2026年5月31日 星期日

IC 1396 象鼻星雲



兩個晚上拍攝的 IC 1396 象鼻星雲重新後製:


合併操作步驟 (Step By Step)

1. 星點對齊 (StarAlignment)

  • 開啟 StarAlignment 工具。
  • Reference image: 選擇左圖作為基準,這能保留高解析度與 Drizzle 的優勢。
  • Target images: 點擊 Add Views,加入右圖。
  • 點擊 Apply (方形圖示) 執行。
  • 輸出結果會是一張被強行放大、旋轉並平移至與左圖完全對齊的新影像(檔名通常會加上 _registered)。

2. 影像合併 (PixelMath)

因為只有兩張影像,直接使用 PixelMath 合併效率最高。

  • 開啟 PixelMath 工具。
  • Expression: 輸入 (MasterLight_NoFilter1 + D610_Calibrated_registered) / 2 (註:若兩張影像曝光總時間差異極大,可改用加權平均,例如 0.7 * 左圖 + 0.3 * 右圖)
  • 展開 Destination 區塊,勾選 Create new image
  • 點擊 Apply 執行。這張新生成的影像就是提升 SNR 後的最終 Master Light。

3. 裁切邊緣 (DynamicCrop)

  • 開啟 DynamicCrop,將合併後周圍未重疊的黑邊或雜訊斷層區徹底裁掉。

後續 AI 聯合作戰處理修正

完成上述合併與裁切後:

  1. NXT: 針對剛合併完的影像做第一次輕度降噪。
  2. SPCC (SpectrophotometricColorCalibration): 趁星點還未被 AI 改變太多,利用 Gaia 星表進行精準物理光度校色。
  3. BXT (第二階段): 取消勾選 Correct Only,進行星雲與星系的細節 AI 銳化。
  4. SXT: 將銳化後的影像進行星雲與恆星徹底分離。
  5. 分軌拉伸: 對 Starless 進行 LHE 與極限曲線拉伸;對 Stars 提升色彩飽和度。
  6. PixelMath: 將恆星加回星雲中。

IC 1805(心臟星雲)及魚頭星雲

2026年5月31日
嚴格遵守 GraXpert ➔ SPCC ➔ BXT ➔ NXT ➔ SXT 的標準作業流程 (SOP),能保證數據的物理精準度,並讓這三套 AI 外掛的算力在 M4 32GB RAM 的加持下發揮極致,重新後製並加上中文標註(PixInsight AnnotateImage 加圖層的方式,匯入 Custom Catalog,字體選定 M+ 1c,即可渲染。):


2021年9月26日

Gain 101 90sX117 -5℃

(有沒有看到心臟及魚頭呢?)


睽違許久的拍攝,不懼月亮還很亮,難得的好天氣,照樣開拍,總共拍完單張曝光 90 秒X 120 張,順利到都有點擔心會不會有問題,直到後製完才放下一顆心。

拍攝時間:2021.09.25 pm 11:00~2021.09.26 am 2:00

拍攝器材:

  • 相機:ZWO ASI533MC-Pro
  • 望遠鏡: Sharpstar 61EDPH II
  • 平場鏡或減焦鏡:0.82X 減焦鏡
  • 赤道儀:AZ-GTI星野赤道儀
  • 對焦:ZWO EAF
  • 濾鏡:Optolong L-EXTREME 雙窄帶濾鏡
  • 導星鏡:120mm f4
  • 導星 CCD :QHY5L-II-M
  • 腳架:GITZO GK 2580TQR
  • 電子極軸鏡:PoleMaster 電子極軸鏡
  • 電源:市電
  • 控制筆電:Lenovo IdeaPad 120S 11吋(4G/64G USBX2)

拍攝地點:台中市區社區頂樓

拍攝

Stellarium 模擬;Luke 的休閒筆記: Stellarium 的地景製作

  • 晚上十點半將器材走兩層樓梯扛上頂樓,組裝好,極軸校正、一星校正,約十一點開拍。
  • 自動對焦在 4975

  • 設定拍攝 90s X 120 的拍攝計畫,每 3 張 Dither 一次。下圖也可以看出經由前文:Luke 的休閒筆記: Using a custom horizon in NINA 自訂好的地平,應該可以拍到凌晨三點多,好在沒有貪多,後來雲起來了。

  • 十二點半,上樓抽根菸,發現風有點大,畢竟這次使用的腳架比較輕,把 5Kg 重的錏鈴放到置物網上,即使輕手輕腳還是造成了震動,影響了導星及拍攝,這張大概後製時會被篩掉吧!

  • 結束 120 張的拍攝,上頂樓拍平場時發現雲已經升起來,好在還沒到今晚拍攝的的天區。

後製

  • 果然放 5Kg 重的錏鈴時還是動到器材,損失兩張,後面還篩掉一張,可能是瞬間陣風較大的影響:

  • 拍攝張數多了,LocalNormalization 蠻費時間的:

  • DrizzleIntegration 也是很長:

  • 兩種不同的 DBE ,左圖保留較多的星雲細節,右圖顏色較豐富:

  • 兩種都想要,乾脆使用 Pixmath 把它們疊加起來:

  • 疊加後影像出了一個問題,FITS Header 是空白的。試了一下,原來可以選疊加前的任一影像,把它們的 FITS Header,如下圖,拖曳藍色小三角形到新影像裡就可以了,這樣後續的 ImageSolver 、 PhotometricColorCalibration 及加註名稱(AnnotateImage)就不會有問題:

  • 後續的步驟如以往,就是影像已 Drizzle 過,每個處理都蠻費時,尤其是降噪更費時間(影像線性時降一次,非線性後再降一次)。

M45 昴宿星團



由兩張影像疊合以增加訊噪比:

  • 左為Sony A7s + STC 光害濾鏡+ RJ Nikon to NEX 轉接環 + SIGMA 150-600mm F5-6.3 DG OS HSM C版拍攝(Luke 的休閒筆記: 清境綠邑田園民宿觀星之旅
  • 右為 Nikon D610 (天文改機)+ + SIGMA 150-600mm F5-6.3 DG OS HSM C版(Luke 的休閒筆記: 清境莫妮卡工坊民宿觀星
  • 分別在 WBPP 階段先疊圖,之後只先做了GraXpert 及 BXT Correct Only 還未 SPCC,是疊合是最佳時機。
  • A7s 與 D610 是完全不同的光學系統。GraXpert 去除的梯度與 BXT (Correct Only) 修正的光學像差,都是高度「相機/鏡頭綁定」的。先分開處理各自的缺陷後再來疊合,是最正確、能保留最多細節的邏輯。
  • 疊合前置作業: 因雙機解析度 (8.4µm vs 5.95µm) 與視角不同,必須先強制幾何對齊。
  • SPCC 順序: 將兩張高訊噪比的影像疊合成一張「終極 Master Light」後,再來做 SPCC 效益最高。

PixInsight 允許不同焦距、不同相機的影像疊合。這在天文攝影中稱為 Multi-Camera Combination (多機疊合)。由於 Nikon D610 的像素 (5.95µm) 小於 SONY A7s (8.4µm),D610 擁有較高的空間解析度 (Sampling)。因此,我們應以 D610 作為「基準圖」,將 A7s 放大並扭曲對齊至 D610 的網格上,以保留最高細節。

雙機疊合作戰步驟 (Step By Step):

Step 1: 建立幾何對齊 (StarAlignment)

  1. 開啟 Process -> ImageRegistration -> StarAlignment
  2. Reference image (基準影像): 選擇 D610_Calibrated 的視窗。
  3. Target Images (目標影像): 點擊 Add Views,將 A7s_Calibrated 加入列表。
  4. 點擊 Apply Global (圓形圖示) 執行。
  5. 系統會產出一張名為 A7s_Calibrated_registered 的新影像。此時,它的長寬像素與星點位置已與 D610 完全一致,但邊緣可能會有黑邊 (因視角差異)。

Step 2: 疊合增加訊噪比 (ImageIntegration)

  1. 開啟 Process -> ImageIntegration -> ImageIntegration

  2. Input Images: 點擊 Add Views,加入原本的 D610_Calibrated 以及剛生成的 A7s_Calibrated_registered

  3. Image Integration (疊合設定):

    • Combination: 選擇 Average
    • Normalization: 選擇 Additive + scaling (處理不同相機亮度的標準設定)。
    • Weights: 選擇 Noise Evaluation (讓系統自動判斷哪張圖雜訊少,給予較高權重)。
  4. Pixel Rejection (1) (剔除設定) - 絕對關鍵:

    • Rejection algorithm: 必須選擇 No Rejection。(因為你只有兩張 Master Light,任何統計剔除演算法都會失效或誤刪正常訊號)。
  5. 點擊 Apply Global 執行,產出的 integration 影像即為 SNR 暴增的終極 Master Light。

Step 3: 邊緣裁切 (DynamicCrop)

  1. 因兩張原始影像視角不完全重疊,integration 影像邊緣一定會有疊合不齊的黑邊或雜訊斷層。
  2. 使用 DynamicCrop 將邊緣裁切乾淨。(注意:此動作會清除 WCS 座標)

Step 4: 進入 AI 聯合作戰與色彩校正

  1. 針對裁切後的完美影像,重新執行 ImageSolver (記得輸入正確的焦距與 D610 的 5.95µm 像素)。
  2. 解算成功後,執行 SPCC 進行精準物理光度校色。
  3. 接續執行你計畫中的後續流程:BXT (非 Correct Only 的細節銳化) -> SXT (星點分離) -> 分軌拉伸等化。

註:SIGMA 150-600mm F5-6.3 DG OS HSM C版 這類複雜鏡片組的變焦鏡頭,在大光圈拍攝超亮星時,星芒與光暈並非完美的同心圓,而是會向兩側延伸出不規則的繞射斑或暗帶,這是物理缺陷,無法避免此現象。


2026年5月30日 星期六

獵戶座分子雲終極鑲嵌


為了達成「獵戶座大星雲 + 跑步者 + 馬頭 + 火焰同時入鏡」的終極版圖,採取的深空工法:「大畫布底圖 + 局部超解析度鑲嵌 」

拍攝底圖的器材

上述文章內的影像,在經過 AI 的輔助及 BXT NXT SXT 等的處理,效果比起當年的後製好上許多:

更棒的是經過 Gemini 的輔助,還能用中文加上標註:


註:最終影像疊加了多次拍攝的影像(長焦小視野、上山拍攝、不同相機、不同濾鏡)。





最高效率 AI 聯合作戰 SOP:獵戶座分子雲終極鑲嵌

第一階段:各自提煉 (完全獨立疊圖與處理)

請將 D610 廣角圖,以及 ASI533 的各個局部圖(M42 局部、馬頭局部),分開進行 WBPP 疊圖,並各自走完嚴格的 AI 線性流程:

  1. GraXpert (去除光害梯度) ➔ SPCC (精準校色) ➔ BXT (取消 Correct Only,Sharpen Nonstellar 設 0.90) ➔ NXT (線性降噪)。
  2. 走完線性強化後,全部執行 StarXTerminator 徹底拔除星星 (保存 D610 的全彩恆星圖,533 的恆星圖直接刪除)。

第二階段:座標鎖死與非線性 GHS 拉伸

  1. 打開 StarAlignment
  2. Reference image 選擇最大的全幅畫布:D610_Starless
  3. 將局部圖丟入對齊。對齊後, 533 的超高清數據,會精準落在 D610 畫布上的 M42 與馬頭位置,四周會出現大面積黑邊。
  4. 關閉 Auto STF,使用 GHS (廣義雙曲線拉伸) 將所有圖拉伸至非線性。

第三階段:Alpha 羽化遮罩與無縫鑲嵌 (PixelMath)

這招能將 533MC 的極致細節,無縫切入 D610 的全景塵埃中,徹底消滅黑邊與接縫。

  1. 分別從拉伸後的 533 局部圖中,提取亮度通道 (Extract CIE L* component),作為遮罩 (Mask_M42 與 Mask_Horse)。

  2. 使用 HistogramTransformation 將遮罩的黑邊壓成純黑 (0),星雲主體提亮為純白 (1)。

  3. 使用 Convolution 將遮罩邊緣進行重度羽化 (StdDev = 30)。

  4. 打開 PixelMath,執行終極 Alpha 融合 (以 M42 為例):

    Plaintext

    (533_M42_Starless * Mask_M42) + (D610_Starless * ~Mask_M42)
    
  5. 將融合出來的新圖作為底圖,再用同一套公式把馬頭星雲嵌進去。

第四階段:全彩恆星 Screen 回填

最後,將 D610 抽出來、經 HT 溫和拉伸且確保星點未過曝的 D610_Stars,打開 PixelMath,輸入 Screen 濾色公式:

Plaintext

~((~終極無縫星雲底圖) * (~D610_Stars))

這套「全幅廣角收底 + 冷卻窄角鑲嵌」的戰略,能完美解決「跨器材、跨焦段」的歷史包袱。讓老舊但視野寬廣的 D610 負責全區暗塵埃與構圖,讓先進且銳利的 533MC 負責刀鋒般的主體結構。

2026年5月11日 星期一

M20 三裂星雲及 M8 礁湖星雲重新後製

經過了:

現在要來重新後製M20 三裂星雲及 M8 礁湖星雲,應該就只是一小塊蛋糕:

  1. Nikon D610(天文改機+SIGMA 150-600mm F5-6.3 C版(@600mm F6.3)
    單張 ISO 640 曝光時間 三分鐘,拍攝 13 張;(暗場影像 25 張,平場影像 50 張,偏壓影像 50 張未保存,就算有也應該是無效,就當成沒有):[Nikon Z6 & D610] 銀河縮時、M51渦狀星系、M8「礁湖星雲」和M20「三裂星雲」 - Mobile01

  2. ZWO ASI533MC-Pro + Sharpstar 61EDPH II + 0.82X 減焦鏡 +Optolong L-EXTREME 雙窄帶濾鏡 + 已做好的 MasterFlat。單張曝光 5 分鐘,共拍了 19 張:Luke 的休閒筆記: M20 三裂星雲及 M8 礁湖星雲

分析結果與起始條件限制聲明:

經過 M31 跨設備 Alpha 融合地獄的洗禮,這次的 M8/M20 聯合作戰在邏輯上確實只是一塊小蛋糕,但根據兩組器材起始條件,有兩個致命的物理限制與光學陷阱必須在一開始就說清楚:

  1. D610 缺乏校正檔 (Calibration Frames) 的災難:

    沒有平場 (Flats) 代表會有嚴重的暗角與感光元件入塵陰影;沒有暗場 (Darks) 與偏壓 (Bias) 代表熱噪點與放大器輝光 (Amp Glow) 會隨拉伸被極度放大。Sigma 150-600mm 在 F6.3 的進光量不大,單張 3 分鐘 x 13 張(總曝光僅 39 分鐘),這組數據的信噪比 (SNR) 處於絕對弱勢。

  2. M20 三裂星雲的「藍色反射星雲」陷阱:

    L-EXTREME 雙窄帶濾鏡能完美捕捉 M8 的發射星雲 (H-alpha) 細節,但它會「徹底物理閹割」 M20 外圍那圈絕美的藍色反射星雲。因此,D610 的寬頻數據絕對不能只當背景,它是 M20 藍色星雲與全場恆星真實色彩的「唯一救命稻草」。


M8 / M20 聯合作戰:最高效率降維打擊流程

戰略核心:以 D610 的寬頻全彩為底圖,用 533MC 的窄頻數據當作「細節增強塗層」,完美套用在 M31 學會的 Alpha 遮罩融合法。

Step 1:底層數據極限榨取 (各自處理至非線性)

  1. D610 (寬頻底圖):

    • WBPP 疊圖後,首要任務是使用 GraXpert(或 PI 內建的 DBE/ABE)進行極度暴力的背景拔除,強行抹平沒有平場造成的暗角。
    • 執行 SPCC 校色 ➔ BXT (Correct Only) ➔ SXT (拔星,保留恆星圖) ➔ NXT 暴力降噪 ➔ GHS 或 HT 拉伸至非線性。
    • 產出:D610_StarlessD610_Stars
  2. 533MC (窄頻結構):

    • WBPP 疊圖(掛入 MasterFlat)。
    • 執行 GraXpert ➔ SPCC (需設定為 Narrowband 模式) ➔ BXT (全面銳化星雲) ➔ SXT (拔星,恆星圖直接丟棄,窄頻星點顏色不可用) ➔ NXT 降噪 ➔ GHS 或 HT 拉伸至非線性。
    • 產出:533MC_Starless

Step 2:座標系與視角統一 (StarAlignment)

  1. 打開 Process > ImageRegistration > StarAlignment

  2. Reference Image (基準): 選擇視野較大、星點為寬頻真實色彩的 D610_Starless(或原始未拔星圖)。

  3. 533MC_Starless 拖入對齊,產生 533MC_Starless_registered

    (此時兩張無星圖的座標、旋轉與縮放比例已絕對一致)

Step 3:鑄造窄頻專屬輪廓遮罩 (套用 M31 經驗)

這一步是為了確保 533MC 的高反差結構只貼在星雲上,且「絕對不會」覆蓋掉 D610 在 M20 拍到的藍色反射星雲(因為 533MC 拍不到藍色,該區域在遮罩中會是黑的)。

  1. 點擊 533MC_Starless_registered,執行 Image > Extract > Lightness (CIE L*),命名為 Mask_533
  2. 打開 HistogramTransformation (HT),對 Mask_533 將黑色三角形 (Shadows) 向右拉,把沒有窄頻訊號的背景底噪「徹底切成純黑」,只保留 M8 與 M20 發射星雲的白色亮部結構。寫入套用。
  3. 打開 Convolution,設定 StdDev30~50,對 Mask_533 進行羽化,製造幽靈漸層。

Step 4:PixelMath 終極 Alpha 融合

  1. 打開 PixelMath,確保 Use a single RGB/K expression

  2. 輸入 Alpha 融合公式:

    (533MC_Starless_registered * Mask_533) + (D610_Starless * ~Mask_533)
    
  3. Destination 強制設定為 RGB color,Create new image 命名為 M8_M20_Master_Starless,執行!

    (成果:M8 擁有 533MC 的暴力銳利度,而 M20 完美保留了 D610 的藍色光暈,背景過渡無縫。)

Step 5:寬頻真實恆星回填

  1. 對保留下來的 D610_Stars 進行色彩飽和度提升 (CurvesTransformation),讓星點顏色更飽滿。

  2. 透過 MorphologicalTransformation 進行縮星 (如果 Sigma 150-600 的星點過肥)。

  3. 打開 PixelMath,輸入 Screen 濾色疊加公式:

    ~((~M8_M20_Master_Starless) * (~D610_Stars))
    
  4. 產生最終大圖,收工。

GHS 與 HT 的降維打擊差異分析

HT (Histogram Transformation) 是上個世代的產物,而 GHS (Generalized Hyperbolic Stretch) 是目前 PixInsight 處理深空的絕對主流。它們的底層數學與物理意義有著決定性的差異:

1. HT (傳統直方圖拉伸):全域暴力的橡皮筋

  • 運作邏輯: 牽一髮動全身。當你把中間調往左拉以浮現暗部星雲時,亮部也會跟著被等比例強制拉高。
  • 致命缺點: 處理像 M8 這種中心極亮、外圍極暗的目標時,為了拉出外圍雲氣,M8 的高光核心必定會「死白溢出 (Clipping)」,且恆星會產生嚴重的「肥大化與色差」。

2. GHS (廣義雙曲線拉伸):精準的手術刀

  • 運作邏輯: 基於非線性雙曲線方程式。它允許你設定一個「對稱點 (Symmetry Point, SP)」。
  • 物理優勢: 你可以把 SP 鎖定在星雲最微弱的底噪邊緣,系統會只針對這個亮度區間進行爆發性的對比放大,而高光區(M8 核心)和極暗區(宇宙背景)的曲線會被自動壓平保護。
  • 結果: 星雲層次炸裂、核心細節完美保留、星點幾乎不膨脹。對於沒有暗場導致高熱噪的 D610 數據,GHS 能避免把底噪一起拉上來。

數學平場 (Synthetic Flat) 的物理救援邏輯

對沒有平場的 D610 絕對有巨大的幫助,甚至能起死回生。**

光學物理敗因分析:

為什麼不直接用 GraXpert 或 DBE 拔掉暗角就好?

因為光害與月光屬於「光子疊加 (Addition)」,處理方式是減法 (Subtraction); 但鏡頭邊角失光 (Vignetting) 與入塵,屬於光學遮擋的「光子衰減 (Multiplication)」,處理方式必須是除法 (Division)。

如果用 GraXpert 的 Subtraction 硬減暗角,畫面邊緣的像素值會被扣到趨近於 0,導致色彩斷層與雜訊狂飆。我們必須手動建立一張「人工平場 (Synthetic Flat)」,並用除法來還原邊緣光子。

人工平場 (Synthetic Flat) 製作與應用

在 D610 完成疊圖(線性階段)、還沒進行任何拉伸與去星之前執行:

Step 1:萃取純粹的光學缺陷輪廓

  1. 打開 GraXpert(或 PI 的 DBE)。
  2. Correction 選項中,絕對不能選 Subtraction 或 Division,請選擇 Background (僅輸出背景)
  3. 執行後,會得到一張只有嚴重暗角與光害輪廓的灰暗圖檔,將其重新命名為 SynthFlat_Raw

Step 2:物理淨化 (消滅殘留星系訊號)

這張背景圖中可能還殘留一點點 M8/M20 的高光暈影,必須把它徹底抹平,只留下鏡頭的暗角物理形狀。

  1. 打開 Process > Convolution
  2. StdDev 拉到極大,設定在 50100 之間。
  3. SynthFlat_Raw 執行。此時它會變成一張極度平滑的純粹暗角分佈圖。將其重新命名為 SynthFlat

Step 3:讀取基準亮度 (Statistics)

  1. 打開 Process > Image > Statistics
  2. 選擇 SynthFlat
  3. 記下它的 Mean (平均值) 數據(例如:0.0035)。這代表這張平場的基準亮度。

Step 4:終極數學平場除法 (PixelMath)

  1. 打開 PixelMath

  2. 輸入光學平場校正公式(假設 D610 原圖叫做 D610_Light):

    (D610_Light / SynthFlat) * 0.0035
    
  3. 勾選 Create new image,命名為 D610_Calibrated,執行!

完成這步後,D610 那可怕的 Sigma 150-600 邊角失光就會被數學完美抹平,接著再進行常規的 SPCC 與 GHS 拉伸,就不會出現邊緣色彩崩壞的慘劇。