Come elaborare le tue immagini a colori dai dati Hubble

Sommario:

Come elaborare le tue immagini a colori dai dati Hubble
Come elaborare le tue immagini a colori dai dati Hubble
Anonim

Un grande progetto per qualsiasi amante dell'astronomia con anche un pizzico di abilità artistica è quello di elaborare le immagini grezze scattate dal telescopio spaziale Hubble (HST) nelle meraviglie colorate che siamo abituati a vedere nella stampa.

I dati di Hubble sono presentati in scala di grigi, ma con il download gratuito dell'applicazione e qualsiasi editor grafico puoi trasformare la giusta combinazione di immagini in un'approssimazione ravvicinata della realtà o in un'opera d'arte fantastica.

Passi

Parte 1 di 5: ricerca di immagini nell'archivio Hubble Legacy (HLA)

L'Hubble Legacy Archive è stato inaugurato nel 2006 con l'obiettivo principale di rendere accessibili le osservazioni di Hubble in modo intuitivo. A prima vista l'archivio può essere un po' scoraggiante, ma con un po' di pratica diventa sorprendentemente facile da navigare.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 1
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 1

Passaggio 1. Aprire l'archivio Hubble Legacy su

Fare clic su "Entra nel sito".

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 2
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 2

Passaggio 2. Individua la casella di ricerca e l'elenco di ricerche di esempio sotto di essa

Puoi cercare gli oggetti in base a una serie di criteri: numeri del Nuovo Catalogo Generale (NGC), nomi IPPPSSOOT, ID proposta, posizione e persino nomi come "Eagle Nebula" che fanno riferimento al database extragalattico NASA/IPAC (NED) o il database astronomico SIMBAD quando necessario

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 3
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 3

Passaggio 3. Per questa guida, inserisci "NGC 604" nella casella, che è il numero di identificazione del nuovo catalogo generale per "The Triangulum Emission Garren Nebula"

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 4
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 4

Passaggio 4. Fare clic sul collegamento di ricerca avanzata e selezionare solo WFPC2 (Camera grandangolare e planetaria 2), WFC3 (telecamera grandangolare 3), e ACS (Camera avanzata per rilievi) in Strumenti.

Queste fotocamere offrono le migliori immagini per il compositing in prodotti finali colorati.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Passaggio 5
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Passaggio 5

Passaggio 5. Modificare il prodotto dati in "Combinato (livello 2)"

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 6
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 6

Passaggio 6. Fare clic su Cerca

Questo dovrebbe restituire 62 risultati.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 7
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 7

Passaggio 7. Individua la scheda "Immagini" per ordinare i dati come miniature per una facile visualizzazione

Passaggio 8. Esplora i risultati per avere un'idea dei dati nell'HLA

Puoi espandere un'immagine facendo clic su "Display interattivo" sotto una miniatura.

Trova un elenco di altri oggetti che potresti voler cercare di seguito.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 8
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 8

Parte 2 di 5: Selezione delle migliori immagini per l'elaborazione

Il telescopio spaziale Hubble utilizza una serie di filtri diversi quando acquisisce immagini di oggetti. I migliori filtri a banda larga per la produzione di immagini a colori sono F435W, F439W, F450W, F555W, F606W, F675W, F702W, F791W e F814W. I filtri a banda stretta utilizzati includono F437N, F502N, F656N, F658N e F673N. Il valore numerico designa la banda passante centrale del filtro misurata in nanometri (F435W ad esempio è un filtro a banda larga da 435 nm).

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 9
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 9

Passaggio 1. Individua la quarta immagine nel risultato della ricerca di NGC 604 sopra e troverai il nome del file "hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf" sotto di esso

Il penultimo elemento nel nome (f814) è il filtro utilizzato per acquisire l'immagine. L'oggetto immediatamente prima (wfpc2) indica che è stato scattato con la fotocamera grandangolare e planetaria 2.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 10
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 10

Passaggio 2. Individua tre immagini filtrate separate per creare il tuo composito

Le tre immagini verranno successivamente combinate per rappresentare ciascuna uno dei tre colori in un'immagine RGB (Red, Green Blue).

Un esempio di un buon set di filtri sarebbe WFPC2 F450W (blu), WFPC2 F555W (verde) e WFPC2 F814W (rosso)

Passaggio 3. Per scaricare le immagini, fare clic con il pulsante destro del mouse sul collegamento "FITS-Science" e "Salva con nome" oppure è possibile fare clic su di esso per aggiungere gli articoli al "Carrello" e scaricarli in batch facendo clic sulla scheda "Carrello" in la parte superiore dei risultati di ricerca

Per questa guida, scarica hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf, hst_05237_02_wfpc2_f555w_wf e hst_05237_02_wfpc2_f336w_wf. F814W sarà rosso, F555W verde e F336W blu. Tieni presente che i file sono piuttosto grandi e potrebbero essere necessari alcuni minuti per il download

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 11
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 11

Parte 3 di 5: Conversione di file di sistema di trasporto di immagini flessibili in immagini lavorabili

Probabilmente noterai non appena ricevi i tuoi file che hanno un'estensione di.fits e che nessun programma sul tuo computer è in grado di aprirli. FITS è l'acronimo di Flexible Image Transport System ed è un formato utilizzato per archiviare e consentire la manipolazione di immagini scientifiche e di altro tipo.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 12
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 12

Passaggio 1. Per lavorare con i file FITS avrai bisogno di una piccola applicazione gratuita chiamata FITS Liberator

Questo può essere scaricato da https://www.spacetelescope.org/projects/fits_liberator/download_v301/. Scarica e installa la versione Windows o Mac a seconda del tuo sistema operativo.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 13
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 13

Passaggio 2. Aprire FITS Liberator e accedere a uno dei file scaricati in precedenza

Per ora, seleziona hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf_drz.fits.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 14
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 14

Passaggio 3. Dai un'occhiata al software per le informazioni e le diverse modifiche che puoi apportare

Gioca con alcuni dei pulsanti e nota le modifiche all'anteprima dell'immagine.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 15
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 15

Passaggio 4. Fare clic sul pulsante "Ripristina" a sinistra per riportare l'immagine alla sua forma nativa

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 16
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 16

Passaggio 5. Per ora, utilizzerai solo un semplice tratto sulle immagini prima di salvarle

Trova il menu a discesa "Stretch" che contiene un numero di preimpostazioni e seleziona Log(Log(x)).

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 17
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 17

Passaggio 6. Fare clic su "Salva file" e salvare il file TIFF in una posizione facilmente accessibile

Modificare il nome del file in modo che corrisponda al filtro (ad esempio, salvare hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf_drz.fits come f814.tif).

Passaggio 7. Fai la stessa cosa per le altre due immagini FITS

Anche la funzione ArcSin(h) funziona bene e a volte vorrai regolare i livelli a mano. Questo tutorial lo manterrà semplice.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 18
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 18

Parte 4 di 5: ridimensionamento e allineamento delle immagini

Poiché le immagini di Hubble sono composte da una lunga esposizione e tutto nello spazio, incluso il telescopio, è in movimento, le tue tre immagini probabilmente non si allineeranno perfettamente. Dovrai utilizzare un editor grafico per allineare tutto per assicurarti che quando crei l'immagine a colori, non ci siano linee sfocate. Questo articolo utilizza Adobe Photoshop CS6 ma puoi usare GIMP o qualsiasi altro editor che funzioni con i livelli.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 19
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 19

Passaggio 1. Apri la tua prima immagine nel tuo editor assicurandoti che il livello abbia lo stesso nome del file

Per ora, usa f814w.tif e chiama il livello f814w.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 20
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 20

Passaggio 2. Posiziona la seconda e la terza immagine sopra la prima nei rispettivi livelli; di nuovo, assicurati che i livelli siano denominati per i file

In Photoshop puoi usare File -> Posiziona per farlo facilmente (assicurati di rasterizzare le immagini posizionate).

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 21
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 21

Passaggio 3. Seleziona il livello superiore e ingrandisci un'area con un numero di stelle

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 22
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 22

Passaggio 4. Abbassa l'opacità tra il 50% e il 60% in modo da poter vedere le stelle dal livello sottostante

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 23
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 23

Passaggio 5. Cerca le stelle che appaiono in entrambi i livelli e sposta il livello superiore per allineare le cose

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 24
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 24

Passaggio 6. Riporta il livello superiore al 100% di opacità

Quindi nascondilo facendo clic sull'occhio accanto al nome del livello.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 25
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 25

Passaggio 7. Seleziona il livello intermedio e abbassa l'opacità tra il 50% e il 60%

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 26
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 26

Passaggio 8. Tieni premuto il tasto Maiusc per selezionare sia il livello intermedio che il livello superiore nascosto (queste immagini sono ora allineate, quindi vogliamo spostarle insieme)

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 27
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 27

Passaggio 9. Individua una stella che appare negli strati centrale e inferiore come riferimento per allineare le cose

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 28
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 28

Passaggio 10. Riporta il livello intermedio al 100% di opacità e mostra il livello superiore

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 29
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 29

Passaggio 11. Utilizzare il tasto Maiusc per selezionare tutti e tre i livelli

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 30
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 30

Passaggio 12. Utilizzare lo strumento di selezione per selezionare un'area dell'immagine con cui si desidera lavorare

Quindi usa lo strumento di ritaglio per perdere tutto il resto. Potrebbe essere necessario ruotare la selezione o tutti e tre i livelli per ottenere la regione desiderata: ricorda solo che tutti e tre i livelli devono rimanere selezionati in modo da non annullare il lavoro dall'alto.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 31
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 31

Passaggio 13. Ruota il prodotto finale come preferisci

Parte 5 di 5: far risaltare il colore

Infine vuoi far risaltare il colore; è l'intera ragione per cui hai fatto tutto questo lavoro.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 32
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 32

Passaggio 1. Seleziona il livello superiore in Photoshop e fai clic Ctrl+A sulla tastiera per selezionare l'intera tela

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 33
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 33

Passaggio 2. Fare clic su Ctrl+C sulla tastiera per copiare l'intero contenuto del livello

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 34
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 34

Passaggio 3. Fare clic su File -> Nuovo o Ctrl+N per creare una nuova immagine

Dovrebbe impostare automaticamente la dimensione alla dimensione dell'immagine che hai copiato; l'unica cosa che devi cambiare è la profondità di bit dell'immagine da 16 bit a 8 bit e il nome dell'immagine con il nome del livello che hai copiato. (Se hai copiato il livello chiamato f814w, chiama l'immagine f814w.)

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 35
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 35

Passaggio 4. Incolla il livello copiato nella nuova immagine usando Ctrl+V o andando al menu "Modifica" e poi "Incolla"

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 36
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 36

Passaggio 5. Fai la stessa cosa per gli altri due livelli finché non avrai tre nuove immagini, ognuna con un livello

A questo punto puoi chiudere l'immagine originale a tre livelli.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 37
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 37

Passaggio 6. Appiattire ogni immagine facendo clic con il pulsante destro del mouse sul livello e selezionando "Appiattisci"

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 38
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 38

Passaggio 7. Sulla terza immagine, apri la finestra "Canali" dal menu "Finestre"

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 39
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 39

Passaggio 8. Fare clic sull'icona del menu nell'angolo in alto a destra della finestra dei canali e fare clic su "Unisci canali"

Se l'opzione di unione è disattivata, le immagini non sono appiattite o non sono a 8 bit. Puoi risolvere questo problema nel menu Immagine -> Modalità.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 40
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 40

Passaggio 9. Selezionare "RGB" per la modalità e 3 per il numero di canali e fare clic su OK

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 41
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 41

Passaggio 10. Imposta il filtro più basso come blu, il mezzo come verde e il più alto come rosso

Per questa guida, dovrebbe essere Rosso: 814, Verde: 555, Blu: 336.

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 42
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 42

Passaggio 11. Fare clic su OK

Ti verrà immediatamente presentata un'immagine a colori.

Il risultato dell'immagine sarà influenzato dai filtri scelti e dalle impostazioni utilizzate in FITS Liberator

Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 43
Elabora le tue immagini a colori da Hubble Data Step 43

Passaggio 12. Utilizza le regolazioni di livello e curva sui vari canali e l'immagine completa per raggiungere un prodotto di cui sei soddisfatto

Gioca con i tuoi risultati e puoi creare qualcosa di veramente bello. L'immagine a destra è di NGC 6357 ed è stata realizzata utilizzando WFC F658N per il blu, WFC F660N per il rosso e una media dei due per il verde utilizzando lo stesso metodo con una pesante post-elaborazione

Suggerimenti

  • C'è un ottimo articolo nel numero di luglio 2012 di Sky and Telescope sull'utilizzo di questo processo se stai cercando di fare immagini più vicine al modo in cui lo fanno i professionisti.
  • Altri oggetti per iniziare includono:

    • La Nebulosa Formica - Mz 3 (Menzel 3)
    • Galassie Antenne - NGC 4038/NGC 4039 o Caldwell 60/61
    • La Nebulosa di Orione - Messier 42, M42 o NGC 1976
    • La Nebulosa Aquila - Messier 16 o M16 e NGC 6611.
    • Per ulteriori informazioni, vedere l'elenco di oggetti astronomici di Wikipedia:
  • Spesso le immagini nell'HLA non conterranno tutte le parti di un oggetto, specialmente se si tratta di una grande galassia. In questi casi dovrai usare il tuo editor grafico per unire le cose.
  • Il vero divertimento nell'elaborazione dei dati di Hubble è trovare oggetti o regioni che non sono mai stati elaborati prima e portarli in vita. Scava un po 'e puoi trovare alcuni incredibili tesori piccoli o sconosciuti.

Consigliato: