7.1- Logaritmo
El cálculo del logaritmo de una imagen es un método clásico para comprimir el rango dinámico. Este proceso permite una apreciación más global del contenido de la imagen, aumentando los niveles de las sombras sin modificar las altas luces.
En el menú Visualisation (View) aplicar el comando Logarithme (Logarithm) y ajustar los umbrales de visualización.
A la izquierda una escala de intensidad lineal y a la derecha una distribución logarítmica de una imagen de NGC 7635
El mismo efecto lo conseguimos con el comando de la consola LOG. Por ejemplo:
>LOG 32767
El parámetro de la función es el valor máximo de la imagen final
El cálculo del logaritmo de una imagen es a menudo suficiente para obtener un resultado satisfactorio sin tener que recurrir a métodos más sofisticados o esotéricos que muchas veces no dan mejores resultados. A veces el mejor proceso es el más simple, el que desvirtúa menos el aspecto real de la imagen. El ojo y el cerebro humano realizan de manera natural un proceso logarítmico con lo cual esta función traduce la impresión visual de una manera casi ideal.
7.2- Ecualización del histograma
Con una ecualización del histograma se uniformiza la distribución de intensidad de la imagen. Para ello usaremos el comando Egalisation d’histogramme (Histogram equalization) del menú Visualisation (View) de la barra de herramientas. El comando Egalisation modifiée (Modified equalization) es una versión mejorada del algoritmo base. Por ejemplo, el resultado de aplicar una ecualización modificada de histograma de la imagen “observatory” para rescatar detalles en las sombras:
Arriba la imagen original y debajo tras efectuar una ecualización modificada del histograma
7.3- Estirar el rango dinámico
El comando Rehaussement de la dynamique DDP (Dynamic stretching) del menú Visualisation (View) de la barra de herramientas es un método que permite modificar interactivamente la dinámica de la imagen. Esta función está optimizada para imágenes de cielo profundo. Por ejemplo:
El valor Constante es un umbral a partir del cual se efectúa el proceso. Normalmente se usa un valor cero, pero si aparecen artefactos puede probarse con otros valores (100, 200, 300,…)
7.4- Realce de los colores
Aplicar el comando Rehaussement des couleurs (Color stretching) del menú Visualisation (View) de la barra de herramientas para obtener un realce del color:
Lo mismo puede hacerse con el comando ASINH de la consola
>ASINH 0.0102 1.43
El algoritmo ASINH o “arco seno hiperbólico” nos ofrece una técnica de modificación no-lineal del rango dinámico, particularmente eficaz en imágenes de cielo profundo a color. Por ejemplo, es difícil visualizar simultáneamente los colores de los tenues brazos de una galaxia y de su núcleo brillante. El cálculo del logaritmo es una posible solución, pero pocas veces ofrece resultados satisfactorios con imágenes a color. El problema del logaritmo está en las señales muy débiles (el logaritmo de cero o de valores negativos no está definido) y en la asimetría del ruido en las partes débiles de la imagen. El comando ASINH asigna una tabla de valores que acentúa el color de los objetos afectando poco al ruido. Es un método utilizado para visualizar las imágenes del telescopio espacial Hubble para resaltar los colores de las innumerables galaxias que cubren el fondo del cielo.
El parámetro Force (Stretch) permite ajustar el factor de no-linealidad, un valor de cero corresponde a una escala lineal. Valores típicos de este parámetro están entre 0,001 y 0,100. El parámetro Intensité (Intensity) permite ajustar la intensidad de la imagen final. Valores típicos de este parámetro están entre 1 y 50. Probar con distintos valores.
Un ejemplo con una imagen de la galaxia NGC 1055. Con una visualización lineal clásica, el núcleo de la galaxia aparece saturado y nos tapa los colores de las bandas de absorción.
La misma imagen después de aplicar:
>ASINH 0.01 20
El núcleo de la galaxia está menos saturado y los brazos de la galaxia son más visibles.
Con un valor mayor del parámetro Fuerza:
>ASINH 0.05 20
El núcleo y los brazos de la galaxia son más visibles pero el ruido ha aumentado ligeramente. Se observa la traza roja de un satélite que en una visualización lineal pasaba desapercibida.
7.5- Aplicar una máscara de opacidad
La máscara de opacidad es una técnica para realzar determinadas zonas de una imagen. Es una potente herramienta para visualizar por ejemplo todo el rango dinámico de la imagen. Pero se trata de un proceso altamente no-lineal, el resultado es muy artificial pero puede ayudar para determinadas interpretaciones de una imagen, por ejemplo para ver la estructura del núcleo de una galaxia y las débiles extensiones de sus brazos.
Hay que actuar en dos etapas:
(1) Primero crear la máscara de opacidad. Cuanto más brillante sea, más oscurecerá las partes correspondientes a la imagen a tratar. Normalmente la máscara se construye aplicando un desenfoque gausiano a la propia imagen, pero se puede fabricar cualquier otra máscara.
(2) Aplicar la máscara sobre la imagen. El efecto de la máscara puede ser ajustado en modo interactivo.
Como ejemplo, apliquemos una máscara de opacidad a la imagen “observatory” para realzar la información en las partes oscuras.
Primero creamos la máscara aplicando un desenfoque gausiano a la original y la guardamos como “mask”. Esto lo hacemos con los siguientes comandos:
>LOAD observatory
>GAUSS 4
>SAVE mask
Volvemos a abrir la imagen original y aplicamos la máscara con el comando Masque d’opacité (Opacity masking) del menú Visualisation (View) de la barra de herramientas:
Otro ejemplo con la galaxia M51:
A la izquierda la imagen original, al centro la máscara creada con un desenfoque gausiano de 15 y a la derecha el resultado de aplicar la máscara de opacidad con un valor de 0.85
7.6- Desenfoque selectivo
El comando SBLUR genera un desenfoque selectivo que es mayor en las zonas más brillantes de la imagen. Esta función se utiliza en grandes campos para crear un efecto “Akira Fuji” para revelar, por ejemplo, el contorno o forma de las constelaciones.
La sintaxis es SBLUR [SIGMA] [GAMMA]. El parámetro SIGMA indica el grado de desenfoque (valores típicos están entre 2 y 15) y el parámetro GAMMA permite ajustar la sensibilidad al brillo de las estrellas (valores típicos están entre 4 y 10). Para un rendimiento óptimo, hay que fijarse en que las estrellas más brillantes no queden saturadas. Esta función realza los colores y puede ser usada en combinación con la función ASINH (sección 7.4)
Por ejemplo, apliquemos la función SBLUR a esta imagen de gran campo de la región de Sagitario-Escorpio:
A la izquierda la imagen original y a la derecha después de aplicar SBLUR 5 7
7.7- Realce de la saturación
Abrir el comando Rehaussement de la saturation (Saturation adjustment) del menú Visualisation (View) de la barra de herramientas y actuar sobre el cursor. Un ejemplo para revelar los colores de la luna actuando dos veces sucesivas con el cursor en el valor 4. Aparece una imagen en color como si se tratara de un mapa geológico de la luna:
RESUMEN DE LOS COMANDOS DE ESTE TEMA
LOG [MAX]
Calcula el logaritmo en base 10 de una imagen donde MAX es el valor máximo de intensidad que tendrá la imagen final
ASINH [ALFA] [INTENSIDAD]
Calcula una función arco seno hiperbólico que estira el rango dinámico de una imagen en color realzando las zonas débiles y manteniendo las estructuras brillantes.
ALFA permite ajustar el factor de no-linealidad, un valor 0 indica una transformación lineal y valores típicos están entre 0,001 y 0,100.
INTENSIDAD permite ajustar la intensidad de la imagen final, valores típicos están entre 1 y 50
SBLUR [SIGMA] [GAMMA]
Genera un desenfoque selectivo que es mayor en las zonas más brillantes de la imagen.
SIGMA indica el grado de desenfoque, valores típicos están entre 2 y 15
GAMMA permite ajustar la sensibilidad al brillo de las estrellas, valores típicos están entre 4 y 10
