Я купил телескоп и понятия не имею, что делать

Если вы только что потратили две-три тысячи на телескоп, монтировку и камеру, отсняли первые триста кадров и обнаружили, что фотографии нет ни в одном из них — этот текст для вас, и вы не делаете ничего неправильного.

О второй покупке никто не предупреждает. Оборудование продают как сложную часть. Обзоры сравнивают оптику, форумы спорят о монтировках, и повсюду негласно предполагается, что как только у вас есть хорошее железо, вы будете делать хорошие снимки. Потом заканчивается первая ясная ночь, вы копируете файлы с карты — и каждый из них оказывается тёмно-серым прямоугольником с точками.

Что на самом деле произошло в ту первую ночь

Ваша камера сделала своё дело. Фотография действительно есть в этих файлах, тонко размазанная по всем ним. Одиночная шестидесятисекундная экспозиция туманности содержит в основном шум, немного засветки и очень слабый след того, на что вы наводились. Это не отказ оборудования — так выглядят дипскай-данные до обработки, и выглядят они так у всех, включая людей, чьими снимками вы восхищались на прошлой неделе.

Вытащить из этого картинку значит сложить кадры так, чтобы шум взаимно погасился, а сигнал нет, а затем исправить несколько вещей, которые небо и камера сделали с вашими данными. Это и есть вторая покупка, и платят за неё неделями, а не деньгами.

Список, который вам вручают

Спросите, что делать дальше, и вам ответят примерно так:

Снять кадры. Затем DeepSkyStacker или Siril для калибровки и сложения, загружая лайты, дарки, флэты и биасы по отдельности и выбирая метод сложения и значение сигмы. Затем GraXpert для градиента засветки. Затем StarNet или StarXTerminator, чтобы отделить звёзды и растянуть туманность без них. Затем PixInsight, чтобы растянуть, деконволюировать, построить маски и собрать всё обратно — программа с кривой обучения в несколько месяцев и документацией на языке обработки сигналов. Затем BlurXTerminator, отдельная покупка, потому что встроенная деконволюция — не та, что хорошая. Затем Photoshop для финальных кривых и цвета.

И под всем этим — YouTube и форумы, на каждом шаге, неделями.

Если вы вместо этого снимаете планеты, цепочка другая, из четырёх: PIPP, затем AutoStakkert, затем RegiStax для вейвлетов, затем WinJUPOS, если запись длилась достаточно, чтобы планета успела повернуться. Каждая по отдельности доступна, а вот в последовательности между ними люди и теряются.

Каждая программа в этих списках по-настоящему хороша. Именно поэтому с этим трудно спорить. Злодея здесь нет — просто семь отличных инструментов, каждый из которых предполагает, что вы уже знаете шесть остальных.

Вот где большинство останавливается

Не в облачную ночь. Не потому, что монтировка разочаровала. На восьмом туториале, с телескопом в гараже, который стоил дороже отпуска, в который они не поехали, придя к выводу, что проблема в них самих.

Проблема не в них. Им продали оборудование и вручили учебную программу.

Из чего рабочий процесс состоит на самом деле

Вот что стоит знать, и от этого всё остальное становится куда менее пугающим. Уберите семь программ — и под ними останется восемь операций:

1. Калибровка — убрать то, что добавила камера, с помощью дарков и флэтов.
2. Оценка кадров — найти те, что испорчены облаками, спутниками, порывом ветра, ушедшим фокусом.
3. Выравнивание — совместить каждый кадр по звёздам с точностью до доли пикселя.
4. Интеграция — сложить их так, чтобы шум упал, а сигнал остался.
5. Удаление градиента — небо с одной стороны было ярче, и это надо убрать.
6. Калибровка цвета — понять, что такое белый.
7. Растяжка — данные линейны, и слабые участки невидимы, пока это не сделано.
8. Резкость и шумоподавление — аккуратно, и меньше, чем хочется.

Вот и всё. Это весь процесс, и это те же восемь шагов, в каких бы программах вы их ни выполняли. Каждый из них объяснён здесь по порядку.

И вот часть, которую никто не говорит вслух

Почти ни одно решение внутри этих восьми шагов не является вопросом вкуса.

Каким методом отбраковки складывать кадры? Определяется числом кадров и их разбросом. Насколько опускать точку чёрного? Зависит от того, какая доля изображения занята небом — около 98 % на широком поле, где дефолт в большинстве программ примерно втрое завышен, и именно поэтому у новичков серые фоны. Насколько сильно деконволюировать? Функция измеренной ширины звёзд и отношения сигнал/шум. Поможет ли drizzle? Только если кадры реально были с дизерингом, а это записано в самих кадрах.

Опытный астрофотограф отвечает на всё это на глаз за секунды. У него на это ушли годы, и он не принимает художественных решений — он оценивает величины. Оценивать величины по данным — не то, в чём люди лучше программ.

Сорок параметров никогда не были мастерством. Они были шлагбаумом, и он существовал потому, что автоматически измерять кадры раньше было трудно.

Что делать на этой неделе

Не начинайте с PixInsight. Это лучший инструмент в отрасли и неправильный первый ход, потому что нельзя научиться обработке на изображении, которого вы так и не получили. Сначала получите готовый результат из собственных кадров, каким бы несовершенным он ни был, чтобы цикл от неба до фотографии замкнулся хотя бы раз. Всё после этого — улучшение, а не загадка.

Проверьте съёмку, прежде чем винить обработку. Большинство разочаровывающих первых снимков ограничены кадрами, а не софтом. Прочитайте, почему звёзды смазаны, какой должна быть выдержка сабов и что на самом деле делают дарки, флэты и биасы. Эти три текста улучшат вашу следующую ночь сильнее, чем любое умение обрабатывать.

Затем выберите путь под своё ограничение. Если ограничение — деньги и вам нравится осваивать инструменты, Siril бесплатен и по-настоящему хорош — начните отсюда. Если ограничение — время, теперь есть программы, которые измеряют сессию и выполняют восемь шагов за вас. Оба пути честно сравнены здесь.

Теорию учите потом, по результату. Измените одно решение — посмотрите, что оно делает с изображением. Это гораздо более быстрый вход, чем читать о деконволюции до того, как вы хоть раз видели её в работе.

Честная версия

Вам не нужно понимать обработку астрофотографий, чтобы получить хорошую астрофотографию. Вам нужно понимать свою съёмку, нужен вкус и нужно уметь посмотреть на результат и сказать, что с ним не так.

Телескоп не был ошибкой. Снимки в этих файлах есть. Единственное, что стоит между вами и ними, — рабочий процесс, придуманный людьми, которые хотели изучать обработку, для других людей, которые хотели изучать обработку, — а вам разрешено хотеть чего-то другого.

---

Мы делаем Akastroid, который выполняет эти восемь шагов по измерениям ваших собственных кадров, а затем перечисляет каждое решение вместе с числом за ним. Он бесплатен со всеми функциями, три экспорта на пробу, работает с папкой, которую ваша камера или смарт-телескоп уже записали, и никогда ничего не загружает в сеть. Прежде чем решать, прочитайте, чего он, честно говоря, не делает. А если отталкивает сама обработка, нужно ли понимать обработку, чтобы получить хороший снимок? честно отвечает на этот вопрос.