天文愛(ài)好者學(xué)習(xí)資料天文攝影中的頻率(補(bǔ)充):暗塵埃重建術(shù)

大概是在前年的時(shí)候我寫(xiě)了一個(gè)叫做《天文攝影中的頻率》的文章，主要是介紹空間頻率的

概念，然后講了幾個(gè)依賴(lài)于頻率工具或概念的操作：縮星，陰影蒙版，DBE。

可是最后就眼看著很多人濫用小波工具，至此ATWT徹底被玩壞了。

所以在這篇文章里，我將告訴大家小波工具的正確打開(kāi)方式

那個(gè)時(shí)候的文章里有一些特別有意思的東西沒(méi)有講，那就是：如何調(diào)節(jié)照片的頻率均衡。你

如果經(jīng)常去翻astrobin站的話(huà)，會(huì)注意到很多歐美的愛(ài)好者喜歡把星系做成那種超級(jí)重口的

感覺(jué)。

昴星團(tuán)天文臺(tái)（8.2米）鏡的這張科普?qǐng)D，在我看來(lái)確實(shí)是重口且暗黑的畫(huà)風(fēng)，我個(gè)貓表示

完全不能接受。但同時(shí)也對(duì)它的暗塵埃重建表示敬佩了。

所以說(shuō)這篇文章里我們來(lái)說(shuō)一說(shuō)如何用頻率工具重建暗塵埃。

在《天文攝影的頻率》中我舉了pixinsightLE說(shuō)明書(shū)上的一個(gè)例子，增加ATWT中每一層

的強(qiáng)度來(lái)改變頻率平衡，但這種辦法有個(gè)最致命的缺陷：容易產(chǎn)生頻率不等大小不等的振鈴

效應(yīng)（ringing）。

給一個(gè)振鈴效應(yīng)的很極端的例子：ATWT工具里直接把第二層+0.2倍的強(qiáng)度。

這時(shí)候我們會(huì)發(fā)現(xiàn)星點(diǎn)的周?chē)且蝗冢@就是最典型的振鈴效應(yīng)。如果想在PS里實(shí)現(xiàn)

它的話(huà)，可以做如下操作：把一張圖片復(fù)制一層，并將這個(gè)圖層做一個(gè)半徑為2-8像素的高

斯模糊濾鏡，然后疊合方式選擇“減去”，合并圖層，你也會(huì)看到所謂的振鈴效應(yīng)。究其原因，

振鈴效應(yīng)的起源就在于減法。在這個(gè)例子中，高斯模糊是一個(gè)低通濾波器，原圖減去高斯模

糊后的圖像就相當(dāng)于提?。◤?qiáng)化）了圖像中的高頻成分，這樣做了之后，如果考慮圖像中有

一個(gè)星點(diǎn)的話(huà)，星點(diǎn)減去高斯模糊后的星點(diǎn)，周?chē)厝粫?huì)出現(xiàn)一些比背景還要暗的圈，這就

是所謂振鈴的來(lái)源。

于是，暗塵埃增強(qiáng)術(shù)首先要解決的問(wèn)題就是：如何避免振鈴效應(yīng)。

如果我用ATWT工具直接把1-16像素的圖層都取出來(lái)呢，結(jié)果將是這樣的：依然無(wú)法避免

振鈴效應(yīng)

注意這張圖里，雖然說(shuō)暗塵埃得以保留，其他的亮部都被砍掉了，但恒星周?chē)琅f是有一圈

煩人的振鈴效應(yīng)。

這里我們調(diào)節(jié)dynamicrangeextension：dark=0.5，這個(gè)值設(shè)置為0的話(huà)，暗部就直接被

切掉了，那暗塵埃的增強(qiáng)就根本無(wú)從談起。

可是這煩人的ringing怎么辦？

現(xiàn)在我們注意到，沒(méi)提取出塵埃的原圖是確實(shí)沒(méi)有ringing的，所以在這一步需要考慮的是

1原圖的優(yōu)勢(shì)是沒(méi)有ringing

2提取出的暗塵埃的優(yōu)勢(shì)是反差非常高

怎么把這兩個(gè)優(yōu)勢(shì)結(jié)合一下？

很明顯，最終的思路就落在了使用最大值函數(shù)上。（等同于PS里的“變亮”方式疊合），即

取兩張圖的對(duì)應(yīng)像素中較亮者。

先把原圖復(fù)制一張，然后使用函數(shù)max（p1,p2），（即把圖片P1和P2取最大值）

結(jié)果是這樣的：

尼瑪，用了比沒(méi)用還難看。問(wèn)題出在哪兒？其實(shí)就是之前所說(shuō)的dynamicrangeextension，

把p1的背景增加的太亮了，于是max函數(shù)就無(wú)法發(fā)揮作用。于是我們利用pixelmath或者

曲線工具，將p2的背景加到跟p1一樣亮的水平：

再來(lái)做最大值運(yùn)算

此時(shí)某貓的內(nèi)心是崩潰的：這做了跟沒(méi)做有什么區(qū)別？

仔細(xì)想一想，我們需要的是讓星點(diǎn)周?chē)?/span>ringing消除，但隨之而來(lái)的是星系本體上所有的

暗塵埃全都被最大值函數(shù)拉到跟原圖齊平的水準(zhǔn)上了。為了避免這種慘劇發(fā)生，我們需要

制作一個(gè)蒙版把星系中比較亮的，低頻信息（說(shuō)人話(huà)就是星系本體）保護(hù)住，讓max濾鏡

只用來(lái)對(duì)付星點(diǎn)周?chē)撍赖?/span>ringing

于是我們?cè)?/span>ATWT里干掉1,2,4,8,16,32,64,128層（這個(gè)層數(shù)看心情而定，一般來(lái)說(shuō)跟暗塵

埃所占據(jù)的頻率分離的越遠(yuǎn)越好）

隨后，我們需要用一個(gè)S型的曲線讓這個(gè)shadowmask的中心達(dá)到很亮的程度

然后使用蒙版，P3是shadowmask，把它的反相蒙版打到P1上以保護(hù)星系不被最大值濾鏡

拉亮，然后用P1跟P2做最大值運(yùn)算

最后的結(jié)果是這樣：暗塵埃得以成功重建，并且很大程度上消除了ringing

至此我們得到了兩張圖，一張是原圖，一張是強(qiáng)化后并消除ringing的暗塵埃，下面的工作

就是把這兩張圖做一個(gè)帶權(quán)重的加法（（1-a）*p0+a*p1）

，其中0，這個(gè)a在photoshop里其實(shí)并不陌生，被稱(chēng)作圖層的透明度。然后將得出

的圖像進(jìn)一步做高反差曲線，就會(huì)得到一張重新強(qiáng)化過(guò)暗塵埃的圖片了。

不管這圖的感覺(jué)如何，反正我看著是覺(jué)得反胃的。但好在振鈴效應(yīng)都被解決的差不多了。如

果不喜歡這樣的風(fēng)格的話(huà)，調(diào)節(jié)上面的pixelmath表達(dá)式里的a就可以，調(diào)低一點(diǎn)就不至

于如此惡習(xí)了，到這一步就沒(méi)有什么明確的技巧，全都是個(gè)人口味了。

友情提示：上述所有操作在LE版的PI里也可以完成。