Объекты на небе имеют разный размер. Бывает, что имеющиеся телескоп+камера не могут "охватить" весь объект. Тогда можно фотографировать объект по частям, а затем свести все кадры в один снимок. Создание изображения из отдельных фрагментов называется мозаикой. В астрофото этот процесс имеет то же название. В этой статье я расскажу как это делать в Siril версии 1.4.0-beta3 и выше.
Ниже фотография, полученная подобным способом. Видно, что одиночный кадр может занимать совсем немного места на итоговом изображении и кадры не обязательно покрывают всю область снимка.
Итак, для начала нужно спланировать съемку. Мне захотелось сделать хороший кадр M31. Первым делом я открыл Stellarium. В плагинах у меня добавлены мои телескопы и камеры. В настройках выбрал нужное оборудование и Stellarium отобразил размеры кадра и разные полезные параметры.
Галактика почти помещается в кадр. Но по краям диск будет чуть обрезан. Хочется чуть меньший масштаб, чтобы влезло всё. Поэтому, я решил сделать мозаику. В разном софте есть специальные инструменты для планирования съемки мозаики. Чтобы не перегружать описание, сделаю это руками в фотошопе. Взял картинку M31 и нарисовал рамку, по размерам такую же, как в Stellarium.
Выше центральная часть планируемого изображения. Скопировал рамку и разместил её копию ниже и левее.
Для большей наглядности ниже два совмещенных кадра - центральный кадр и кадр смещенный вниз и влево.
Добавил еще три рамки по всем углам. Вышла такая разметка.
Получается, что нужно будет отснять серию кадров по центру и еще четыре серии кадров по углам. Потом всё совместить. Кадры будут пересекаться. На картинке ниже я отметил сколько пересечений будет в каждой зоне. В центральной части пересечений больше всего. А значит, там будет больше данных и самый лучший SNR (отношение сигнал/шум). Ближе к краям количество пересечений меньше. Там SNR будет ниже.
Пока создание полного кадра в процессе. Погода позволила отснять центральный кадр и один угол. Поэтому, буду показывать обработку именно на этих данных. Но это не принципиально, т.к. процесс обработки в дальнейшем будет аналогичным.
Одну ночь я снимал центральный кадр. Вторую ночь снимал нижний левый угол. При выдержке 30 секунд получилось примерно по 250 кадров за одну ночь (ночи летом очень короткие). Все получившиеся кадры были откалиброваниы (см. статью про обработку исходников и про обработку в Siril). Можно приступать к сборке мозаики.
Для начала нужно конвертировать откалиброванные кадры в единую последовательность. Обратите внимание, что кадры в формате FIT уже содержат информацию о цветовых слоях, поэтому дебайеризацию выполнять не нужно.
Откалиброванные кадры сконвертированы в одну последовательность. Теперь нужно для каждого кадра вычислить небесные координаты, угол поворота и масштаб. В Siril появился инструмент, позволяющий это сделать. В меню выберите пункт Инструменты/Астрометрия/Астрономическое решение.
- Ввести в поиск код нужного объекта. В данном случае "m31";
- Найти этот объект в выбранном каталоге. Каталог можно изменить - комбобокс Сервер. Я оставил по умолчанию;
- Указать фокусное расстояние телескопа и размер пикселя матрицы в микронах;
- Выбрать чекбокс Решить всю последовательность. В чекбоксах ниже оставить отмеченным только Использовать информацию для регистрации;
- Запустить процесс.
В результате в заголовки каждого кадра будет добавлена информация о координатах, повороте и масштабе. Сам процесс вычисления этих данных называется решением или plate solve. Эта информация позволит правильно разместить отдельные кадры в мозаике.
Далее нужно выполнить процесс регистрации. Это расчет всякой статистики и размещения кадров в результирующем изображении. Обратите внимание на пункты 2 и 3. Необходимо в качестве метода регистрации выбрать Применить существующую регистрацию. Это означает, что будут использованы результаты из прошлого шага Астрономическое решение. Кадрирование максимум говорит Siril, что в результирующее изображение все кадры будут уложены без каких-либо обрезаний. Картинка напротив этого пункта поясняет как это будет выглядеть.
Далее отбраковка кадров и укладка. Про это читать в Обработка в Siril (часть 1). Получился такой результат (перевернул снимок). Видно, что наложились два изображения - центральная часть и левый нижний угол.
Но есть одна проблема. Условия съемки были чуть разные. Возможно, был разный градиент от засветки. И кадры с одной ночи немного отличаются от кадров с другой ночи. В связи с этим видна граница склейки кадров.
В моем случае граница видна не сильно, но она есть. И чтобы избавиться от неё нужно сделать новую укладку, но использовать опцию Размывание границ. Между накладывающимися кадрами будет сделан плавный переход. Опция как раз и задает ширину этого перехода.
Я поставил ширину перехода 100 пикселей. Можно было и больше, но в данном случае этого оказалось достаточно. Теперь границы между кадрами не видно.
Кадры сильно пересекаются. Можно делать небольшие пересечения, если требуется разместить на изображении как можно бОльший участок неба. Также, вы можете управлять SNR в разных частях кадра, делая в нужных участках больше снимков.
Нетрудно догадаться, что разрешение окончательного кадра будет значительно больше, чем разрешение матрицы. И на таком большом изображении можно разглядывать детали.
-----------------
Обновление: Доснимал эту мозаику. Картинка получилась в разрешении 8K.
Темного вам неба!