Correzione gradienti con PS

Premessa

Nelle riprese astronomiche, a causa dei problemi di inquinamento luminoso, otteniamo delle immagini con delle alterazioni nella distribuzioni dei colori.

Un primo passo di fondamentale importanza è quello di normalizzare ogni singolo frame mediante l’applicazione del flat field, oltre evidentemente ai dark frame di ripresa. Questa operazione consente di ripulire l’immagine dai difetti ottici (tracce di polvere, illuminazione del campo etc.) e deve essere fatto per ogni singolo filtro utilizzato nelle riprese. In generale l'applicazione del flat field risulta ininfluente per immagini ottenute con  filtri molto selettivi (per esempio in banda Ha di limitata ampiezza).

Questa operazione di fondamentale importanza tuttavia non corregge i gradienti introdotti dalla presenza fonti di inquinamento luminoso; il problema è molto più sensibile qualora si riprenda a basse latitudini celesti e con campi ampi.

Un primo intervento può essere fatto direttamente con programmi di elaborazione di uso prettamente astronomico; certamente Maxim, Iris, AstroArt, Regim ed molti altri ancora hanno questa funzione. In ogni caso difficilmente la correzione ottenuta è in grado di “sistemare” completamente l’immagine.

Questa operazione la si può effettuare con Photoshop (PS). A tal proposito è necessario specificare che esistono delle "Plug in" o delle "Azioni" che “girano” nell’ambito del programma PS; quelle più diffuse e di mia conoscenza sono rispettivamente il “GradientXTerminator” di Russel Croman o le Astronomy Tools di Noel Carboni.

Prima di esporre uno dei  metodi che utilizzo per la rimozione dei gradienti alcuni semplici concetti sul programma PS. E’ infatti fondamentale comprendere che PS offre la possibilità di lavorare su differenti livelli, con differenti  modalità di fusione, di opacità ed ancora con la possibilità di applicare delle maschere ovvero che consentono di intervenire su parti dell’immagine. Questa ampia varietà di possibilità determina un grado di libertà del sistema che risulta difficile comprenderne appieno le potenzialità e d’altro canto permette di applicare tecniche differenti per raggiungere lo stesso obbiettivo.

Per la correzione dei gradienti, nell’esempio che riporto, si opererà semplicemente su livelli differenti senza l’applicazione di maschere. 

Ancora in generale è importante sottolineare che la rimozione dei gradiente è purtroppo un’operazione che tende in ogni caso ad “impoverire” l’immagine in quanto si tende a togliere informazione. Un esempio molto semplice è quello di rimuovere i gradienti semplicemente abbassando i livelli (scurendo il cielo). In tal modo, probabilmente, avrò obliterato il gradiente, ma quasi certamente “stroncato” tutti gli oggetti deboli che prima emergevano dal fondo (galassiette, piccole stelle, parti tenue delle nebulose etc.).

Concettualmente si dovrà togliere all’immagine “solo” la parte difettosa. Per fare questa operazione si dovrà ottenere una nuova immagine contenente “solo”  un fondo cielo il più possibile neutro e la parte dei gradienti. Appare quindi evidente che più l’immagine è semplice più facile sarà la correzione.

Il metodo che attualmente uso è composto dai seguenti passi:

a)      Apertura dell’immagine

b)      Innalzamento della curva RGB

c)       Formazione di un primo livello contenente il fondo cielo

d)      Selezione del gradiente con la “bacchetta magica”

e)      Formazione di un secondo livello con il gradiente

f)       Fusione dei livelli 1 e 2 entrambi impostati in modalità normale

g)      Applicazione di un filtro gaussiano sul nuovo livello

h)      Impostazione del livello in modalità differenza

i)        Applicazione al livello di una correzione in Luminosità/Contrasto

j)        Fusione dello sfondo e del primo livello

k)      Regolazione delle curve, livelli

La correzione dei gradienti può essere fatta sulla versione LRGB o RGB prima dell’applicazione della luminanza. In questo caso può essere necessario ricuperare i colori comprimendo i livelli aumentando i valori delle “luci”.

Descrizione del metodo

L'immagine che riporto come esempio è una tenue planetaria ripresa da casa con presenza di luci parassite. Si tratta di una composizione LRGB

Con lo strumento contagocce individuiamo i valori RGB corrispondenti al fondo cielo. Usiamo lo strumento in modalità media 5x5.

I valori sono R42, G41, B46. Ora creiamo un nuovo livello che metteremo in modalità normale e opacità 100%. Per fare ciò i passaggi sono: livello-nuovo-livello; se date OK la modalità è normale 100%. Su questo incolliamo il fondo cielo usando semplicemente lo strumento secchiello; i valori RGB corrispondono a quelli scelti in precedenza.

Ora la parte più complicata: è necessario selezionare il gradiente. Portare l'opacità del livello 1 a 0% per vedere l'immagine di sfondo e con la bacchetta magica, con tolleranza impostata da 2 a 8 selezionare la parte del gradiente.

Se l'area selezionata non ci aggrada ripetere l'operazione selezionando una differente tolleranza. Quello che è necessario ottenere è la selezione la più precisa possibile della parte difettosa. Raggiunto l'obbiettivo copiare la selezione "Ctrl+C" selezionare il livello 1, impostare l'opacità 100% ed incollare la selezione "Ctrl+V". Si formerà un livello 2 contenente l'area copiata.

 A questo punto è possibile incrementare leggermente la saturazione del livello 2 (immagine-regolazioni-tonalità/saturazione) con valori variabili da 10 a 20. Dopo aver verificato che i livelli 1 e 2 sono impostati in modalità normale con opacità 100% si fondono.

Al livello di correzione si applica un filtro di sfocatura con valori di raggio di 20 -30 pixel.

Fatto ciò il livello1 si posiziona in modalità differenza. Si ottiene un'immagine con livelli molto più bassi rispetto a quelli iniziali.

Per il recupero delle informazioni agiamo ora sulla luminosità e contrasto del livello 1. Generalmente scelgo valori di luminosità compresi tra 10 e 20 mentre il contrasto lo posiziono ad un valore circa il doppio.

Ora uniamo il livello 1 con lo sfondo con il comando unisci visibili (livello-unisci visibili) per ottenere l'immagine finale che dovrà ancora essere corretta con l'aggiustamento delle curve

e dei livelli.

Ora il confronto tra la partenza ed il risultato finale.

Generalmente il risultato finale non è in realtà la versione definitiva ma si interviene nuovamente, ed in questo caso anche in modo selettivo, sull'immagine.

Buon lavoro.

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