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GradientCorrection

GradientCorrection(GC)は、背景のグラデーションのなめらかなモデルを作り、リニア画像から差し引く。Structure protection によって、星雲の構造がグラデーションとして扱われるのを防ぐ。

目的

用途設定
光害や月のグラデーションを取る既定値、Structure protection
画像全体にわたる大きな色のグラデーションを取るSimplified Model を追加
構造をモデルから守るProtection Threshold と Amount

原理

  • GC はなめらかさで判断する。大きくなめらかなものはすべてグラデーションとみなされる。そのため、本物の大きな輝線(天の川、広がった星雲)も一部モデルに入ることがある。これには Structure protection や が有効である。
  • モデルにあるものはすべて画像から差し引かれる。 モデルはなめらかでなければならず、星雲の形を含んではならない。
  • グラデーションはフィルターごとに違う(光害はスペクトル的に中立ではなく、月明かりは青で強い)。モノクロのデータでは、合成の前に各マスターを個別に補正する。合成後ではグラデーションが色のグラデーションに混ざってしまう。
  • 色較正の前に補正する。グラデーションがあると背景の推定とホワイトバランスが狂う。

パラメーター

パラメーター効果一般的な選び方
Automatic convergenceモデルが安定するまで繰り返す有効
Structure protection検出した構造をモデルから守る有効
Protection Threshold何を構造とみなすか。低いほど淡い構造も含む0.05〜0.1
Protection Amountどれだけ強く守るか。そこでモデルを画像の値からどれだけ切り離すか0.5 から
Generate gradient modelモデルを画像として出力有効
Generate protection masks保護マスクを出力(RGB ではチャンネルごと)有効
Low / High threshold と tolerance異常に暗い・明るい部分(恒星)をモデル作りから除く既定 0.20 / 0.50 / 0.05 / 0.00
Scaleモデルの大きさの尺度既定 5.00
Smoothnessモデルの平滑化既定 0.40
Simplified Model / Model degree大きなグラデーション用の追加の多項式オフ。必要なら次数 1
Amount効果リスク
低すぎる構造がほとんど守られない星雲の信号がモデルに入り、差し引かれる
0.5 前後バランスがよい–
高すぎる構造の下や周りのグラデーションがほとんど取れないグラデーションが残り、星雲の近くで背景がまだらになる

操作

  1. 先にトリミング(DynamicCrop):迷光の筋、スタックの縁、その他の偽像を取り除く。そうしないと GC はそれらをグラデーションとしてモデル化し、周囲の背景を狂わせる。
  2. リニア画像に、Threshold 0.05〜0.1、Amount 0.5 で適用する。
  3. 保護マスク、モデル、結果を確認する(下記)。確認で問題が見えた場合だけ調整する。

代表的な使い方

広がった輝線、弱いチャンネル

星雲が画像の大部分を占める場合(ナローバンド、天の川の領域):淡い外縁も構造とみなされるよう、Protection Threshold を低く保つ。弱いチャンネル(OIII、SII)では特に慎重に。構造が背景のすぐ上にしかない。

大きな色のグラデーション

広角の画像では、画像全体にわたるグラデーション(片側が赤っぽく、反対側が緑っぽいなど)がよく見られる。

  1. まず Simplified Model なしで補正する。
  2. 一様なグラデーションが残れば、Simplified Model、Model degree 1 でもう一度補正して比べる。
  3. 高い次数は、はっきり曲がったグラデーションの場合だけ。

モデルの調整

症状対処
グラデーションが残って見えるScale と Smoothness を少しずつ下げる。モデルが星雲の構造を拾ってはならない
モデルに星雲やフィラメントの形が出るScale か Smoothness を上げる。Amount 0.6〜0.7
結果のフィラメントや明るい恒星の周りにハロー保護が強すぎる → Amount を少し下げる
ほぼ画像全体が保護され、グラデーションが残るThreshold を少し上げる(例 0.1)

視野内の明るい恒星

明るい恒星のハローをグラデーションとしてモデル化してはならない。モデルに恒星を囲むリングや明るい斑がないか確認する。

代わりに:DynamicBackgroundExtraction

DBE をサンプル少なめ(10〜20)で、明らかに星雲のない場所だけに、明るい恒星のハローを避けて置く。少なくする理由: 星雲の上のサンプルはモデルを持ち上げ、星雲の信号を差し引いてしまう。

よい結果の見分け方

よくある失敗

症状原因対処
星雲の淡い部分が前より弱い星雲がモデルに入ったThreshold を下げ、Amount を上げ、モデルを確認
モデルの明るい恒星の周りにリングや斑ハローをグラデーションとして拾った保護を調整。DBE ではハローにサンプルを置かない
結果に筋が残る補正前に偽像を取らなかったトリミングしてもう一度補正
縁に向かう色のグラデーションが残る大きな成分を捉えていないSimplified Model、次数 1
星雲の近くで背景がまだらAmount が高すぎるAmount を下げる

向いている場面・向いていない場面

向いている別のツールがよい
広帯域・ナローバンドデータのグラデーション本物の大きな輝線を見分ける → (広帯域、参照データあり)
参照データなしの手早く頑健な補正特定の問題箇所を狙う → サンプル少なめの DBE
使用されている手順

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