Я хочу раскрасить фотографию, сделанную с помощью моего телескопа, который, к сожалению, делает только черно-белые изображения. Как я могу добавить к нему цвет, скажем, с помощью Photoshop ... можно ли раскрасить только белую область в RGB или что-то в этом роде? Я пробовал, но он окрашивает и черную часть.
Когда дело доходит до цветного изображения ночного неба монохромной камерой, обычно подразумевается использование цветных фильтров. Есть два основных набора цветных фильтров, которые обычно используются с монохромными датчиками: LRGB и узкополосные.
LRGB-изображение
Стандартное цветное изображение или «широкополосное» изображение использует фильтры LRGB или Luminance + RGB. Монохромные датчики не фильтруются и поэтому чувствительны как к ИК-, так и к УФ-излучению (сильно чувствительны к ИК-излучению с длиной волны почти до 1000 нм). Для максимальной детализации используется L-фильтр или фильтр яркости, который захватывает высокое разрешение и детализацию с высоким отношением сигнал-шум во всем визуальном спектре, блокируя ИК- и УФ-излучение. Затем широкополосные каналы для красного, зеленого и синего захватываются отдельно, а затем объединяются в полноцветное изображение.
Это отдельное получение L от RGB и использование L-фильтра в целом важно по нескольким причинам. Во-первых, добиться хорошего отношения сигнал-шум в астрофотографии очень сложно. Нефильтрованная экспозиция собирает намного больше света, чем любой цветной фильтр. Блокирование ИК-излучения также важно, так как ИК-излучение фокусируется не так, как видимый спектр, и может вызвать вздутие звезд. Таким образом, фильтр L обычно используется для большей части времени экспозиции, чтобы собрать как можно больше данных с высоким SNR или как можно больше «времени интегрирования». После того, как L собрано, можно собрать гораздо более короткие времена интегрирования для каналов R, G и B для последующего объединения с изображением L с высоким SNR.
Типичное время интеграции с LRGB может составлять от нескольких часов до десяти или двадцати часов данных L с использованием трех- или десятиминутных сабвуферов (для вашего среднего прицела f/4-f/7). Собраны дополнительные 10 сабвуферов по пять-десять минут каждый для каналов RGB. Данные RGB не требуют такого же времени интегрирования, и они могут быть более шумными. Человеческий глаз менее чувствителен к пространственному разрешению в цвете, поэтому к каналам RGB можно применить сильное шумоподавление, в то время как более тщательное шумоподавление и усиление применяются к каналу L, чтобы выявить все детали.
Узкоспектральная визуализация
Альтернативой визуализации LRGB является узкополосная визуализация или NB. Для получения изображений LRGB обычно требуется очень темное небо. Некоторые современные фильтры высокого класса, такие как Astrodon E-серии Gen II, пытаются блокировать первичные источники светового загрязнения (а именно полосы излучения паров натрия низкого давления) в каналах R и G, но поскольку LRGB является широкополосным изображением, вы ничего не можете сделать со световым загрязнением. Для достижения наилучших результатов вам нужно найти темное место, где излучение над головой составляет около 20 звездных величин на квадратную угловую секунду или темнее (20-22,5 магнитных звена на квадратную дюйм обычно считается хорошим темным местом и обычно в 25-45 раз темнее, чем в среднем пригороде или пригороде). городское небо.)
Для борьбы со световым загрязнением при съемке из пригорода или города еще одним вариантом является узкополосная съемка с монохромными датчиками. Узкополосная визуализация использует фильтры, которые блокируют все, кроме узкой полосы вокруг очень специфического излучения, такого как Альфа водорода, или Кислород III, или Сера II. Ширина полосы пропускания варьируется от 15 нм до 3 нм. Чем уже полоса пропускания, тем выше обычно будет ваш контраст, поскольку все больше и больше рассеянного света, исходящего не от этой конкретной полосы излучения, будет блокироваться.
Я упомянул три основных канала, а также распространен еще один для изображений планетарных туманностей:
Достаточно широкий фильтр Ha (полоса пропускания 5–6 нм) обычно также собирает NII, однако можно получить отдельные фильтры NII, если вам действительно нравятся изображения планетарных туманностей. Бета-водород — это то же излучение, что и Альфа-водород, только тусклее, поэтому, если вы хотите учесть его, вы можете повторно использовать данные Ha для Hb.
Узкоспектральную визуализацию можно использовать отдельно или в сочетании с LRGB. Обычной практикой является сбор данных Ha и L, их объединение для лучшего контраста и детализации в канал сверхяркости, а иногда и смешивание небольшого количества Ha с красным каналом. Можно использовать исключительно узкополосные фильтры, а два (Ha/OII) или три (SII/Ha/OIII) канала можно использовать для синтеза различных смесей, которые выявляют различные детали. Некоторые имидж-сканеры просто собирают соло Hydrogen Alpha и создают изображения в градациях серого. Узкоспектральная визуализация предоставляет много возможностей.
Из-за узкой полосы пропускания узкополосные фильтры позволяют получать изображения с мест с сильным световым загрязнением. Узкая полоса пропускания также требует гораздо более длительных выдержек. В то время как LRGB часто может быть выполнен всего за пять минут на суб, а может быть, даже меньше, с достаточно быстрым телескопом, узкополосные изображения обычно требуют не менее 20 минут, а часто 30, 45, 90 минут или более в зависимости от канала и поверхностная яркость изображаемого объекта. Это, как правило, требует более точного оборудования. Экспонирование в течение 20 минут может быть проблемой, более длительное экспонирование обычно требует немалого мастерства.
Выбор фильтров
На рынке представлено относительно большое разнообразие фильтров разного ценового класса и совместимости с камерами. Существует два основных типа монохромных камер: специально созданные монохромные ПЗС-камеры и модифицированные «дебайеризированные» зеркальные камеры. Монокамеры CCD имеют больше доступных фильтров и обычно используют фильтры с резьбой 1,25 дюйма или фильтры с резьбой 2 дюйма. ПЗС-камеры выпускаются с датчиками самых разных размеров, а в некоторых более крупных датчиках могут использоваться установленные или неустановленные фильтры диаметром 31, 52 или 65 мм. DSLR часто более сложны. Некоторые компании, такие как Astrodon, предлагают «клипсы», представляющие собой держатели фильтров, которые можно вставить в стандартную цифровую зеркальную камеру Canon APS-C и использовать либо со стандартными объективами EF (объективы EF-S НЕ могут использоваться), либо с T -адаптер. Вы также можете найти фильтры с Т-образной резьбой, которые можно навинтить на конец Т-образного адаптера или на Т-образное кольцо.
Есть несколько ключевых брендов. Orion и Celestron предлагают ряд базовых фильтров, однако они, как правило, довольно дешевы и недороги. В этом же классе есть и другие производители. В большинстве случаев это будут фильтры начального уровня, за исключением пары фильтров Orion LP. Astronomik поставляет ряд ввинчивающихся и зажимных фильтров для изображений LRGB и NB, как для цифровых зеркальных фотокамер, так и для ПЗС. Они на шаг впереди, так же хороши, как некоторые фильтры более высокого класса, о которых я упомяну далее, во многих случаях, однако некоторые из их фильтров не самого лучшего качества. Следующим шагом станут Custom Scientific и Baader, которые производят фильтры LRGB и NB хорошего качества. Фильтры CS и Baader часто имеют более широкую полосу пропускания (для фильтров NB), и обычно не парфокальные (поэтому переключение с одного фильтра на другой требует перефокусировки), однако они экономически эффективны. Лучшими линейными фильтрами будут Astrodon, фильтры E-серии Gen II LRGB и их 3-нм узкополосные фильтры. Фильтры Astrodon, по сути, лучшее, что можно купить за деньги, они отфильтровывают некоторые LP для фильтров LRGB, они парфокальны для всех фильтров, они предлагают самую узкую полосу пропускания для фильтров NB (поэтому самый высокий контраст) ... и они поставляются с соответствующий ценник.
Использование фильтров с моно ПЗС
Чтобы использовать фильтры с ПЗС, обычно требуется какое-либо колесо фильтров. Есть несколько колес фильтров. Некоторые из них являются общими, некоторые предназначены для работы с ПЗС-камерами определенной марки или марок. Вы можете найти колеса фильтров в 5-позиционном, 7-позиционном, 8-позиционном и 9/10-позиционном положениях (например, в случае с колесами фильтров FLI Centerline, которые довольно уникальны по своему принципу работы).
Если вы просто работаете с LRGB или просто работаете с NB, подойдет 5-позиционное колесо фильтра. Если вы хотите сделать LRGB и пару узкополосных фильтров, подойдет 7-позиционный. Для полной составляющей LRGB и NB вам понадобится 8-позиционное колесо фильтров. Дополнительное положение либо «чистое», либо заблокировано для съемки в темноте (для ПЗС-камер без затвора).
Вы можете найти большую часть необходимого оборудования для обработки изображений с фильтрами и монофонической ПЗС-камерой на таких сайтах, как OptCorp .
Если вы хотите сделать это по старинке, вы делаете серию фотографий одного и того же объекта, каждый из которых отфильтрован по разным цветам. Скажем, один снимок отфильтрован для красного, один для зеленого и один для синего. Затем вы добавляете цвет к каждому изображению в оттенках серого в посте, а затем объединяете три монохроматических изображения.
Попробуйте создать новый слой и измените режим наложения на Умножение, а затем нарисуйте нужные цвета на этом слое. Обратите внимание, что он не окрашивает черные области.
Инструкции по использованию цветоделения приведены в разделе Преобразование оттенков серого в цвет в Photoshop , а для ручного процесса с использованием наложений — в разделе Раскрашивание изображения в оттенках серого . Надеюсь, один из этих методов поможет.
В Photoshop for Astronomy: An Introductory Tutorial обсуждается ряд инструментов.
Вы также можете сделать несколько фотографий с разной экспозицией и назначить каждому один цвет.
джриста
Коннор Верлекар