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[天文观测] SiriL 预处理/对齐/叠加 流程

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发表于 2020-2-13 12:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 记忆定格 于 2020-2-13 12:26 编辑

封面.jpg
这篇文章总结了各位大佬的SiriL的后期处理方法以及在自己的实践中总结出来的一套SiriL的后期处理流程,如果有错误的地方还请各位指正
实际的操作视频https://www.bilibili.com/video/av88447966/
视频的过程与这篇文章相同,可以结合来看

1.jpg
SiriL是一个免费的天文后期软件,处理的思路与PI相仿,支持多个操作系统,原本是在Linux上的软件后来被移植到windows。
SiriL的官网为www.siril.org可以在官网免费下载安装

单色相机处理流程
首先是制作主校准场,包含偏置(bias)、暗场(dark)、平场(flat)

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这是SiriL的主界面,首先选择文件转化,在这里可以将原始文件转化为SiriL的序列,作为后面的操作的基础


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首先制作主偏置,选择右下角更改目录,作为目前SiriL的工作目录产生的一些中间文件会放在这个文件夹里,我在这里选择了存放偏置场的目录下,也可以选择其他目录。

再选择右边的添加将所有偏置场文件添加进来,修改队列名称,我这里改为bias,注意不要勾选Debayer。点击转换会执行转换,这时会自动转到输出记录界面,等待处理完成。

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叠加完成

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选择上方的叠加,叠加方式选择含有像素剔除的平均数叠加,归一化选择无归一化(暗场与偏置相同都不需要做归一化)像素剔除选择Sigma Clipping,一般上下限改为3即可。想要叠加的图像集合选择全部。更改一下文件名称,点开始叠加。

7.jpg
叠加完成
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制作主暗场,再次回到文件转化界面,更改目录,选择与亮场曝光时间相同的暗场添加进来,进行转换。

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暗场需要减去偏置,选择预处理界面,勾选使用偏执,点击浏览选择刚才叠加好的偏置场。
注意不要勾选“保存前对FITS图像执行去马赛克”,点击开始预处理。

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完成后进入叠加界面,叠加方式我这里选择中位数叠加,因为我的暗场张数太少所以选择中位数,如果暗场张数大于15张的可以选择含有像素剔除的平均数叠加。归一化选择无归一化,选择全部图像,更改文件名,开始叠加。

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下面制作平场,回到文件转化界面,更改目录,添加平场文件,这里对单色相机来说不同滤镜对应不同平场,需要分开制作,这里只选择同一个滤镜对应的平场。以无滤镜为例,选择L通道下的平场,更改队列名称,开始转换。

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平场也需要减去偏置,当然如果有暗平场可以将暗场添加进来,我这没拍暗平场所以只减去偏置。
勾选使用偏置,选择之前叠加好的主偏置。
开始预处理。

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进入叠加界面,叠加方式选择含有像素剔除的平均数叠加,注意归一化选择累乘或者累乘带拉伸,开始叠加。
叠加完成后就叠加好了L通道对应的平场,按相同的方法将其他滤镜对应的平场进行处理。

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最后我们得到了主暗场,主偏置以及各个滤镜对应的平场
(注意,叠加后的文件是储存在当时选择的工作目录下的,需要手动将叠加好的文件复制出来,方便后面使用)
到这我们就完成了主校准场的制作。
下面进行预处理。

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这里以IC443的素材为例,IC443的亮场是拍的窄带,分别是Ha、OIII、SII。
选择文件转化,更改目录,添加同一滤镜拍摄的亮场文件,这里以Ha为例,更改队列名称,注意不要勾选Debayer,进行转换。

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完成后切换到预处理界面,勾选使用偏置、使用暗场、使用平场,选择叠加好的三场,注意平场选择对应滤镜下的平场。
勾选暗场优化,自动估算归一化参数,注意蓝色框的均衡CFA、CFA、保存前对FITS图像执行去马赛克不要勾选。
开始预处理。

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完成后转到对齐界面进行对齐对齐方法选择全局星点对齐(深空),算法一般选择双三次插值,执行对齐。

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对齐完成后转到输出记录界面,会显示失败与成功的张数,如果大多数都是失败的可以尝试换参考帧再进行对齐。
重新选择参考帧的方法:
转到队列界面

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队列选择做完预处理的队列,即前缀为PP_的队列,点击+-号可以选择图像,勾选右边的参考帧就可以选择对应序号的图像作为参考帧。再次回到对齐界面进行对齐即可。

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对齐完成后可以在图表界面查看每张图对应的FWHM即星点半宽

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下面进行叠加
转到叠加界面,叠加方式选择含有像素剔除的平均数叠加,注意归一化选择累乘
“要叠加的图像集合”这一行可以按照多个参数进行筛选,比如这里选择FWHM,90,意思是将星点半宽较小的90%进行叠加,右边会显示进行叠加的图片数量。
参数设置完成后点开始叠加。
用同样的方法将其他两个通道的图像进行处理,我们就得到了三张图像。

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之后再进行色彩合成,将单色图像转为彩色

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选择图像处理--RGB合成

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对于HSO合成,Ha对应红色,SII对应绿色,OIII对应蓝色,将对应图像载入三个通道后进行对齐。

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在预览框中选择任意一个通道,鼠标拖动选择一个对齐范围,对齐方法选择(行星/深空)点击对齐,完成对齐后保存图像

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左上角选择文件--另存为格式选择16位无符号整型

29.jpg



这个流程中可能会出现问题,就是暗场减偏置会出现负值导致叠出来的主暗场不准

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我们把之前叠加好的暗场打开看一下,这是减去偏置后叠加的,可以看到明显最暗处是被截掉的,有时SiriL就会出现这种情况,如果出现这种情况就不要用暗场减偏置,直接叠加,在预处理那一步时不使用偏置,取消暗场优化。
下面我们在彩色相机的处理流程中按这一方法操作。


彩色相机处理流程
有时相机生成的文件是不包含拜尔滤镜的信息的,需要我们自己手动设置

0_1.jpg

拜尔滤镜的设置在 编辑——首选项中

0_2.jpg

首选项中有两个Debayer设置,第一个是DSLR的设置,即单反的设置,这个一般不需要我们进行手动设置,单反生成的RAW文件中一般都会有拜尔滤镜的信息的。

0_3.jpg

我们直接看“其他Debayer”,第一个选项勾选上,如果相机生成的文件中有拜尔滤镜的信息,SiriL会自动去读取文件头中的拜尔滤镜信息。但有时文件中没有,就需要我们自己去设置下面的了。
第一个选项是排列模式,如果知道相机的排列模式直接选择对应的即可,如果不知道,只能试一下。
第二个选项是插值算法一般选择AHD或者VNG都可以。
最后一个选项是解拜尔的顺序,这个选项跟描述是不相符的,也可能是翻译问题,我做了测试是这个要勾选上才能正确地解拜尔,当然可能相机不同也会有区别,这个可以自己去测试一下。
在文件转化中是可以进行Debayer的,但是我们一般不用,这个可以用来测试SiriL的Debayer是否正确,我们进行Debayer一般是在预处理之后。

0_4.jpg

文件转化界面中的Debayer选项在转换按钮的右边,勾选Debayer就可以在转化位队列时进行Debayer,生成彩色文件。

0_5.jpg

我们看这一张Debayer之后的,正确的应该是整体偏绿的,因为传感器对绿色较为敏感。
0_6.jpg

错误的Debayer可能会整体偏紫,比如这一张,并且放大后会有一些条纹。

下面我们正式进入彩色相机的预处理
首先是制作偏置、暗场、平场。如果暗场减偏置是正确的那么这个步骤跟之前单色相机的步骤是一模一样的,也不需要进行Debayer。我们下面这个步骤是针对暗场减偏置出问题的情况。

1.jpg

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制作三场也只有一处有区别,就是制作暗场时不减偏置,直接叠加。其他步骤完全相同。

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在预处理时需要取消勾选使用偏置和取消暗场优化,没有减过偏置的暗场做暗场优化时不准的。

对于彩色相机在预处理时需要勾选平场选项中的“均衡CFA”、降噪选项中的“CFA”以及“保存前对FITS图像执行去马赛克”去马赛克其实就是Debayer,这个选项就是做完预处理之后进行Debayer,转色产生彩色文件序列,之后的对齐以及叠加都与之前相同。





































3.jpg
发表于 2020-2-13 12:57 | 显示全部楼层
楼主有心了!非常好的Siril教学文章。使用Siril一年有余,现在升级到Pi。Siril总体而言够用,对齐叠加步骤算法非常好,统计直观、效率也很高。

硬要说不足之处,一是最后的RGB对齐算法太差,升级了好几个版本,RGB合成这里还是最初的样子,只有单星点对齐和深空对齐两种,实话说都不怎么好,有点功亏一篑的感觉。二是黑白CCD如拍了LRGB,得分4次处理,效率低下,还会产生巨量的中间文件。所以Siril个人觉得更适合彩色相机/单反,比某老牌软件实在

点评

是的,作为一个免费软件SiriL有很多不足的地方,但是叠加出来的信噪比要比DSS之类的要高不少,对于我这样的穷人而言这是一个不错的选择了。  详情 回复 发表于 2020-2-13 13:03
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 楼主| 发表于 2020-2-13 13:03 | 显示全部楼层
xujunyan2011 发表于 2020-2-13 12:57
楼主有心了!非常好的Siril教学文章。使用Siril一年有余,现在升级到Pi。Siril总体而言够用,对齐叠加步骤 ...

是的,作为一个免费软件SiriL有很多不足的地方,但是叠加出来的信噪比要比DSS之类的要高不少,对于我这样的穷人而言这是一个不错的选择了。

点评

你现在用上pi1.8了,期待出新教程  详情 回复 发表于 2020-2-19 23:42
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发表于 2020-2-13 13:27 | 显示全部楼层
希望siril能越走越远
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发表于 2020-2-13 17:05 | 显示全部楼层
不错的教程,基本上属于手把手教了,中文界面+中文教程,即使是siril都很容易上手了
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发表于 2020-2-13 17:20 | 显示全部楼层
一切都看不懂,神一样的存在
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发表于 2020-2-13 21:44 | 显示全部楼层
很不错的教程,楼主辛苦了!
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发表于 2020-2-14 12:11 | 显示全部楼层
蟹蟹楼主分享
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发表于 2020-2-15 11:06 | 显示全部楼层
很不错的教程,楼主辛苦了!
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发表于 2020-2-16 10:39 | 显示全部楼层
真是手把手的教了,谢谢了
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发表于 2020-2-19 23:42 | 显示全部楼层
记忆定格 发表于 2020-2-13 13:03
是的,作为一个免费软件SiriL有很多不足的地方,但是叠加出来的信噪比要比DSS之类的要高不少,对于我这样 ...

你现在用上pi1.8了,期待出新教程
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发表于 2020-2-23 14:25 | 显示全部楼层
非常好的教程~~~感谢感谢

色彩的校准、背景提取、降噪、卷积,都是DSS没有的,信噪比也确实好了不少。虽然要手动多做更多动作,但是不枉这个时间。
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