Tu primer apilado con DSLR: de una carpeta de archivos RAW a una imagen

Una cámara sobre un seguidor produce una tarjeta de memoria llena de archivos RAW, y la distancia entre eso y una fotografía es donde se atasca la mayoría de la gente. No porque los pasos sean difíciles, sino porque nadie dice claramente qué poner dónde y qué pasa después. Este artículo lo hace, usando dos sesiones reales - una Canon sobre las Pléyades y la misma cámara sobre Orión - y citando lo que el software informó de verdad en cada etapa.

La carpeta

Todo lo relativo a la calibración se decide por dónde está un archivo. Esta es la estructura que enseña cada tutorial y que lee cada programa de apilado:

Pleiades/
  lights/    111 x IMG_7156.CR2 ...   the photographs of the sky
  darks/      37 x IMG_7260.CR2 ...   same exposure, same ISO, lens cap on
  flats/      17 x IMG_7290.CR2 ...   a plain, evenly lit surface
  biases/     17 x IMG_7724.CR2 ...   the shortest exposure the camera allows, cap on

Arrastra la carpeta superior a Akastroid. Lee las cuatro subcarpetas por su nombre (dark/darks, flat/flats, bias/biases/offset funcionan todos), e informa de lo que encontró antes de hacer nada:

Calibrando con 37 darks, 17 flats, 17 bias.

Un archivo RAW no tiene ningún campo en la cabecera que diga qué tipo de fotograma es, así que la carpeta es la declaración. Pon un dark en lights/ y se puntuará como una fotografía pésima de nada y se rechazará, que es el resultado correcto pero confuso.

Si solo tienes lights, no pasa nada. La sesión se ejecuta sin calibración y lo dice:

No se detectaron fotogramas de calibración. Continuando con optimización de lights.

Los píxeles calientes se reparan entonces estadísticamente a partir de los propios fotogramas, antes del demosaicado - lo cual importa, porque una vez que un píxel caliente se ha interpolado en sus vecinos ya no es una mota aislada y no se puede encontrar. (Qué arregla de verdad cada fotograma de calibración.)

Qué pasa con los darks

Treinta y siete darks de 24 megapíxeles, mantenidos en memoria a la vez en coma flotante, son once gigabytes. Akastroid construye el máster dark como mediana cuando el conjunto cabe en un par de gigabytes y como media acumulada cuando no; en un conjunto de este tamaño la diferencia en el resultado no es nada que vayas a ver.

También comprueba que los darks coinciden con los lights. Un dark tomado con otra exposición u otro ISO es una medición de un estado distinto del sensor, y restarlo deja un patrón residual. Si no coinciden, la sesión lo dice, los aplica igualmente, y te dice que los vuelvas a tomar:

Los darks no coinciden con los lights: los darks se expusieron 30 s y los lights 120 s …

En las dos sesiones reales coincidían y no apareció ningún aviso.

La puntuación, y los fotogramas que pierdes

Cada light se mide: cuántas estrellas tiene, lo nítidas que son, lo redondas, lo brillante que es el cielo, si lo cruzó un satélite. Luego los fotogramas se puntúan unos contra otros, porque “buen enfoque” solo significa algo en relación con el resto de la noche.

La sesión de las Pléyades tenía 111 fotogramas y se seleccionaron 67; el resto puntuó por debajo del umbral propio de la sesión - enfoque blando, una nube de paso - y el veredicto de calidad fue “Difícil”. Orión: 134 fotogramas, 119 seleccionados. Ambas sesiones llevaban el mismo aviso:

Las estrellas son ligeramente ovaladas en toda la sesión (excentricidad 0,76). Es la óptica y no el seguimiento - coma, curvatura de campo o inclinación de la cámara - así que no se rechazó ningún fotograma por ello.

Esa última frase es la importante. Estrellas ovaladas en todos los fotogramas son el objetivo, no un error de seguimiento, y rechazar fotogramas por un fallo que todos comparten no dejaría nada que apilar. La aplicación te lo dice una vez, a nivel de sesión, y sigue adelante.

Registro

Los fotogramas se alinean por los patrones de estrellas, no por la idea que tiene la montura de hacia dónde apuntaba. Un objetivo fotográfico distorsiona ligeramente el campo - las esquinas se estiran de forma un poco distinta al centro - así que tras el ajuste habitual de rotación y desplazamiento, una segunda pasada permite al ajuste estirar también, y lo conserva solo si de verdad deja las estrellas de las esquinas más cerca. Un puñado de fotogramas de cada sesión no pudo emparejarse en absoluto (tres de las Pléyades, siete de Orión) y se excluyeron con sus nombres en el registro.

Integración

Aquí las dos sesiones divergieron, y el registro dice por qué:

Pléyades: Integración: Sigma clipping - 64 fotogramas - profundidad suficiente para que el sigma clipping elimine las trazas limpiamente

Orión: Integración: Linear fit clipping - 112 fotogramas cuyo nivel de cielo derivó a lo largo de la sesión - ajustar la pila de cada píxel rechaza valores atípicos sin confundir la deriva con uno

El cielo de Orión se fue aclarando durante la noche. Un sigma clip simple trata cada fotograma como una muestra del mismo cielo, así que una deriva suave hace que los fotogramas más tempranos y más tardíos parezcan atípicos - y esos suelen ser los mejores datos. El linear-fit clipping ajusta primero la deriva y rechaza lo que sobra. Orión rechazó el 8,7 % de las muestras de píxel (la población de píxeles calientes de una DSLR más la deriva); las Pléyades el 3,4 %.

Ninguna de las dos sesiones se procesó con drizzle, y el registro también dice por qué: las estrellas abarcaban 3,6 y 3,9 píxeles, que es un muestreo lo bastante fino como para que una cuadrícula más fina agrandara el archivo sin recuperar detalle.

El borde

La rotación de campo y el dithering dejan un borde irregular donde solo se solapan unos pocos fotogramas. Ese borde se recorta por donde está de verdad, no por un porcentaje fijo:

Recortado el borde del fotograma donde la rotación de campo dejó cobertura parcial - 5 px a la izquierda, 40 a la derecha, 0 arriba, 43 abajo.

Color y gradiente

A ambas sesiones se les eliminó el gradiente del fondo y se les equilibró el color a partir de las estrellas del campo - 1473 en las Pléyades, 1500 en Orión. Las Pléyades necesitaron un modelo de gradiente cuadrático en lugar de un plano, porque el objetivo viñetea el rojo y el azul de forma ligeramente distinta al verde y los flats corrigen el brillo con más exactitud que el color; la aplicación lo detecta a partir del residuo y sube de orden por su cuenta. (Por qué la estrella de referencia importa para el balance.)

Acabado

El estirado, la reducción de ruido, el tratamiento de las estrellas y el contraste se ajustan a partir de una medición de la pila lineal terminada - qué parte del fotograma es cielo, cuán brillante es la estructura más brillante frente al ruido, cuán limpia es la pila - y el registro lista cada decisión:

Fondo ajustado - el 95 % del fotograma es cielo vacío, así que el fondo se fija más oscuro para evitar que se lave Altas luces ajustadas - el fotograma tiene un núcleo muy brillante, así que la protección de altas luces se aumenta para conservar su estructura

Cada una de esas decisiones tiene un control en la pestaña Ajustar, en AUTO hasta que lo mueves.

Lo que obtienes

Pléyades: 64 fotogramas, ruido reducido 4,5× respecto a un fotograma individual, la nebulosidad de reflexión alrededor de Merope y Maia visible, estrellas redondas hasta las esquinas. Orión: 112 fotogramas, ruido reducido 6,5×, la región del Trapecio contenida sin llegar al blanco, el Hombre Corriendo azul, las bandas de polvo limpias.

Ninguna es una imagen de concurso. Ambas son fotografías, a partir de una carpeta de archivos RAW, en unos cuatro minutos, con un registro que dice qué se hizo y por qué. Ese es el primer apilado. El segundo es donde empiezas a leer el registro y a discrepar de él.

La versión corta

• lights/ darks/ flats/ biases/ bajo una misma carpeta. Arrastra la carpeta.
• La aplicación informa de lo que encontró y de si los darks coinciden. Lee esa línea.
• Los fotogramas se puntúan contra la sesión; un fallo que comparten todos no es razón para rechazar ninguno.
• El método de integración se elige a partir de los datos, y el registro te dice cuál y por qué.
• Cada decisión automática tiene un control. Empieza en AUTO.