Siril高级处理一瞥——人工平场和直方图拉伸

ecloud · 发表于 2016-7-8 17:51

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本帖最后由 ecloud 于 2016-7-10 18:41 编辑

去年曾经简单介绍过Siril的基本预处理和叠加过程，不过由于新版本界面变化太大，故已将原贴作废
前不久领到的Siril中文化的任务，借此机会更加深入理解了Siril的各个功能，愈发的发现其强大的能力
今天主要展示一下使用背景提取功能来进行人工平场校准

首先来看这个素材。这是我分3次在不同地点拍摄的M101的素材叠加以后的结果，并且已经进行了初步的拉伸和色彩校准，甚至做过了ATWT（按理说人工平场应该在ATWT之前做！）
很明显能看到渐晕，甚至不仅仅是渐渐晕，由于最初一组素材的光轴并不是十分精确，造成了整体曝光的不均匀。一般这种多天多次曝光的素材，叠加拉伸以后，就会出现不同程度的曝光不均匀，相机安装角度，光轴情况，都有可能造成这种不均。在进行了首轮直方图拉伸（也就是所谓的DDP）之后，这种不均会更加显著
屏幕快照 2016-07-08 14.52.00.png

对付这种不均并非难事，启动Siril的背景提取功能，然后在原图上点格子，这个格子是背景取样的方块，尽量让格子均匀分布到画面的各个方位，不要包含亮星和深空天体，然后计算背景取样
屏幕快照 2016-07-08 14.54.00.png

取样完成后，在背景提取窗口里点Show Background，就能看到它计算出来的背景亮度变化图
屏幕快照 2016-07-08 14.55.14.png

在修正方式下拉菜单里选择除法修正。这里减法修正用于修正光害引起的固定方向性的亮度渐变，而除法修正用于修正中心发散的渐晕型的亮度渐变（也就是人工平场了）。看看修正之后的效果，是不是已经很平了

这时候我们可能需要做第二次直方图拉伸，因为经过背景提取以后，主体亮度会有所降低，并且色彩平衡性会更好。在没有进行背景提取的情况下，进行剧烈的拉伸，会造成偏色。而现在无论怎么拉伸，色彩都绝对不会有任何偏差了，唯一能够阻挡你的就只有信噪比了……
Siril有一个很有用的功能可以让你了解在进行直方图拉伸的时候，高光压到多少可以不溢出
在预览视图里点“cut”，然后拉滑块，当滑块缩小时，超过滑块值的像素点会显示为黑色，很明显。这样一来你就会知道高光部分砍去多少不会造成过曝溢出了
屏幕快照 2016-07-08 14.57.14.png

直方图拉伸有三个滑块，分别表示中间调，阴影，高光。（其实还有个自动拉伸，不过我从来不用，那个口味太重了……）
中间调是拉伸的主力，阴影用于压背景，高光就根据上面试验出的上限来压
屏幕快照 2016-07-08 15.10.58.png

最后说一下直方图拉伸跟拉曲线有什么不同？
本质上讲，在Siril中所有上述操作都是针对FITS文件的非线性操作，而非位图操作。而拉曲线是纯粹的位图操作，跟色彩空间是挂钩的
从提高主体对比度的效果上来说两者基本相当，从对信噪比的要求上来说也是几乎无差别
然而拉曲线会引起不饱和星点的颜色缺失，FITS拉伸绝对不会
操作得当的拉曲线绝对不会引起过曝溢出，而FITS拉伸需要参考“cut”的情况来
拉亮度曲线绝对不会引起色彩变化，而在未进行色彩校准和背景提取的情况下剧烈拉伸，会引起偏色
在不同色彩空间配置下的曲线数据完全不可复制，比如说同一幅图我换了台显示器，那曲线就得重新拉。而FITS拉伸完全跟设备无关

在Siril中一般的后期处理流程为：色彩校准->初步直方图拉伸（能看出渐晕为止）->除去绿色噪声->背景提取（人工平场）->最后的拉伸（可以达到信噪比极限，但是一般留一点余地给后续位图处理用）->ATWT->另存为TIFF
在完成了这样一个标准处理之后，原则上基本上不需要后期动多少曲线，直方图上的三原色应该基本上在一起或者稍有偏差，之后的后期操作主要是色彩平衡的精调和其他修剪。在位图阶段无论怎么下狠手都不会造成色彩偏差，唯一的上限就是信噪比

Siril 0.9.4将于近期发布，并包含中文界面
Siril目前官方支持Linux和Mac平台
Siril 1.0有可能提供Windows支持

--------

最后啰嗦一句，有些高端内容本来我实在懒得讲，因为跟非开发人员无关
然而为了避免无端骚扰，这里说明一下为什么Siril的DBE要在一定量的直方图拉伸之后才能奏效
详见: https://free-astro.org/bugs/view.php?id=101
由于此Defect，目前Siril的操作流程只能这样，等到1.0把DEB取样提升到64位浮点取样才能做到最后才做直方图拉伸，不过1.0对内存的需求将会提高不少！
我跟Cyril的来往邮件就不贴了。图像后期处理的技术细节犹如浩瀚之大海，不是靠仅仅明白几个理论就能装模作样当老师的。我花了月余时间阅读代码和文档，也仅仅敢说一窥其皮毛。如今每天都在不断了解更多的知识。我发的所有于此相关的帖子也会不断更新，更正错误，更新内容，适应新版本。

LEEFF · 发表于 2016-7-8 18:15

做沙发学习！

三星飞扬 · 发表于 2016-7-8 20:27

收藏了，学习中

Mazo · 发表于 2016-7-8 21:23

可惜了SIRIL

Mr.Coffee · 发表于 2016-7-9 11:33

学习了，感谢简单、明了的介绍！

xinghai · 发表于 2016-7-9 21:10

谢谢，学习了。

葱20000704 · 发表于 2016-7-10 10:01

Mazo 发表于 2016-7-8 21:23
可惜了SIRIL

你是冬时不

Mazo · 发表于 2016-7-11 18:55

葱20000704 发表于 2016-7-10 10:01
你是冬时不

一看就知道你是谁

yzdb333 · 发表于 2016-7-11 22:26

学习

lv9-SPACE · 发表于 2016-7-12 16:29

请大神告诉我为啥子人工平场要放在ddp之后呢？之前不行吗？我以前一直都是ddp之前做人工平场

lv9-SPACE · 发表于 2016-7-12 16:36

那么请问在ddp之前做人工平场会出现什么问题呢？

ecloud · 发表于 2016-7-12 16:49

lv9-SPACE 发表于 2016-7-12 16:36
那么请问在ddp之前做人工平场会出现什么问题呢？

采样率不足，丢失信息。不过究竟丢失的是哪部分信息就听天由命了

懒人 · 发表于 2016-7-26 14:47

大师膜拜

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[天文活动] Siril高级处理一瞥——人工平场和直方图拉伸

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