 與 Panel34 拼貼看看,因為 Overlap 的部份較多,或許就可以了—-竟然成功!

        詳細操作步驟

        1. 針對四個 Panel 做 ImageSolver(旋轉角度 Panel_01 與 Panel_02 相同,Panel_03 稍為有點變了,Panel_04 差很多是因為已子午線翻轉的關係




        2. 拼接時是兩兩互相,所以先拼接 Panel_01 與 Panel_02,執行 MosaicByCoordinates:

        3. 產生兩個 Register 後的影像,分別再做 TrimMosaicTile

        4. 執行 PhotometricMosaic 來拼接 Panel_01 與 Panel_02(執行過程中,會計算出 Overlap 的部份):



        5. 重覆步驟 2.~4. 把 Panel_03 與 Panel_04 也拼接完成





        6. 再試一次兩列(Panel_12 與 Panel_34)看看是否可以拼接成功?針對Panel_12 與 Panel_34 重覆步驟 1.~4. 結果還是如之前的試作一樣不行!(反正結果不行,截圖過程就省略了

        7. 換成 Panel_12 與 Panel_43 重覆步驟 1.~4. 試試看—-一樣不行!!!

        8. 只好改成 Panel_12 與 Panel_03 先拼接,也是得重覆步驟 2.~4. ,如前面的試作,成功拼接了三個 Panel。(中央左邊有一條缺口,這是前面裁掉黑邊造成的






        9. 接下來 Panel_123 先做 ImageSolver ,然後與 Panel_34 來拼接,一樣重覆步驟 2.~4. —-結果竟然不成功!試做時反而能夠成功拼接。(拼接不成功,截圖過程就省略了

        10. 那就試試 Panel_123 直接與 Panel_04 看能不能拼接成功?一樣不行!!!

        11. 看來得找時間重頭再來一次,依照與試做的順序一樣:Panel_01 與 Panel_03 先拼接,然後 Panel_02 與 Panel_04 拼接;Panel_13 與 Panel_02 拼接成 Panel_123,然後再與 Panel_24 拼接。(註:註冊了 Pixinsight 論壇,等核準後才能下載 PhotometricMosaic 3.1 或許就沒有問題了:PhotometricMosiac 3.1 | PixInsight Forum
        12. 只好把先前試做成功的影像先裁剪後再來後製,但即使裁剪後的畫素也還有八千萬畫素,後製會很花時間。

        13. 反正這次也只是拍攝、後製練習,學會拍攝時該注意的地方以及如何後製就可以了,所以先縮圖 50% 後再來後製。
        14. 重新 DynamicBackgroundExtraction,右上角受光害影響較嚴重的區域變得好一點了。


        15. EZ Soft Stretch 後,再降噪一下 EZ Denoise

        16. CurvesTrans 調一下反差對比
        17. ICCProfileTransformation 後就可以正式出圖。
        18. 最後再上拍攝到的梅西爾星表名稱。

        19. 再次確認步驟 11. ,只有這樣的順序才能成功!




        20. 只是四個 Panels 拼接後剛好中央部分沒有重疊的地方,留下一個沒有任何資訊的黑色小方塊,Crop 完全無法避開。



        21. 後製完成後重新加上名稱:

        Alternative Method using Plate Solving and Catalog Stars

        檢討

        關於拍攝的調整

        • 由於這次的拍攝只拍了 4 個 Panels ,如黃框所示,但可能是沒有 Rotator ,當然就無法如 NINA 淡藍色框預視一樣那麼整齊。

        • 最重要的一點是20% 的 Overlap Percentage 設定,可能由於使用的是中低階的 iOptron Cem25P 無法很精準的 Plate Solve,導致 Overlap 沒有設定的 20% 那麼多,這或許是為何使用 StarAlignment 的方法始終無成功的原因(拼接時符合的星數不夠)。
        • 可能也是造成 PhotometricMosaic 不是很容易拼接的原因吧!兩個 Panels 拼接很容易,也能拼接到三個,到第四個要拼接,還得取巧的方式才能成功。
        • 下次拍攝時把 Overlap Percentage 的設定改為 30%再來試試是否就可以了?
        • 在 1. 影片中作者介紹到拍攝時,若每個 Panel 要拍攝 30 張,最好設定每個 Panel 依序先拍個 5-10 張,再 Loop 到全部拍攝完畢,這樣才能得到每個 Panel 受到的光害程度較接近,如此 DBE 後能夠得到較均勻的 Gradient(如果仔細看文章開頭的兩張圖,還是可以看出拼接的痕跡,因為每個 Panel 的 Gradient 沒有很均勻的關係。但……使用中低階的赤道儀,多次的 Plate Solve 誤差,說不定反而會造成拼接的困難。
        • 註冊了 Pixinsight 論壇,核準後下載並安裝 PhotometricMosaic 3.2 Beta 

        • 之前檔案都刪了,只好從疊圖重頭開始,花了不少時間,最後還是不行。

        • 結論應該是拍攝的問題:重疊的部分不夠,只能等有機會再拍攝才能測試