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Integrazioni articolo Selenocromatica – n 255 Coelum Astronomia

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L’articolo completo disponibile sul n. 255 di Coelum

Luminance from Double Visual Filters plus Cromiance from UV-IRcut filter – L(DVF)+C(UV-IRcut)

La tecnica dei tre filtri come viene chiamata in genere, è di sicuro il gold standard selenocromatico per gli eccellenti risultati che è in grado di offrire a fronte di una relativa semplicità di applicazione e di un costo accessibile: ci si dovrà infatti procurare due filtri visuali complementari ed un filtro UV-IRcut.

A questo proposito si è scelto di usare un L2 escludendo L1 ed L3  che avrebbero reso una risposta o troppo “stretta” (perdendo alcune lunghezze d’onda) o troppo larga (sovrapponendosi al vicino IR).

I contributi all’immagine finale in questo modo provengono da uno spettro ampio di onde elettromagnetiche, dal visibile al vicino IR, con le frequenze IR che contribuiscono solo nel contrastare il cromatismo “pulito” derivato dal filtro UV-Ircut.

Schema operativo della Tecnica Dei tre Filtri

Nel dettaglio si ottiene la Luminanza filtrata da due filtri visuali complementari (come #12 e #47) con diverse migliaia di frames a colori il più possibile brevi (nell’ordine del millesimo di secondo) che verranno sommati in Autostakkert! in una percentuale inversamente proporzionale al seeing, come naturale.

Il risultato verrà bilanciato in Registax con RGB Balance e reso nitido con i wavelets di Denoise e Sharpen. Il file “cromaticamente contaminato” che ne deriverà,  fornirà il “fondo” cromatico a cui si aggiungerà il colore della cromianza vera e propria.

Questa si otterrà riprendendo un campo più grande di quello usato per la Luminanza: infatti il sandwich visuale verrà sostituito da un UV-IRcut e,  per evitare di avere una coperta cromatica più piccola del materasso di Luminanza, dovremo riprendere una più ampia area comprendente quella di Luminanza stessa.

Talora si usa l’intero disco lunare, ma quanto più il campo di cromianza è simile a quello di luminanza (chi ha ruota portafiltri può sfruttarla) tanto più i dettagli cromatici saranno fini. Dopo il passaggio in Autostakkert! con il quale saranno sommate percentuali generose (sopra il 50%) dei frames, il tiff ottenuto verrà bilanciato in Registax con RGB Balance.

In Photoshop invece andranno utilizzati i comandi Immagini>Tono o Colore e/o Contrasto Automatico per ottenere un’immagine più simile possibile al B/N da una con dominante di solito giallastra.

Questa “neutralizzazione” permetterà di sovrasaturare in maniera bilanciata.

Per evitare artefatti nei pressi delle zone di elevata albedo (crateri ed orizzonte lunare) è in ogni caso consigliabile un passaggio in “Filtro camera Raw” col settaggio negativo del valore Texture settato almeno a -50. Ma anche così  i colori tenderanno a “scivolare” attorno alle zone albediche e sarà necessario quindi correggerli con strumenti come l’RGB Align di Registax o Filtro>Nitidezza>Riduzione Effetto Mosso di Photoshop.

Se non si possiede una ruota portafiltri i due files, divenuti “livelli”, dovranno  essere con scrupolo maniacale allineati usando in Photoshop gli strumenti della tendina Modifica > Trasforma.

Eventuali errori in questa fase produrranno colori dove non ci sono. Si lavorerà infine su Contrasto e Saturazione di L e C  fino ad ottenere l’immagine più ricca d’ informazioni.

Luminance and Cromiance from Double Visual Filters LC(DVF)  

Si tratta di una tecnica sperimentale sviluppata dal GAWH di Torino (Gruppo Astrofili William Herschel) sfrutta l’immagine da un’unica sequenza a colori ottenuta  attraverso filtri visuali (testate le coppie  giallo#12-viola#47 e rosso#25-blu#47), ma potrebbero funzionare tutte le poco costose coppie che sovrappongono marginalmente le loro bande di trasmissione.

In tutti i casi otterremo picchi di risposta dopo i 700 nm ma data la scarsità di luce visibile utilizzabile, i dettagli cromatici saranno scarsi in aree poco illuminate come il Terminatore.

Bande di trasmissione del filtro giallo #12 (fucsia) e viola #47(azzurro) con la risultante della somma (nero). Da Gasparri, “Qualche piccolo segreto..”, Coelum 140, 26/07/2010.

La Luminanza risulta dall’elaborazione in B/N dello stesso file da sequenza a colori, allineata, “stakkata” e desaturata. La modalità di fusione in PS di luminanza e cromianza è la solita: Colore.

La piccola componente visibile che i filtri non riescono a bloccare fornisce la componente cromatica, leggermente sfocata, assieme ad una componente infrarossa che la camera che abbiamo testato (ASI 224MC) rende a colori prima che i tre canali si sovrappongano intorno a 800 nm: tale risposta, va detto, non è perfettamente bilanciata nei tre canali, ma il rosso è preponderante.

Per il colore sono sufficienti alcune centinaia di frames che verranno allineati e sommati con software come Pipp, Autostakkert! o simili.

Risposta quantica della ASI 224MC

Il risultato, con dominante rossastra, può quindi essere  processato in Registax, dato che con esso è più semplice trovare il livello ottimale in un solo passaggio: si creerà un file di Luminanza ed uno di Cromianza (da un allineamento RGB con RGB Balance ottenendo un file apparentemente in BN).

La componente IR rende l’immagine meno sensibile agli effetti della turbolenza atmosferica, permettendo riprese accettabili anche con scarso seeing, e rende anche più contrastata l’immagine a colori a vantaggio della luminanza che verrà ottenuta con i Wavelets Sharpen e Denoise e desaturando  (non c’è una perdita di nitidezza con il doppio filtro visuale rispetto ad IRpass nativo).

A sinistra immagine di luminanza di G. Barattia con C9 f/10 e filtro IR pass Astronomik 807, con ASI 322 MC con gain 0 e 87 ms; a destra immagine di A. Ferruggia C8 f/10 15, 5 ms con doppio filtro visuale giallo-viola e stessa camera ma con gain 150; medesima serata di acquisizione, passaggio di nubi durante la ripresa nelle 2 sequenze.

Otterremo invece cromianza (matrice di cromianza) sovra-saturando con moderazione (<25) in Registax con Colour Mixing>Saturation dopo aver biffato la casella Create Luminance from RGB. I due files generati verranno sommati in PS in modalità Colore , con cromianza posta sopra.

Già a questo punto l’immagine risultante fornisce una discreta quantità d’informazione cromatica, soprattutto nelle aree ben illuminate,  ma volendo si possono ottenere risultati di  particolare ricchezza e realismo estraendo con PS ulteriori sfumature con fini e talora estenuanti regolazioni (e col rischio di artefatti sempre in agguato!).

E va pure segnalato che la coppia di filtri considerata finora taglia il colore rosso mattone dei red spots, strutture vulcaniche che vengono uniformate agli altri rossi, talora il colore marrone scuro/rosso cupo che segnala aree con Ilmenite più ricca di ferro (rese con sfumature di tenue grigio/celeste più chiare rispetto al resto del mare) e il celeste delle raggiere d’impatto.

LC(DVF) (solo linee continue) +C diurna (linee continue e tratteggiate); l’ultimo passaggio è quello meno standardizzato, quello che rende obbligatoria verifica CCE

La tecnica è quindi sconsigliabile per i neofiti della Selenocromatica e in acquisizione notturna (post-processo pletorico che necessita sempre di CCE) ma ha un’importante nicchia applicativa in diurna: infatti i filtri “tagliano” gran parte della radiazione solare diffusa dai gas atmosferici, radiazione che impedisce col suo bagliore una visione nitida dei dettagli lunari.

In questo modo si ottiene la luminanza accettabile perché ottenuta con pose veloci data l’elevata luminosità del target. A questa poi si somma l’immagine di Cromianza ottenuta dalla stessa immagine iniziale. E’ possibile la variante LC(DVF)+C che utilizza anche un’acquisizione nel visibile: tale immagine molto chiara dalla dominante azzurra va trattata in PS col comando Tono Automatico e bilanciata con la funzione Luminosità/Contrasto fino a bilanciamento; va quindi sommata alla matrice di Cromianza ottenuta in DVF a formare una Cromianza composita che va finalmente sommata nella solita modalità Colore all’immagine di Luminanza.

Così ricompaiono non solo le celesti raggiere d’impatto tipiche dell’acquisizione nel visibile ma anche una quantità di blu impensabile nelle acquisizioni notturne in LC(DVF). Si raccomanda in ogni caso l’utilizzo di flat frames e di una attenta verifica CCE per il lungo post-processo.

Riepilogo degli acronimi delle tecniche

LC: Luminanza-Cromianza “liscia”,  senza filtri, da unica sequenza

LC(DVF): Luminanza da Doppio Filtro Visuale, da unica sequenza (vecchio acronimo DVFLC); si consiglia sperimentazione solo in acquisizioni daytime

L(DVF)+C: Luminanza da Doppio Filtro Visuale + Cromianza  non filtrata, da due sequenze; ne esiste una variante diurna

L(IRpass)+C(UV-IRcut): Luminanza da filtro IRpass + cromianza da UV-IRcut, da due sequenze

L(DVF)+C(UV-IRcut): Luminanza da Doppio Filtro Visuale (effetto IRpass-simile) + cromianza da UV-IRcut, quindi da due sequenze; è la migliore, e data l’illeggibilità dell’acronimo la si individuata come la “Tecnica dei Tre Filtri”

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