PengenalanHampir semua antara kita ada kamera 'point & shoot' biasa yang kita guna sehari-hari. Macam saya dah ada 5 kamera 'point & shoot' ni, sepatutnya dah ada DSLR (Digital Single Lens-Reflex) tapi disebabkan saya suka bawa kamera berjalan-jalan sambil ambil gambar jadi 'simple consumer camera' ni lebih sesuai bagi saya.
Tetapi kamera konsumer ini pun boleh kita gunakan untuk ambil imej-imej astronomi terutamanya untuk wide-field astrophotography yang mana paling mudah. Janji ada kamera, tripod, suasana langit yang baik kemudian 'point-shoot-process' jer.
Perisian IRISPerisian IRIS merupakan perisian percuma (
http://www.astrosurf.com/buil/us/iris/iris.htm) digunakan untuk pemprosesan imej astrofotografi. Walaupun dahulunya perisian IRIS ni agak susah untuk dipelajari kerana banyak arahan perlu dijalankan secara manual melalui Command Line Interface,tetapi sekarang sudah mudah. Kita lihat selepas ini...
Virtual Equatorial
Semua dari kita tahu yang objek-objek di langit bergerak dari arah timur ke barat sepanjang malam. Oleh itu untuk anda ambil gambar objek-objek ini, kamera anda mestilah berupaya untuk bergerak bersama-sama dengan objek samawi tersebut, jika tidak imej anda akan terhasil 'trail' disebabkan kamera anda statik sedangkan objek samawi tersebut bergerak.
Contoh imej yang menghasilkan 'trail'
Apa yang kita hendak adalah objek samawi tersebut se 'sharp' yang mungkin. Untuk mengatasi masalah tersebut kita boleh :-
- Lekatkan kamera anda kepada mount yang boleh tracking - $$$ dan tak mudah-alih
- Hadkan masa exposure yang anda gunakan - imej nanti kurang signal jadi kurang detail yang dirakam
- Gunakan teknik 'Virtual Equatorial' - ambil seberapa banyak gambar kemudian 'align' dan 'stack'
Apa yang 'Virtual Equatorial' buat adalah mengambil seberapa banyak gambar yang boleh tetapi pastikan gambar tersebut tidak menghasilkan 'trail' (Kene pilih masa exposure yang sesuai) dan kemudiannya lakukan proses 'aligning' - yang mana imej-imej tersebut akan disusun agar sepadan antara satu sama lain, dan kemudiannya proses 'stacking' - yang mana imej-imej tersebut ditindan antara satu sama lain untuk mengurangkan 'noise' dan menghasilkan 'detail' yang lebih baik.
Bagaimana cara untuk mengambil gambar?- Pastikan yang anda pasang kamera anda kepada tripod. Kita tidak mahu kamera itu bergegar nanti imej yang terhasil kabur. Kita juga tak mahu arah kamera kita beralih terlalu jauh dari imej ke imej nanti IRIS susah nak 'align'
- Set kan kamera anda nilai ISO, masa dedahan (shutter speed) dan bukaan Aperture yang sesuai. Saya biasanya mengunakan nilai ISO antara 400-800 (1600 untuk kamera saya terlampau banyak noise terhasil), masa dedahan antara 10-15 saat (lebih dari itu imej saya sudah tunjuk sedikit trailing) dan bukaan Aperture yang paling besar (ingat nombor F lebih rendah bermaksud bukaan aperture lebih besar, contoh F2.6 adalah lebih besar dari F5.5)
- Set kan self-timer kamera anda, kerana anda tidak mahu gegaran dari tangan anda ketika menekan butang shutter menyebabkan imej terhasil kabur. Delay self-timer yang biasa saya guna adalah 2 saat sudah cukup untuk stabilkan kamera selepas menekan butang shutter.
- Arahkan kamera ke arah mana langit yang anda hendak ambil gambar dan mula mengambil gambar. Ambil seberapa banyak gambar yang boleh. Jika kamera anda boleh mengambil gambar secara automatik (samada menerusi script) lagi bagus tak perlu susah nak tekan butang shutter lagi setiap keping gambar.
Pemprosesan dalam IRIS
Walaupun IRIS boleh melakukan lebih dari apa yang saya akan tunjukkan. Tapi saya mulakan dengan yang paling mudah dulu yang semua orang boleh cuba dan praktikan. Lama-lama barulah takde phobia sangat dengan IRIS.
Apa yang kita hendak buat adalah :-
- Registering (Aligning)
- Stacking
Mula-mula buka IRIS, dan pastikan yang setting pada IRIS adalah betul. Klik pada File/Settings...
Anda akan dibawa masuk ke paparan "Settings". Pastikan yang "Working path" merujuk kepada lokasi dalam Hard Disk Drive yang betul (Mana-mana pun boleh tetapi pastikan supaya kita dapat tahu dimana file-file kerja/sementara IRIS berada. Saya letak dalam "d:\iris\working\". Kemudian pastikan yang "File type" adalah PIC (untuk gambar warna. file FIT pun boleh tetapi gambar hitam putih). Tekan butang OK.
Anda sudah bersedia untuk mula bekerja dalam IRIS. Disebabkan kita mengambil banyak gambar, adalah lebih mudah untuk kita guna arahan "Select files.." untuk kita load banyak-banyak sekali gambar. Gambar yang kita ambil dalam format JPEG (.jpg atau .jpeg) akan ditukar kepada format PIC (.pic) dan disimpan dalam "Working path" yang kita set tadi. Ok klik File/Select files..
Paparan "Select files.." akan muncul. Jika anda buka banyak window mungkin paparan itu terletak dibelakang window yang aktif jangan susah hati, klik kembali IRIS pada taskbar paparan itu akan di aktifkan. Pastikan yang anda pilih JPG sebagai jenis file yang anda hendak load dan letakkan pada ruang "Generic name:" nama file .pic yang akan anda hasilkan. Dalam tutorial ini saya gunakan "light". Buka Windows Explorer dan cari dimana anda letakkan gambar-gambar yang telah dimabil dari kamera tadi dan dengan mudahnya highlight dan tarik (drag and drop) masuk file tersebut kedalam kotak paparan "Select files" tersebut. Tekan butang "Create the sequence" file-file JPG anda akan ditukar ke file-file PIC yang mengikut urutan bernombor dari 1 sampai 10 (sebab saya ada 10 gambar. Periksa dalam "Working path" samada file-file .pic tersebut sudah terhasil atau tidak. Seperti yang saya tunjuk kat bawah.
Sekarang anda sudah bersedia untuk "register" file .pic yang anda tukar dari .jpg tadi. Klik pada Processing/Stellar registeration... Paparan baru akan keluar. Sekarang masukan nama file .pic anda kedalam kotak input generic name, dalam kes ini "light" (bermaksud semua file yang bermula dengan nama "light" dalam working path). Masukkan nama file-file yang sudah di "register/align" kedalam kotak "Output generic name", dalam kes ini saya pilih "light-register" (tetapi anda boleh guna apa-apa nama yang anda suka... kambing ker... beruang ker...). Kemudian dalam kotak "number" masukkan jumlah gambar yang anda ada dan ingin diproses, dalam kes ini saya ada 10 keping gambar oleh itu saya masukkan 10. Akhir sekali pilih "method" registering yang anda akan guna, saya gunakan "global matching" yang mana keseluruhan imej akan diambil kira untuk proses ini. Jika file anda besar dalam kes saya ini 1600x1200 pixel, akan mengambil masa yang agak lama bergantung kepada kelajuan komputer anda. Bila semua sudah set tekan butang OK dan anda boleh pergi minum kopi dulu atau main dengan anak-anak kejab.
Jika anda tidak minum kopi dan juga masih bujang, maka anda berpeluang untuk melihat bagaimana IRIS menjalankan proses registering. Anda akan lihat IRIS akan menandakan bintang-bintang untuk dijadikan panduan dan anda boleh lihat bagaimana IRIS mengalihkan imej anda supaya selari dengan imej-imej yang lain. Apabila sudah selesai, IRIS tidak akan bagitahu anda yang dia sudah siap kerja, petua saya adalah lihat pada title-bar IRIS dan jika nama imej terkahir anda terpapar (dalam kes ini light10.pic) maka urusan proses registering sudah selesai.
Dan jika anda buka working path IRIS anda boleh lihat file-file "light-register" sudah dihasilkan...
Proses seterusnya ialah proses "stacking" yang mana IRIS akan menindan kesemua imej-imej tadi menjadi satu file mengikut method stacking yang dipilih. OK, sila klik Processing/Add sequence. Paparan baru akan muncul. Masukan nama file yang sudah anda register tadi (dalam kes ini "light-register") kedalam kotak "Input generic name" dan berapa bilangan gambar yang ada kedalam kotak "Number", dalam kes ini 10. Kemudian pilih "Stacking Method" yang anda hendak guna samada Arithmetic, Median, Min-max rejection, Adaptive weighting, Sigma median atau Sigma clipping. Lain method yang anda guna lain hasil yang kan terbit. Yang biasa saya guna adalah Arithmetic (lebih detail tetapi noise juga lebih) atau Median (noise reduction yang baik). Anda boleh cuba satu-satu dan lihat hasilnya. Kemudian klik butang OK.
IRIS akan menjalankan proses stacking, dan hasilnya akan terpapar apabila proses selesai. Jika gambar terlampau besar anda boleh guna butang "zoom-out" untuk melihat hasil dengan lebih menyeluruh.
Kalau dilihat pada gambar di atas, nampaknya terlampau terang dan saya perlu ubah "Threshold" untuk memastikan ianya lebih baik. Biasanya saya tekan sahaja butang "Auto" atau anda boleh experimen sendiri dengan menggunakan slider atau masukan nilai dalam kotak "Threshold" tersebut. Dalam kes ini saya pilih nilai "Threshold" maxi: 1262 dan mini:62
Sesudah itu anda boleh save gambar yang sudah menjalani proses "Registering & Stacking" tersebut. Klik pada File/Save... atau klik pada butang save. Pilih lokasi anda hendak simpan dimana dan pilih format gambar tersebut. Saya biasanya menggunakan samada format Bitmap (.bmp) atau Tiff (.tif) untuk memastikan yang signal pada gambar itu tidak hilang jika hendak diproses dalam lain-lain perisian nanti. Cuma format .bmp dan .tif menghasilkan file yang besar.
Selesai proses dalam IRIS anda boleh buka mana-mana perisian grafik yang ada (Adobe Photoshop atau GIMP) untuk selanjutnya memproses gambar tersebut.
Contoh satu frame gambar yang belum diproses.
Tadaaaa.... selepas "Registering & stacking" 10 x 10s
Sapa boleh tunjukan dalam gambar di atas NGC 5139 (Omega Centauri Globular Cluster) dan juga NGC 3532 (The Wishing Well Cluster)?
Sesiapa yang hendak cuba pemprosesan dalam IRIS tu tapi dah tak sabar nak tunggu malam atau sekarang ni cuaca tak menentu, saya sertakan gambar-gambar asal yang saya ambil pagi tadi.
Ada 10 keping gambar, dalam format JPEG, ISO400, Exposure 10 saat, F/2.6
Sila download di sini
http://rapidshare.com/files/81904402/Jan07.zip.html (amaran file besar = 10MB)
Ps: Saya tak buat proses offset, dark dan juga flat frame kerana tujuan tutorial ini adalah untuk mereka yang ada "point and shoot" camera, proses ambil gambar dengan mudah dan senang dan cara pemprosesan yang simple.
