Allineamento di immagini stellari (metodi automatici)

Allineamento di immagini stellari (metodi automatici)
I comandi REGISTER sono usati per allineare un set di immagini. Molte opzioni
vengono offerte per effettuare la registrazione. Tutti sono compatibili con immagini a
16 e 48 bit.
Per esempio, allineare le tre immagini preprocessate di Messier 105, nominate i1, i2 e
i3.
Il metodo più veloce e facile consiste nell’identificare una stella isolata, comune ad
tutte le immagini della sequenza. Per esempio, carica la prima immagine >LOAD I1
e definisci una selezione rettangolare con il mouse attorno ad un stella isolata,
luminosa, ma non saturata se possibile. La registrazione delle immagini verrà fatta
rispetto a questa stella. Le dimensioni del rettangolo devono essere larghe abbastanza
così che contengano gli spostamenti della stessa tra due immagini contigue (se questo
non è possibile. IRIS può prendere una stella sbagliata per eseguire la registrazione).
Apri la finestra Stellar registration dal menu Processing. Seleziona il metodo One
star:
La sequenza di input è i1, i2, i3. La sequenza di output (immagini registrate) è j1, j2,
j3. Clicca OK.
L’equivalente comando da console è >REGISTER I J 3
Siccome solo una stella viene usata per la registrazione, le immagini sono allineate
usando lo spostamento (ad una frazione di pixel). Nessuna rotazione o scaling viene
eseguito. Lo spostamento tra le immagini può essere osservato nel file shift.lst,
automaticamente creato nella working path:
Nota che la prima immagine della sequenza è la referente; lo spostamento è sempre
nullo per queta immagine. Per molte situazione, la registrazione con una sola stella è
molto potente. È un modo semplice e naturale per allineare immagini deep-sky, utile
per campi stellari moderatamente ricchi.
Puoi ora sommare le immagini registrate. Per esempio >ADD J 3
o attivare la finestra Add a sequence del menu Processing:
Prova un altro metodo per la registrazione, più appropriate per campi stellari ???.
Seleziona una zona contenente parecchie stelle nella prima immagine della sequenza,
quindi
Il metodo usa uno schema di riconoscimento tra molte stelle nella zona selezionata.
Se l’opzione Select a zone non è spuntata, il calcolo concerne tutte le immagini. La
trasformazione geometrica applicata è un semplice spostamento, sufficiente per la
maggior parte delle situazioni.
Se le immagini sono affette dal fenomeno della rotazione di campo per esempio, è
necessaria una trasformazione affine. Il software calcola lo spostamento, la rotazione
e lo scaling per allineare le immagini della sequenza. Una procedura veloce per questo
consiste nel selezionare il metodo Three matching zone:
Le immagini sono marchiate dalla vista per simili modelli nelle tre zone selezionate
automaticamente. Le dimensioni di ogni zona sono definite dal parametro Zones size
della finestra di dialogo. Qui c’è la posizione delle zone marchiate e il significato del
parametro dimensioni:
Il metodo Three matching zone è ottimizzato per registrare grandi immagini stellari
DSLR.
Il Global matching usa un simile metodo triangolare per identificare
automaticamente le stelle comuni in ogni immagine. È possibile selezionare una
trasformazione affine, una trasformazione quadratica o una trasformazione cubica:
Trasformazione con un alto grado (quadratica o cubica) permettono di allineare
esempio immagini affette da differenti distorsioni ottiche, o immagini prese
differenti telescopi.
Un comando equivalente da console per la registrare solo due immagini usando
trasformazione affine è COREGISTER.
Per esempio, registra queste molte differenze della galassia NGC266 (una presa
un rifrattore, l’altra presa con un riflettore):
Immagine TELESCOPE1
per
con
una
con
Immagine TELESCOPE2
>COREGISTER TELESCOPE1 TELESCOPE2
L’immagine TELESCOPE2 (il secondo parametro del comando) viene trasformato per
marcare l’immagine TELESCOPE1. Il risultato è l’immagine corrente in memoria:
Nuovo aspetto dell’immagine TELESCOPE2
Per esempio, è ora possibile sommare
TELESCOPE1: >ADD TELESCOPE1
l’immagine
TELESCOPE2
all’immagine
TELESCOPE1 + TELESCOPE2
Per registrare le immagini di NGC266 dalla finestra di dialogo, inserisci i parametri:
L’equivalente comando da console per un Global matching di tute le superfici delle
immagini è COREGISTER2.
>SETREGISTER 2
>COREGISTER2 I J 3
Per immagini grandi (DSLR) che contengono molte stelle, la procedura impiega molto
tempo. Preferisci la finestra di dialogo Stellar registration e registra su una zona di
moderate dimensioni definita con il mouse
Allineamento di immagini stellari (metodi manuali)
I metodi descritti in questa sezione comportano l’identificazione interattiva di punti
sorgente (stelle) comuni nei campi comuni delle immagini. Questi metodi sono
compatibili con immagini 16 bit (bianche e nere) e immagini 48 bit (colori)
Metodo di registrazione rapido: semplice shift
La sintassi del comando da console è
>QR [NAME1] [NAME2] ( o >QREGISTER [NAME1] [NAME2] )
[NAME1] e [NAME2] sono i nomi dei file delle immagini da allineare. Il referente è
l’immagine [NAME1]. Il comando QR applica una traslazione campione sull’immagine
[NAME2] per sovrapposizione.
Esempio, registra le immagini M57-1 E M57-2.
(1) Lancia il comando
>QR M57-1 M57-2
(2) IRIS carica automaticamente la prima immagine e ti invita a selezionare una stella
nel campo. Seleziona una stella brillante non satura. Posiziona il puntatore del mouse
sulla stella, quindi clicca il pulsante destro del mouse (la posizione della croce relativa
alla stella non è molto critica). Il risultato è di identificare il bersaglio. IRIS calcola una
precisa posizione da questa prima localizzazione.
(3) La seconda immagine viene caricata automaticamente. La posizione dell’oggetto
selezionato nella prima immagine viene identificato con un cerchio. Questo ti aiuta a
trovare la buona stella nella seconda immagine.
(4) Seleziona l’oggetto in questa immagine e clicca con il tasto destro:
(5) IRIS restituisce il valore numerico dello spostamento tra le due immagini e trasla
la seconda immagine ( è ora la corrente immagine):
(6) Facoltativo, è facile provare il risultato della sottrazione delle due immagini (per
esempio, salva l’immagine traslata M57-2 in un file intermedio e usa il comando
SUB):
Il comando SQR è molto simile al comando QR ma usa un’interpolazione spline.
Metodo di registrazione rapido: trasformazione affine
Il metodo calcola una trasformazione affine tra le due immagini da allineare:
X’ = AX + BY + C
Y’ = DX + EY + F
I parametri A, B, C, D, E, F, sono risolti. Questa trasformazione prende nel conto la
traslazione, la rotazione e lo scaling tra le immagini. Per esempio, una rotazione di
campo di un telescopio azimutale può essere facilmente corretta (per il problema
specifico della rotazione di campo vedi ???).
La procedura:
(1) lancia il comando QR2. Per esempio: >QR2 M57-1 M57-2
e seleziona tre stelle nella prima immagine. Scegli se possibile stelle distribuite in un
triangolo equilatero e con separazione grande per la massima precisione:
(2)Seleziona le stesse stelle nella seconda immagine (nello stesso ordine):
(3) IRIS restituisce i parametri della trasformazione affine e modifica la seconda
immagine:
Il comando SQR2 è molto simile al comando QR2 ma usa un’interpolazione spline.
Metodo di registrazione rapido: procedura affine alternativa
Carica un’immagine di referenza (la prima della sequenza I1, I2, I3 per esempio)
usando il comando QR21 (qui QR21 sostituisce il comando LOAD): >QR21 I1
IRIS ti invita a selezionare tre stelle:
Ora lancia il comando QR22. Il parametro è il nome della seconda immagine della
sequenza: >QR22 I2
IRIS ti invita a selezionare le stesse stelle per una trasformazione affine:
Salva il risultato, per esempio >SAVE I2
Il maggiore interesse: è ora possibile registrare una terza immagine (e molte altre)
senza richiedere di selezionare stelle nella seconda immagine. Il comando QR21 ha
preso in memoria la posizione delle stelle dalla prima immagine. Queste posizioni sono
sempre disponibili per altre iterazioni del comando QR22. Per esempio per allineare la
terza immagine, fai semplicemente: >QR22 I3
e così via.
Un’altra variazione: il comando QR23 è simile al comando QR22 (usato dopo un
comando QR21), ma IRIS seleziona automaticamente le stelle. I parametri del
comando QR23 sono il nome dell’immagine da allineare e l’ampiezza della zona dove
IRIS trova le corrispettive stelle. Per esempio, dopo il comando QR21 (>QR21 I1), per
registrare automaticamente l’immagine I2, inserisci >QR22 I2 20
e così per tutte le immagini della sequenza.
Per una rapida registrazione di una sequenza di immagini con questo stesso principio
usa il comando QR24:
La sintassi è:
>QR24 [INPUT GENERIC NAME] [OUTPUT GENERIC NAME] [WIDE OF THE SEARCH
ZONE] [NUMBER OF IMAGE]
Esempio: >QR21 I1 >QR24 I J 20 3
La sequenza j1, j2, j3 è allineata.
Nota: QR23 e QR24 sono comandi funzionali solo se le stelle selezionate sono ben
isolate, nel caso contrario, usa la coppia di comandi QR21 e QR22, o le funzioni della
finestra di Stellar registration (menu Processing).