Skocz do zawartości

Kolory wąskich pasm


Rekomendowane odpowiedzi

Prawdopodobnie każdy amator astrofotografii zbierający materiał przez filtry wąskopasmowe musiał kiedyś podjąć ważną decyzję - jak to wszystko połączyć w kolorowy obraz? Możliwości jest wiele, począwszy od klasycznego HST, poprzez kombinacje dające bardziej "naturalny" kolor, a skończywszy na sporej ilości opcji dla posiadaczy ograniczonej ilości filtrów. 
W tym wpisie chciałbym się skupić na mapowaniu wąskich pasm na ich "naturalne" barwy. Cel taki możemy chcieć osiągnąć, kiedy na przykład łączymy sygnał z klatek naświetlanych przez filtry wąskopasmowe z sygnałem otrzymanym przez filtry RGB.
Wąskie pasma naświetlamy zazwyczaj dla mgławic emisyjnych. W zależności od składu mgławicy  w pochodzącym od niej świetle możemy znaleźć linie emisyjne pochodzące od (najczęśćiej) wodoru, tlenu, siarki, azotu i helu, a także dużo słabsze sygnały od innych pierwiastków. Tej najpopularniejsze linie na widmie rozkładają się tak:

N1499-ngc3372sp.gif.79ae47a2e5f0997482ad79d6c220158d.gif

Na podstawie http://www.atlasoftheuniverse.com/nebulae/ngc3372.html

Weźmy na pierwszy ogień wodór. Kiedy rejestrujemy obraz przez filtr H alfa, przepuszczane przez niego światło ma oczywiście kolor czerwony. Ale emisja wodoru występuje również w innych liniach występujących w widzialnym zakresie promieniowania. Przy długości fali 486 nm znajdziemy linię H beta, której intensywność to około 1/3 intensywności linii H alfa. Wciąż w paśmie widzialnym znajdziemy również linie H gamma (431nm) oraz H delta (410nm), których intensywność jest już jednak bardzo mała. Jeśli teraz chcielibyśmy jedynie na podstawie sygnału H alfa określić kolor mgławicy promieniującej jedynie światło pochodzące od wodoru, należałoby jakoś proporcjonalnie zmiksować barwy pochodzące od poszczególnych linii wodorowych. Najpierw należy określić kolor odpowiadający wybranej długości fali - możemy to zrobić używając różnych kalkulatów online (np https://academo.org/demos/wavelength-to-colour-relationship/) albo w programie MaxIm DL używając funkcji Blend Narrowband Images. A następnie zmieszać w odpowiednich proporcjach wybrane kolory. W przypadku linii H alfa i H beta intensywność tej drugiej to około 1/3 linii H alfa

N1499-maxim-blending.jpg.e03957de9253682d4dd0d7d04725703e.jpg

Uzyskany kolor mgławicy po uwzględnieniu jedynie linii emisyjnych wodoru prezentuje się tak:

N1499_HaHb.thumb.jpg.7322df2ee04b75277ff7dfc03f336ac5.jpg

Dla porównania poniżej obraz tej samej mgławicy uzyskany przez filtry RGB pod ciemnym niebem i skalibrowany na gwiazdę G2V:

N1499-RGB_calibrated.thumb.jpg.faef1af196f530ad338157152c9c215d.jpg

Łatwo zauważyć, że uzyskany syntetyczny kolor wodoru jest bardzo podobny do barwy uzyskanej na skalibrowanym obrazie RGB. Odcień mgławicy w modelu HSL to w obu przypadkach wartość około 342. 
Na zdjęciu poniżej pokazano osobno kanały RGB obrazu mgławicy Kalifornia. Możemy zaobserwować, że najwięcej sygnału obecne jest w kanale R - odpowiada za to głównie emisja w linii H alfa. Również w kanale B mamy całkiem sporo sygnału, pochodzi on głównie z linii H beta. Znakomita większość sygnału z Kalifornii umieszczona jest w kanałach R i B, stąd też wynika jej naturalna barwa - nie czysto czerwona, ale wpadająca w fiolet. Sygnał w kanale B mógłby także pochodzić od sygnału Oiii, ale wtedy byłby on również obecny w kanale G (ponieważ sygnał Oiii przepuszczny jest przez zarówno przez niebieski jak i zielony filtr CCD) - a tak nie jest. Sygnał w kanale G jest bardzo słaby, a jego źródłem może być niewielka obecność Oiii w widmie, a może również pochodzić od słabej emisji światła odbitego od mgławicy (jeśli w Kalifornii występują jakieś pyły, to w pewnym stopniu jest ona również mgławicą refleksyjną). 

N1499-RGBchannels.thumb.jpg.3913d3375d48001f58fe7572c01357a5.jpg

Czy stosunek intensywności linii H alfa do H beta zawsze będzie wynosił 3:1? U źródła tak. Natomiast na skutek selektywnego pochłaniania światła przez materię międzygwiazdową, promieniowanie o mniejszej długości fali (niebieskie) będzie osłabione bardziej od czerwonego. Wtedy odcień byłby przesunięty w stronę koloru czerwonego. Ale w przypadku stosunkowo blisko położonej Kalifornii zjawisko to nie wpływa zauważalnie na jej barwę.

W następnej części dołożymy sygnał Oiii na przykładzie mgławicy IC1396, gdzie tlenu jest trochę więcej, niż w Kalifornii. Kolor takich mgławic w których obecny jest sygnał Oiii nie będzie już taki "buraczkowy" :) 

  • Like 6
  • Thanks 2

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Pozostając z całym szacunkiem dla opracowania bałbym się takich precyzyjnych określeń koloru w NB. Piękno tej zabawy polega miedzy innymi na tym, że ilu autorów tyle wersji kolorystycznych :) W LRGB już tak prosto nie jest, bo zawsze można się odwołać do jakiejś gwiazdki...

Palety stosowane w obróbce NB są umowne. Gdybyśmy chcieli dokładnie opisać no to paleta HST jest totalnie do bani bo dlaczego niby Ha jest zielone?

Można ewentualnie pokusić się o zbliżenie do oryginalnego koloru świecenia gazów w kombinacji LHa( RHa) ( GHb) ( OIII) chyba...

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Jak najbardziej się zgadzam - dlatego napisałem na początku, że chcę się skupić na "naturalnym" odwzorowaniu kolorów wąskich pasm - głównie na potrzeby łączenia z sygnałem RGB. Paleta HST czy zabawy w bikolor z syntetycznym kanałem zielonym to w tym kontekście zupełny odpał :)

  • Like 1

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Dzięki za zwrócenie uwagi na ciekawy temat!

Zastanawia mnie, czy obraz mgławicy w Hb jest identyczny, jak w Ha i różni się tylko jasnością? Czy może jednak emitują go nieco inne partie mgławicy. Bo jeśli jest zróżnicowany, to ten mieszany kolor 25:75 może być już sporym uproszczeniem.

Można by się też zastanowić nad filtrem Hb. Jest na rynku, ale jego popularność jest prawie zerowa. Czy to dlatego, że pokazuje to samo, co Ha i nic nie wnosi, a może po prostu nikt nie wymyślił, jak sensownie go połączyć z innymi filtrami? Jeśli pokazywałby to samo, to sensownie byłoby zbudować filtr przepuszczający zarówno Ha, jak i Hb - dałoby nam to spory zysk w ilości światła.

A nawisam mówiąc, czysto subiektywnie ten kolor, który uzyskałeś jest chyba moim ulubionym w HaRGB, czasem się zdarza, że komuś taki wyjdzie.

SW 200/1000, TSAPO65Q, NEQ6 Pro SynScan, iOptron CEM25EC, Atik 383L+, ASI1600MMC, PG Chameleon3, MPCC, IDAS LPS P2, Nagler 9mm, Powermate 2,5x, Nikon D80, D7500, D750, Samyang 135

Szukasz darmowej wersji PixInsigt LE? Zgłoś się na PW!

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Z tego co czytałem i uświadomił mnie kiedyś kolega Rokita to jest to ten sam obraz - przynajmniej u źródła, czyli przy mgławicy. Później stosunek intensywności linii może być zaburzony przez selektywną ekstynkcję międzygwiazdową. Dodatkowo też normalne (6-7nm) filtry Ha łapią również pasmo azotu, przez co zarejestrowany sygnał Ha jest sumą Ha + NII. Ale zazwyczaj sygnał od NII jest słaby. Filtry 3nm potrafią już oddzielić te dwa pasma. 

Czasem faktycznie taki kolor wychodzi, ale często też jest krytykowany :) 

  • Like 1

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

5 godzin temu, jolo napisał:

Z tego co czytałem i uświadomił mnie kiedyś kolega Rokita to jest to ten sam obraz - przynajmniej u źródła, czyli przy mgławicy. Później stosunek intensywności linii może być zaburzony przez selektywną ekstynkcję międzygwiazdową.?

Ok, czyli wychodzi na to, że nie ma dużego sensu robić jakiegoś alternatywnego HST z Hb zamiast któregoś z filtrów. Ale mój pomysł z filtrem Ha+Hb w jednym ma chyba sens? Oczywiście pewnie jego wykonanie byłoby bardzo trudne, o ile nie niemożliwe.

A co do ekstynkcji, to rodzi się inny pomysł. Można by zrobić zdjęcie Ha i Hb i je np odjąć. Otrzymalibyśmy wtedy coś w rodzaju zdjęcia pyłu międzygwiazdowego, który zaburzył te proporcje. Efekt mógłby być ciekawy moim zdaniem.

SW 200/1000, TSAPO65Q, NEQ6 Pro SynScan, iOptron CEM25EC, Atik 383L+, ASI1600MMC, PG Chameleon3, MPCC, IDAS LPS P2, Nagler 9mm, Powermate 2,5x, Nikon D80, D7500, D750, Samyang 135

Szukasz darmowej wersji PixInsigt LE? Zgłoś się na PW!

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

10 minut temu, MateuszW napisał:

Ok, czyli wychodzi na to, że nie ma dużego sensu robić jakiegoś alternatywnego HST z Hb zamiast któregoś z filtrów. Ale mój pomysł z filtrem Ha+Hb w jednym ma chyba sens? Oczywiście pewnie jego wykonanie byłoby bardzo trudne, o ile nie niemożliwe.

Podobne filtry już są - dla kamer OSC. Przepuszczają one dwa lub trzy pasma: Ha + Oiii, oraz Ha + Oiii + Hb (ten ostatni tak naprawdę dwa pasma - Oiii i Hb jest wspólne). Takiego dla Ha + Hb nie widziałem jeszcze. W ten sposób w kamerkach OSC wykorzystujesz wszystkie piksele ze jednym zamachem. W R masz Ha, a w GB masz Oiii albo Oiii+Hb. Całkiem ciekawe rozwiązanie, szczególnie dla amatorów fotografowania Ha kamerką kolorową. 

https://optcorp.com/products/opt-triad-tri-band-narrowband-filter
https://www.cyclopsoptics.com/astronomy-filters/stc-astro-duo-narrowband-filter-48mm/

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Godzinę temu, jolo napisał:

Podobne filtry już są - dla kamer OSC. Przepuszczają one dwa lub trzy pasma: Ha + Oiii, oraz Ha + Oiii + Hb (ten ostatni tak naprawdę dwa pasma - Oiii i Hb jest wspólne). Takiego dla Ha + Hb nie widziałem jeszcze. W ten sposób w kamerkach OSC wykorzystujesz wszystkie piksele ze jednym zamachem. W R masz Ha, a w GB masz Oiii albo Oiii+Hb. Całkiem ciekawe rozwiązanie, szczególnie dla amatorów fotografowania Ha kamerką kolorową. 

O kurcze, wymyśliłem takie coś ze dwa miesiące temu i byłem pewny, że jeszcze długo nikt tego nie wykona, bo wyjdzie za drogie, żeby się opłaciło. A tu taka niespodzianka, jednak się da :)Gdyby jeszcze zmajstrować kamerkę z maską 2xR i 2xG, to byłoby już idealnie :)

Z tym że... na tej drugiej stronie kogoś chyba zdrowo pogrzało z cenami... 10000 zł na filtr? To już taniej mi wyjdzie kupić drugi teleskop i kamerę i zbierać Ha i OIII osobno :) Ale coś z tymi cenami jest poważnie nie teges, bo IDAS 48 mm kosztuje 5,5k, czyli dobre kilka razy więcej, niż normalnie. Może to jakieś ceny hurtowe za 10 sztuk, czy co?

SW 200/1000, TSAPO65Q, NEQ6 Pro SynScan, iOptron CEM25EC, Atik 383L+, ASI1600MMC, PG Chameleon3, MPCC, IDAS LPS P2, Nagler 9mm, Powermate 2,5x, Nikon D80, D7500, D750, Samyang 135

Szukasz darmowej wersji PixInsigt LE? Zgłoś się na PW!

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

17 minut temu, jolo napisał:

Ale te ceny są podane w HK?$? - 1HK$ to około 47 groszy. 

Uff, czyli tu była pułapka :) Nawet nie wiedziałem, że są takie dolary.

  • Haha 1

SW 200/1000, TSAPO65Q, NEQ6 Pro SynScan, iOptron CEM25EC, Atik 383L+, ASI1600MMC, PG Chameleon3, MPCC, IDAS LPS P2, Nagler 9mm, Powermate 2,5x, Nikon D80, D7500, D750, Samyang 135

Szukasz darmowej wersji PixInsigt LE? Zgłoś się na PW!

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

 

Godzinę temu, MateuszW napisał:

Uff, czyli tu była pułapka :) Nawet nie wiedziałem, że są takie dolary.

1 dolar hongkongski - spróbuj powiedzieć to jeszcze raz 10x szybciej...:))

Zastanawiam się nad tym filtrem. Może jakaś akcja zakupowa?

Tu była kiedyś jakaś stopka, ale nie nadążała za zmianami sprzętowymi...

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Pogodnego nieba życzę!

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Godzinę temu, cyberboss napisał:

Zastanawiam się nad tym filtrem. Może jakaś akcja zakupowa?

No chyba raczej zbiorowo nie wyjdzie... cło i WAT bo to w zaokrągleniu na nasze około 1250 zł plus przesyłka.
Dla fizycznych cło już naliczają po przekroczeniu 800zł z przesyłką, dla firm 1000.

Serdecznie pozdrawiam i kryształowego nieba życzę - Jacek  ?
TS T APO 90/600 z TSFLAT2 + Samyang 135 f2 ED z QHY183C + AS 60/240 z RC IMX290M + Canon 550D - sadzane na ZEQ25GT + Nikon 12x50 EX do podglądania.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

33 minuty temu, jolo napisał:

Drogie dość te filterki :(

Bo ja wiem.... Sam Idasek tej wielkości 1000zł

  • Like 1

Serdecznie pozdrawiam i kryształowego nieba życzę - Jacek  ?
TS T APO 90/600 z TSFLAT2 + Samyang 135 f2 ED z QHY183C + AS 60/240 z RC IMX290M + Canon 550D - sadzane na ZEQ25GT + Nikon 12x50 EX do podglądania.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

21 minut temu, Jacek E. napisał:

Bo ja wiem.... Sam Idasek tej wielkości 1000zł

W moim przypadku (w Twoim zapewne również, bo stosujemy podobne kamery) to byłoby idealne uzupełnienie do IDASa (pod miasto) i L (pod ciemności) jako filtr wąskopasmowy do miasta. No nic, chyba zaczynam odkładać...

Tu była kiedyś jakaś stopka, ale nie nadążała za zmianami sprzętowymi...

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Pogodnego nieba życzę!

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

21 minut temu, cyberboss napisał:

..to byłoby idealne uzupełnienie do IDASa (pod miasto)

Idasek na giełdę :)

Serdecznie pozdrawiam i kryształowego nieba życzę - Jacek  ?
TS T APO 90/600 z TSFLAT2 + Samyang 135 f2 ED z QHY183C + AS 60/240 z RC IMX290M + Canon 550D - sadzane na ZEQ25GT + Nikon 12x50 EX do podglądania.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

  • 6 miesięcy później...
W dniu 6.09.2018 o 09:58, jolo napisał:

W następnej części dołożymy sygnał Oiii na przykładzie mgławicy IC1396, gdzie tlenu jest trochę więcej, niż w Kalifornii. Kolor takich mgławic w których obecny jest sygnał Oiii nie będzie już taki "buraczkowy" :) 

gdzie znajde kolejną część?

Zapraszam na moją stronę logo2.jpg.14d2f841b11ef24f670bb0d3638f5042.jpg

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Dołącz do dyskusji

Możesz dodać zawartość już teraz a zarejestrować się później. Jeśli posiadasz już konto, zaloguj się aby dodać zawartość za jego pomocą.

Gość
Dodaj odpowiedź do tematu...

×   Wklejono zawartość z formatowaniem.   Usuń formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Odnośnik został automatycznie osadzony.   Przywróć wyświetlanie jako odnośnik

×   Przywrócono poprzednią zawartość.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz bezpośrednio wkleić obrazków. Dodaj lub załącz obrazki z adresu URL.

  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    • Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.
×
×
  • Dodaj nową pozycję...

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy na Twoim urządzeniu pliki cookie, aby pomóc Ci usprawnić przeglądanie strony. Możesz dostosować ustawienia plików cookie, w przeciwnym wypadku zakładamy, że wyrażasz na to zgodę.

© Robert Twarogal * forumastronomiczne.pl * (2010-2023)