Astronomija

Taškų sklaidos funkcijos vaizdo dekonvoliucija

Taškų sklaidos funkcijos vaizdo dekonvoliucija


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Norėčiau išskaidyti Saturno vaizdą.

  • Aš nufotografavau „Saturn“ vaizdą: kaupiama 50 kadrų, pradinių kadrų kampinė skiriamoji geba yra 1,6 colių / pikselis, o kadrai yra keičiami x4 prieš kaupiant.
  • Aš nufotografavau žvaigždę („Altair“) naudodamas tą pačią optinę sistemą ir tuos pačius fotoaparato nustatymus, kaupdamas 50 kadrų, tos pačios raiškos kaip „Saturnas“. Atstumas tarp žvaigždės ir Saturno yra apie 30 °. Manau, kad žvaigždės formą dažniausiai lemia chromatinis taikymo srities nukrypimas.
  • Aš išskaidžiau saturną naudodamas Richardson-Lucy algoritmą ir normalizuotą žvaigždės vaizdą kaip sistemos taškų sklaidos funkciją (PSF).

Tačiau rezultatas yra absurdiškas (plg. Vaizdas). Kodėl šis metodas neveikia? Žvaigždės vaizdas atrodo gana didelis. Ar aš praleidau žingsnį susigrąžinti PŠP?


Dekonvoliucijos naudojimas norint atskleisti „Deep-Sky“ vaizdų detales

Dėl atmosferos turbulencijos ir optikos trūkumų astronominiuose vaizduose susidaro neryškios detalės. Teigiama, kad „tikrasis“ vaizdas yra „sujungtas“ su šiais nepageidaujamais efektais. Dekonvoliucija yra neryškumo pašalinimo procesas, siekiant padidinti matomų detalių kiekį. Netobulumai daromi iš „taškų sklaidos funkcijos“ - matematinio neryškumo aprašymo, kurį galima nustatyti iš paveikslėlyje esančių žvaigždžių.

Šiame straipsnyje aprašoma išsami procedūra, kaip atlikti dekonvoliuciją „PixInsight“ (PI), kuri gali pagerinti beveik bet kokį gilaus dangaus vaizdą. Kaip ir bet kuriam receptui, jums gali tekti sekti knygą pirmuosius kelis kartus, kai bandysite, tačiau praktikuodami galėsite pasiekti optimalius dekonvoliucijos nustatymus vos per kelias minutes. Norėdami pamatyti didesnes versijas, spustelėkite skaičius.

1 paveikslas. Šiame NGC4565 paveikslėlyje matoma smulkmena iš dalies priklauso nuo efektyvaus dekonvoliucijos panaudojimo galaktikoje, tuo pačiu rūpinantis fono ir žvaigždžių apsauga.

DARBO SRAUTO PASTABOS

Dekonvoliucija turėtų būti atliekama tik tiesiniams failams & # 8212, kurie nebuvo „ištempti“. Pritaikius vaizdui tempimą, ryšys tarp taškų reikšmių nebeatitinka pradinių duomenų ir čia aprašytos technikos neveiks tinkamai. Aš visada naudoju dekonvoliuciją iškart po gradientų ir spalvų balanso korekcijos. Aš jį naudoju tik ryškumo vaizdams arba spalvotų vaizdų ryškumo kanalui, kur akis daugiausia suvokia vaizdo detales. Bet aš žinau kitų žmonių, kurie atskiria kiekvieną spalvų kanalą ir juos sujungia. Norėdami gauti daugiau informacijos apie dekonvoliucijos pritaikymą savo darbo eigai, žr. Mano straipsnį apie gilaus dangaus vaizdo apdorojimą.

PARUOŠKITE PALAIKYMO Failus

Trys pilkumo vaizdai reikalingi kaip „palaikymo failai“ dekonvoliucijai, ir visi jie gaminami iš atvaizdo, kurį norite išskaidyti. Padarykite juos prieš eidami toliau

2 paveikslas: naudokite „DynamicPSF“, kad sukurtumėte PŠP palaikymo failą

PŠP palaikymo byla: PŠP palaikymo faile yra viena „vidutinė“ žvaigždutė ir jis naudojamas apibrėžti taškų sklaidos funkciją (PSF) - matematinį neryškumo aprašymą, kurį bandysime ištaisyti. Norėdami sukurti šį palaikymo failą, atidarykite „DynamicPSF“ procesą (žr. 2 pav.) Ir spustelėkite maždaug 20 nesočiųjų žvaigždžių. Pasirinkite visas žvaigždes, kaip parodyta paveikslėlyje, tada naudokite mėlyną fotoaparato piktogramą (lango apačioje, dešinėje, pažymėtą oranžine spalva), kad sukurtumėte naują rodinį, pavadintą „PSF“, kuriame bus viena „žvaigždutė“, kuri yra vidutinė pasirinktų žvaigždžių.

3 paveikslas: naudokite „StarMask“, kad sukurtumėte „Deringing“ palaikymo failą.

„Deringing“ palaikymo byla: Dekonvoliucija gali sukelti tamsius žiedus aplink žvaigždes. Ryškios žvaigždės yra ypač linkusios skambėti ir mums reikia žvaigždžių kaukės, kad to išvengtume. Norėdami sukurti „Deringing“ palaikymo failą (kuris iš tikrųjų yra tik žvaigždžių kaukė), pritaikykite „StarMask“ procesą (žr. 3 pav.). Manau, kad numatytieji nustatymai veikia gerai, išskyrus tai, kad paprastai sumažinu „Truncation“ parametrą iki maždaug 0.96 (arba žemiau, kad įtraukčiau daugiau žvaigždžių). Gautas vaizdas dažniausiai yra juodas, tik kelios ryškiausios žvaigždės yra baltos.

4 paveikslas. Padarykite skaisčio kaukę, dubliuodami nespalvotą vaizdą arba išgaundami ryškumą iš spalvoto vaizdo. Prieš naudodami ištieskite kaukę.

Šviesos kaukė: Šviesos kaukė yra ištempta vaizdo ryškumo (ryškumo) kanalo kopija (žr. 4 paveikslą). Jis naudojamas tamsioms vietoms apsaugoti nuo dekonvoliucijos. Jei dirbate su pilkos spalvos vaizdu, tiesiog nukopijuokite jį. Viskas yra šiek tiek sudėtingiau, jei dirbate su spalvotu vaizdu. Naudokite komandą RGBWorkingSpace (žr. 5 pav.), Kad nustatytumėte visų spalvų svorį į 0,33 (kad spalvos būtų vienodai vaizduojamos kaukėje). Tada naudokite „ExtractLuminance“ įrankį - tam yra meniu juostos mygtukas, kad padarytumėte nespalvotą savo vaizdo versiją.

5 paveikslas. Prieš ištraukdami ryškumą iš spalvoto vaizdo, kanalų svoriai turi būti vienodi.

Norėdami ištempti kaukę, naudokite HistogramTransformation (langas 4 paveikslo dešinėje). Vaizdo dalys, kurias norite išskaidyti, bus baltos, o sritys, kurias norite apsaugoti, bus juodos.

LAIKAS EKSPERIMENTUOTI

Dekonvoliucija yra daug išteklių reikalaujantis procesas, todėl norėdamas pakoreguoti nustatymus, paprastai dirbu su maža vaizdo dalimi. PI tai vadinama peržiūra. Aš pasirenku mažą peržiūrą, kurioje yra sritis, kurias reikia pašalinti, foną ir ryškias žvaigždes (jei įmanoma).

6 paveikslas: dekonvoliucijos nustatymai. Atkreipkite dėmesį, kaip naudojamas PŠP palaikymo failas ir vietinis „Deringing“ palaikymo failas.

Taikykite „Luminance“ kaukę savo atvaizdui ir pasirinkite peržiūrą, prie kurios dirbsite. Atidarykite dekonvoliucijos įrankį. Nustatykite parametrus, kaip parodyta 6 paveiksle. Pasirinkote PSF palaikymo failą išorinei PSF funkcijai. Niekada nenaudoju mažiau nei 40 kartojimų ir dažnai naudoju 50. Pažymėkite „Deringing“ palaikymo failą vietiniam palaikymui ir pažymėkite vietinį „deringing“ žymimąjį laukelį. Ypatingą dėmesį atkreipkite į „Global dark“ nustatymą, kuris pagal numatytuosius nustatymus yra 0,1. Per didelė vertė sunaikins jūsų įvaizdžio išvaizdą. Raskite mažiausią vertę tiesiog koreguoja žiedus aplink žvaigždes, neaiškindamas žvaigždžių aureolės. Man tai dažnai būna apie 0,03–0,05.

TAIKYTI IR PATIKRINTI REZULTATUS

Kai esu patenkintas peržiūros rezultatu, paleidžiu įrankį per visą vaizdą, įsitikindamas, kad „Luminance“ kaukė yra pritaikyta ir įgalinta, kad apsaugotų foną. Tai gali užtrukti, todėl gaukite kavos. Grįžę padarykite išskaidyto vaizdo dublikatą ir jį ištempkite. Artefaktų ieškokite aplink žvaigždes ar kitas funkcijas. Jei nesate visiškai patenkintas, grįžkite ir pakoreguokite nustatymus (beveik visada kaltas yra „Global dark deringing“ nustatymas).

Dekonvoliucija gali atskleisti gilaus dangaus vaizduose paslėptas detales, detales, kurias neryškina atmosferos turbulencija ir netobula optika. Dauguma problemų, kurias kada nors turėjau su dekonvoliucija, siekia ją pritaikyti netinkamu laiku (ji turėtų būti naudojama tik neužtemptiems vaizdams) arba netinkamais nustatymais. Nebijokite eksperimentuoti detalės, kuri bus atskleista, verta pasistengti.


Turinys

Dėl optinių vaizdavimo sistemų tiesiškumo savybės, t.

Vaizdas(Objektas1 + Objektas2) = Vaizdas(Objektas1) + Vaizdas(Objektas2)

mikroskopo ar teleskopo objekto vaizdą galima apskaičiuoti, objekto-plokštumos lauką išreiškiant kaip svertinę 2D impulsų funkcijų sumą, o tada vaizdo plokštumos lauką išreiškiant kaip svertinę sumą vaizdai šių impulsų funkcijų. Tai žinoma kaip superpozicijos principas, galiojantis tiesinėms sistemoms. Atskirų objekto-plokštumos impulsų funkcijų vaizdai vadinami taškų sklaidos funkcijomis, atspindinčiomis faktą, kad matematinis taškas šviesos objekto plokštumoje yra plisti kad susidarytų baigtinė sritis vaizdo plokštumoje (kai kuriose matematikos ir fizikos šakose tai gali būti vadinama Greeno funkcijomis arba impulsų atsako funkcijomis).

Kai objektas padalijamas į skirtingo intensyvumo atskirus taškinius objektus, vaizdas apskaičiuojamas kaip kiekvieno taško PSF suma. Kadangi PŠP paprastai lemia vaizdo sistema (tai yra mikroskopas ar teleskopas), visą vaizdą galima apibūdinti žinant sistemos optines savybes. Šis procesas paprastai formuluojamas konvekcijos lygtimi. Atliekant mikroskopo vaizdų apdorojimą ir astronomiją, norint atkurti (originalų) vaizdą su dekonvoliucija, labai svarbu žinoti matavimo prietaiso PSF.


PSF vaizdo kaupimo generavimas

„Diffraction PSF 3D“ papildinį galima naudoti teoriniams PSF generuoti darant prielaidą, kad jie atsiranda tik dėl difrakcijos. Šie PŠP vėliau gali būti naudojami su kitais dekonvoliucijos papildiniais.

Norėdami naudoti, paleiskite „Diffraction PSF 3D“ papildinį. Pasirodys dialogas, dauguma laukų savaime nepaaiškinami. Pločio, aukščio ir gylio vertės yra skirtos PŠV vaizdui, o ne jūsų vaizdo kaminai. Norimas vertes reikės nustatyti empiriškai. Pabandykite suderinti parametrus, naudojamus neapdorotam vaizdui užfiksuoti.


Raktažodžiai

  • APA
  • Standartinis
  • Harvardas
  • Vankuveris
  • Autorius
  • BIBTEX
  • UIP

In: Ultrasonics, t. 53, Nr. 1, 2013-01-01, p. 36–44.

Tyrimo rezultatai: Indėlis į žurnalą ›Straipsnis› recenzavimas

T1 - Vibroakustinių vaizdų dekonvoliucija naudojant modeliavimo modelį, pagrįstą trijų matmenų taškų sklaidos funkcija

AS - Mascarenhas, Nelson D.A.

N1 - Informacija apie finansavimą: Šį darbą iš dalies palaikė FAPESP ir dotacijos 306697 / 2010-6, 477653 / 2010-3 CNPq (Brazilijos agentūros).

N2 - Vibroakustografija (VA) yra medicininis vaizdavimo metodas, pagrįstas skirtingo dažnio generavimu, kurį sukuria dviejų fokusuotų ultragarso pluoštų mišinys. VA buvo pritaikytas įvairioms medicininio vaizdavimo problemoms, tokioms kaip kaulų vaizdavimas, mikrokalcifikacijos krūtyse, masiniai pažeidimai ir užkalkėjusios arterijos. Gautų vaizdų skiriamoji geba gali būti 0,7–0,8 mm. Dabartinės VA sistemos, pagrįstos konfokaliais arba tiesiniais matricų keitikliais, generuoja C nuskaitymo vaizdus pluošto židinio plokštumoje. Vaizdai ašinėje plokštumoje taip pat yra įmanomi, tačiau sistemos skiriamoji gylis pablogėja, palyginti su šonine. Tipinė ašinė skiriamoji geba yra apie 1,0 cm. Be to, linijinių matricų sistemų aukščio skiriamoji geba yra didesnė nei šonine kryptimi. Ši asimetrija pablogina C nuskaitymo vaizdus, ​​gautus naudojant linijinius masyvus. Šio straipsnio tikslas yra ištirti VA vaizdo atkūrimą, pagrįstą 3D taškų sklaidos funkcija (PSF), naudojant klasikinius dekonvoliucijos algoritmus: Wiener, riboto mažiausio kvadrato (CLS) ir geometrinio vidurkio filtrus. Norėdami įvertinti filtrų našumą atkurtuose vaizduose, naudojame vaizdo kokybės indeksą, kuris atspindi koreliacijos praradimą, skaistį ir kontrasto iškraipymą. Imituotų VA vaizdų rezultatai rodo, kad kokybės indeksas, pasiektas naudojant „Wiener“ filtrą, yra 0,9 (kai indeksas yra 1,0, tai rodo tobulą atstatymą). Šis filtras davė geriausią rezultatą, palyginti su kitais. Be to, dekonvoliucijos algoritmai buvo taikomi eksperimentiniam VA vaizdui, kuriame buvo fantomas, sudarytas iš trijų ištemptų 0,5 mm laidų. Eksperimentai buvo atlikti naudojant keitiklį, valdomą dviem dažniais - 3075 kHz ir 3125 kHz, o tai lėmė 50 kHz dažnio skirtumą. Atkuriant teorinę linijos sklaidos funkciją (LSF), nebuvo atkurta pakankamai informacijos, kad atpažintume laidus vaizduose. Tačiau naudojant apskaičiuotą LSF gautuose rezultatuose buvo pateikta pakankamai informacijos, kad vaizduose būtų galima pastebėti laidus. Įrodyta, kad teorinių ir eksperimentinių PŠP etapas yra nepanašus. Šis faktas neleidžia atkurti VA vaizdo naudojant dabartinį teorinį PŠP. Šis tyrimas yra preliminarus žingsnis siekiant suprasti VA vaizdų atkūrimą naudojant dekonvoliucijos filtrus.

AB - Vibroakustografija (VA) yra medicininis vaizdavimo metodas, pagrįstas skirtingo dažnio generavimu, kurį sukuria dviejų fokusuotų ultragarso pluoštų mišinys. VA buvo pritaikytas įvairioms medicininio vaizdavimo problemoms, tokioms kaip kaulų vaizdavimas, mikrokalcifikacijos krūtyse, masiniai pažeidimai ir užkalkėjusios arterijos. Gautų vaizdų skiriamoji geba gali būti 0,7–0,8 mm. Dabartinės VA sistemos, pagrįstos konfokaliais arba tiesiniais matricų keitikliais, generuoja C nuskaitymo vaizdus pluošto židinio plokštumoje. Vaizdai ašinėje plokštumoje taip pat yra įmanomi, tačiau sistemos skiriamoji gylis pablogėja, palyginti su šonine. Tipinė ašinė skiriamoji geba yra apie 1,0 cm. Be to, linijinių matricų sistemų aukščio skiriamoji geba yra didesnė nei šonine kryptimi. Ši asimetrija pablogina C nuskaitymo vaizdus, ​​gautus naudojant linijinius masyvus. Šio straipsnio tikslas yra ištirti VA vaizdo atkūrimą, pagrįstą 3D taškų sklaidos funkcija (PSF), naudojant klasikinius dekonvoliucijos algoritmus: Wiener, riboto mažiausio kvadrato (CLS) ir geometrinio vidurkio filtrus. Norėdami įvertinti filtrų našumą atkurtuose vaizduose, naudojame vaizdo kokybės indeksą, kuris atspindi koreliacijos praradimą, skaistį ir kontrasto iškraipymą. Imituotų VA vaizdų rezultatai rodo, kad kokybės indeksas, pasiektas naudojant „Wiener“ filtrą, yra 0,9 (kai rodiklis yra 1,0, tai rodo tobulą atstatymą). Šis filtras davė geriausią rezultatą, palyginti su kitais. Be to, dekonvoliucijos algoritmai buvo taikomi eksperimentiniam VA vaizdui, kuriame buvo fantomas, sudarytas iš trijų ištemptų 0,5 mm laidų. Eksperimentai buvo atlikti naudojant keitiklį, valdomą dviem dažniais - 3075 kHz ir 3125 kHz, o tai lėmė 50 kHz dažnio skirtumą. Atkuriant teorinę linijos sklaidos funkciją (LSF), nebuvo atkurta pakankamai informacijos, kad atpažintume laidus vaizduose. Tačiau naudojant apskaičiuotą LSF gautuose rezultatuose buvo pateikta pakankamai informacijos, kad vaizduose būtų galima pastebėti laidus. Įrodyta, kad teorinių ir eksperimentinių PŠP etapas yra nepanašus. Šis faktas neleidžia atkurti VA vaizdo naudojant dabartinį teorinį PŠP. Šis tyrimas yra preliminarus žingsnis siekiant suprasti VA vaizdų atkūrimą naudojant dekonvoliucijos filtrus.


NANOSTRUKTŪRINĖS MEDŽIAGOS, MICELELĖS IR KOLOIDAI

5.6.4 Vandeninių micelinių CMC verčių nustatymas naudojant Prodan

Nustatant paviršinio aktyvumo medžiagos cmc reikšmes, buvo naudojamas alternatyvus dekonvoliucijos metodas. Šioje paraiškoje [125] bendra prodano emisija vandeninėse micelėse yra priskiriama emisijai iš dviejų šaltinių - be paviršiaus aktyviųjų medžiagų zondo molekulių ir su micelėmis sujungtų zondo molekulių. Šis metodas pasinaudoja ryškiais spektriniais poslinkiais, kurie, kaip numatoma, kaip prodanai pasiskirsto į savitą aplinką micelizacijos pradžioje. Jungiamojo zondo spektro nebandoma išskaidyti į indėlius iš kelių skaidymo vietų. Prijungto ir laisvo zondo spektro formos gaunamos surinkus mažos zondo koncentracijos emisijos spektrus, kai paviršiaus aktyviųjų medžiagų koncentracija yra gerokai didesnė nei cmc, o jei nėra paviršiaus aktyviosios medžiagos. Šis metodas netaikomas tam tikros spektrinės formos prielaidai (pvz., Gauso), tačiau gali būti ribotas darant prielaidą, kad zondo vieta (taigi ir spektriniai parametrai) nesikeičia, nes paviršinio aktyvumo medžiagos koncentracija skiriasi ir formuojasi micelės. Taigi bendras prodano emisijos spektras traktuojamas kaip dviejų spektrų algebrinė suma, pasverta laisvųjų ir micelėse ištirpintų prodano molekulių dalimi. Cmc nustatomas grafikuojant su micelėmis susieto zondo dalį kaip paviršiaus aktyviosios medžiagos koncentraciją.

Metodas buvo sėkmingai įrodytas tiek anijoninės paviršiaus aktyviosios medžiagos SDS, tiek neutralaus poli (oksietileno) 23 laurilo eterio (žinomo kaip Brij 35) atžvilgiu. SDS atveju susietojo zondo dalinis įnašas, siekiantis 9,0510 × 10–3, buvo nustatytas esant 1.0000 mM SDS. Kai SDS koncentracija yra 14,0000 ir 16,0000 mM, aptiktas tik surištas zondas. Dekonvoliucijos procedūroje naudojami komponentų spektrai skyrė emisiją λmaks tik 18 nm, spektrai išdėstyti maždaug 509 nm, esant micelinei būsenai (t. y. esant [SDS] = 14–16 mM), ir esant 527 nm, esant vandeniniam tirpalui (t. y. esant [SDS] = 1,0 mM). SDS buvo gauta 7,6 ± 0,2 mM cmc vertė, palyginti su literatūros verte 8,0 mM [126]. „Brij 35“ metodo cmc vertė buvo 0,080 ± 0,003 mM, palyginti su nurodyta 0,07 mM verte [127].


Daveanteleskopas

NGC 4565 vaizdas, rodomas prieš dekonvoliuciją kairėje ir pritaikius algoritmą dešinėje

Dekonvoliucija yra vienas painiausių ir menkiausiai suprantamų algoritmų visame vaizdo apdorojime. Dažniausiai manau, kad žmonės nusivilia blogais rezultatais, susijusiais su įvaizdžio artefaktais, kad jie apie tai visai pamiršta. Nors tai tikrai tiesa, kad tai ne visada padeda, o esant mažesnės raiškos plačiakampiams vaizdams tai tikriausiai netaikoma, manau, kad to išvengti yra klaida. Jums gali būti puikus duomenų rinkinys, ir tai yra pats laikas darbo eigoje, siekiant išspręsti iškraipymo problemas.

Prieš pradedant tai plačiau, reikia pasakyti tik apie žodžio „pagerinimą“. Aš tikrai nesu ekspertas, bet tai dariau pakankamai ilgai, kad suprasčiau, jog kalbant apie vaizdo apdorojimą, aš tvirtai tikiu požiūriu „mažiau yra daugiau“. Matau tiek daug žmonių, kurie desperatiškai bando sukurti puikų vaizdą iš blogų duomenų ir tai tiesiog neįmanoma. Viskas, ko iš to gaunate, yra per daug apdoroti blogi duomenys. Tačiau, deja, taip pat mačiau, kaip per daug apdorojami geri, netgi puikūs duomenys. Tai yra blogiausias derinys iš visų. Kai turite puikių duomenų, iš tikrųjų nereikia daug daryti. Tiesiog leiskite duomenims „kvėpuoti“ ir išsaugokite natūralų objekto grožį. Negalima sutriuškinti gyvybės įvairiais galandimo įrankiais, dirbtinio intelekto programėlėmis ir kt.

Aukščiau pateiktas vaizdas yra visos raiškos pavyzdys iš puikių „Omega Centauri“ duomenų rinkinio, gauto mėgėjų prieglobos įstaigoje Čilėje. Ypač galite pamatyti, kai spustelėsite vaizdą, o žvaigždėse gausu daugybės apdorojimo artefaktų, kuriuos iš esmės sunaikino pernelyg uoliai taikant galandimo ir kitas patobulinimo priemones.

Kas yra dekonvoliucija? Tai yra algoritmų klasė, bandanti pakoreguoti atmosferos iškraipymus. Tai tam tikras fokusavimo algoritmas. Techniškai tai nėra „aštrinimas“, tačiau poveikis iš esmės yra panašus. Tai negali sukurti raiškos paveikslėlyje, kurio nėra, o tai reiškia, kad jei nagrinėjate neapdorotą vaizdą visa raiška, o jūsų galaktikos dulkių juostoje trūksta detalių, tai ten nepateiks detalių, bet tai tikrai gali sumažinti detalės iškraipymą kad yra. Norėdami tai atlikti, nustatoma vidutinė taškų pasiskirstymo funkcija arba jūsų nuotraukų žvaigždžių PSF, kad būtų galima išmatuoti bendrą viso vaizdo degradaciją. Tai gali būti taikoma tik vaizdui, kuris dar nebuvo ištemptas ir vis dar yra „linijiniame“ etape. Kai vaizdas yra tiesinis, kiekvieno pikselio ryškumo vertė yra proporcinga fotonams, gaunamiems atitinkamame jutiklio pikselyje. Bet koks „galandimas“, fokusavimas ir kt., Kuriuos galite atlikti šiame etape, bus daug geresnis nei ištempus vaizdą, todėl, kai veikia dekonvoliucija, tai yra puiki priemonė.

Tai yra „Adatų galaktika“, kurią neseniai apdorojau, kai dekonvoliucija buvo taikoma labai sėkmingai, todėl nusprendžiau tai paskelbti. Dabar tam naudoju „Pixinsight“ programą, kuri yra labai populiari, bet tikrai ne vienintelė galimybė. Tai gerai, nes vis tiek manau, kad galite pamatyti požiūrį ir pagrindines idėjas, kurios bus panašios ir kitose programose.

Tarkime, galaktikos pagrindinis planas yra pagerinti galaktikos ypatybes ir galbūt sugriežtinti žvaigždes nesukuriant žvaigždžių ar fono artefaktų. Taigi turime apsaugoti žvaigždes ir foną nuo „žalos“. „Pixinsight“ darbo eiga yra:
1) Sukurkite žvaigždžių kaukę, kad apsaugotumėte žvaigždes
2) Sukurkite kaukę, kad apsaugotumėte foną, šiuo atveju tai vadinama skaisčio kauke
3) Sukurkite taškų sklaidos funkciją arba PSF, kad būtų galima modeliuoti visą vaizdą
4) Taikykite dekonvoliucijos procesą, pakoreguodami keletą kintamųjų, kad sukurtumėte norimą rezultatą

Kairėje pusėje yra linijinis NGC4565 vaizdas, kurio laikinas ekranas yra ištemptas. Tai leidžia pamatyti, kaip atrodo ištemptas vaizdas. Centre parodytas žvaigždės kaukės procesas, o dešinėje - gautoji žvaigždžių kaukė, kuri apsaugos šviesesnes žvaigždes

„Pixinsight“ galite pritaikyti savo linijinį vaizdą & # 8220star kaukę ir # 8221, kad dekonvoliucijos metu būtų užtikrinta gera ryškesnių žvaigždžių žvaigždžių apsauga. Tiesiog šiam tikslui naudokite numatytuosius nustatymus. Nereikia keisti jokių parametrų.

Žvaigždžių kaukė tampa efektyvesnė padidinant žvaigždės ryškumą, šiuo atveju naudojant histogramos transformaciją

Tada norite, kad žvaigždžių apsauga būtų efektyvesnė, šviesinant žvaigždes, padidinant kontrastą. Norėdami tai padaryti, histogramos transformacijos procese naudoju mygtuką & # 8220auto clip highlight & # 8221. Ši kaukė nebus taikoma tiesiogiai paveikslėlyje, bet bus naudojama kaip pamatinis proceso vaizdas.

Veiksmų seka, norėdami 1 nukopijuoti arba & # 8220klonuoti & # 8221 vaizdą, 2 - ištempti vaizdą, pirmiausia pritaikydami laikiną ekrano ruožą, tada perkeldami proceso piktogramą į histogramos transformaciją ir 3 - perkelkite proceso piktogramą iš histogramos transformacijos į klonuotą vaizdas

Kitas žingsnis - sukurti kaukę, apsaugančią foną, pirmiausia darant kopiją (aukščiau parodyti žingsniai), tada kopijai pritaikant nuolatinį ruožą, kad ji būtų nelinijinė

„PSFImage“ scenarijus gali sukurti vaizdo modeliavimo PSF, kaip parodyta aukščiau

Atidarykite PSF scenarijų, spustelėkite & # 8220evertinti & # 8221, palaukite, kol jis bus baigtas, tada spustelėkite dešinėje esantį mygtuką & # 8220sukurti & # 8221, kad gautumėte PSF, kuris iš esmės yra žvaigždės vaizdas.

PKP parodytas aukščiau. Dekonvoliucijos procesas naudos šį failą viso vaizdo modeliavimui.

Atidarę dekonvoliucijos procesą viršuje spustelėsite & # 8220external PSF & # 8221 ir pasirodžiusiame išskleidžiamajame meniu pasirinkite PSF failą.

Kiti veiksmai, skirti sukonfigūruoti. Atlikę pirmiau aprašytą veiksmą, kad identifikuotumėte PŠP, turite spustelėti langelį & # 8220Deringing & # 8221, kuris apsaugos žvaigždes ir nurodys procesą į anksčiau sukurtą & # 8220palaikymo & # 8221 žvaigždžių kaukę, parodytą kaip 2 žingsnis.

Ankstesni veiksmai parodo, kaip sukonfigūruoti dekonvoliuciją siekiant sumažinti artefaktus. Žvaigždės & # 8220support & # 8221 kaukė nėra tiesiogiai pritaikyta vaizdui, tačiau programinė įranga nurodo ją viduje, kad gautų informaciją, reikalingą norint atlikti & # 8220masking & # 8221. Kiti nustatymai paliekami kaip numatytieji, todėl & # 8220algorithm & # 8221 skiltyje turėtumėte pamatyti pasirinktą Regularized Richardson-Lucy. Kitas variantas yra Van Crittert, kurio paprastai nenaudojame giliųjų kosminių vaizdų atveju, tačiau jis geriau tinka planetos vaizdams. Dekonvoliucija yra bangomis pagrįstas algoritmas, todėl reikia patikrinti & # 8220wavelet reguliavimą ir # 8221. Neatradau, kad papildomų sluoksnių pridėjimas, išskyrus numatytąjį 2, būtų naudingas. Taip pat atkreipkite dėmesį į numatytąją iteracijos vertę 10. Tai yra geras pradinis bandymo taškas. Paprastai gatavam produktui galiu padaryti 15–25, bet ne daugiau.

Paskutinis dalykas, kurį reikia padaryti prieš pradedant, yra apsaugoti foną. Tai yra kaukė, tiesiogiai pritaikyta vaizdui, todėl mes paimame savo ištemptą kopiją, kurią padarėme anksčiau, ir pritaikome ją, kaip parodyta aukščiau, kad užmaskuotume foną. Atminkite, kad tai yra ištempta netiesinė kopija, taikoma tiesiniam originaliam vaizdui. Linijinė kaukė nebus veiksminga. Paprastai neatlikau jokių pakeitimų atlikdamas histogramos transformaciją ir pan. Tiesiog pritaikykite taip, kaip yra.

Dabar mes esame pasirengę pradėti dekonvoliuciją, tačiau pirmiausia pastebime, kad laikinas ekrano ruožas, pritaikytas originaliam vaizdui, yra šiek tiek pertemptas, kaip matote dešiniojo šono paveikslėlyje. Mes norime sugebėti aiškiai pamatyti, ką darome. Ekrano perkėlimo funkcijoje, rodomoje viršuje (baltas apskritimas), galite ją surinkti šiek tiek žemyn, kol pasieksite jums patinkantį lygį, tik perkeldami vidurinių tonų ir juodųjų taškų slankiklius ir pasieksite kairėje esantį rezultatą. Atminkite, kad tai NĖRA nuolatinis pokytis, o vaizdas vis tiek yra linijinis. Tai tik būdas pamatyti tai, ką reikia pamatyti.

Kitas žingsnis - pagaliau paleisti dekonvoliuciją! Šiuo metu kalbama apie eksperimentus. Visada pasirinkite nedidelę dominančios srities peržiūrą („Alt-N“ klavišai „Pixinsight“). Tai palengvins procesą, kai bandysite savo nustatymus. Vienintelis nustatymas, kurį ketinate pakeisti, yra iš pradžių & # 8220Global dark & ​​# 8221. Aš pradedu apie 0,01. Jei pastebėsite vadinamąsias „# 8220acoonoon eyes“ ir # 8221 aplink žvaigždes, jūsų nustatymas yra per mažas. Jei keliose srityse gausite negražių ryškių artefaktų, jūsų nustatymas yra per didelis. Gavę rezultatą esate patenkinti, galite padidinti pakartojimus, kol pamatysite problemų. Atminkite, kad labai vilioja tai persistengti. Jei gausite gražų rezultatą, sakykime, 15 kartojimų, atlikus 30 ar daugiau, tikėtina, kad sukursite problemą, kurios nebūtinai aptiksite daug toliau apdorojimo sraute, kai ją ištaisyti bus daug sunkiau. Meskite, kol būsite priekyje!

Tai yra perdėtas atvejis, kai pasaulinis tamsumas nustatomas per aukštai ir negražūs ryškūs artefaktai gaunami keliose vietose. Tai gausite užuominą, kai ji bus vykdoma, kai purpuriniai įspėjamieji pranešimai & # 8220local divergence & # 8221 pasirodys proceso konsolėje. NGC 4565 vaizdas, rodomas prieš dekonvoliuciją kairėje ir pritaikius algoritmą dešinėje

Ir galutinis rezultatas parodytas aukščiau! Prieš dekonvoliucija yra kairėje ir po dešinėje. Manau, kad raktas sukuria gerą žvaigždės palaikymo kaukę ir fono apsaugą su ištempta skaisčio kopija, surenka teisingą visuotinį tamsųjį nustatymą ir nėra labai protingas. Prisimink mažiau yra daugiau!

Ir pagaliau malonu, kad galime apskaičiuoti, kokius patobulinimus atlikome ir kurie rodomi aukščiau. Dekonvoliucija sumažino vidutinį FWHM beveik iki 1,5 lanko sekundės, o tai yra daugiausiai, ką aš kada nors matiau tai darant! Paprastai tai yra maždaug nuo 0,5 iki ne daugiau kaip 1.

Bet kokiu atveju, išpakuoti čia šiame įraše! Tikiuosi, kad bent jau jūs suprasite, kaip dekonvoliucija gali veikti, kai ji veikia.


Žiūrėti video įrašą: Šaknies funkcija (Gruodis 2022).