Electra stacking

Electra - бесплатная программа для сложения астрофотографий глубокого космоса.

Программа позволяет складывать биас-, дарк-, флэт- и лайт- кадры и на выходе получать tif или fits-файл с конечным линейным фото, которое можно обрабатывать в других программах (например в PhotoShop). Это простой аналог DeepSkyStacker.

Программа находится в ранней разработке. Автор будет рад любой обратной связи в форуме astronomy.ru

Скачать программу

Пока что программа доступна в виде обычного архива. Его нужно распаковать в какой-нибудь каталог на компьютере. Релизы для Windows выкладываются на яндекс-диске. Поддерживаются только x64-версии windows начиная с Windows 7.

[ Скачать программу можно по этой ссылке ]

Программа выкладывается в нескольких вариантах:

• electra-stacking-setup-x.x.x-x64-win.exe - инсталлятор для Windows.   Самый предпочтительный вариант для использования.
• electra-stacking-gui-x.x.x-x64-win.7z - архив с программой без инсталлятора.   После распаковки надо запустить файл electra_stacking_gui.exe
• electra-stacking-console-x.x.x-x64-win.7z - консольный вариант программы   (без графического интерфейса)

(x.x.x - это номер версии)

Возможности программы

• Автоматическое выравнивание складываемых снимков по опорному кадру с субпиксельной точностью   перед сложением
• При сложении используются алгоритмы, которые позволяют убрать ненужные объекты  со снимка   (треки спутников, метеоры): осреднение с сигма-клиппингом, медианное значение.
• Нахождение и удаление “горячих” пикселей матрицы со снимков (при использовании dark-файлов)
• Сложение несколько сессий с разными параметрами (выдержкой, ISO и т.д.). Программа учитывает   пересветы на RAW-light-файлах. Если складывать за один заход кадры с пересвеченными участками   (с длительными выдержками) и кадры без пересвеченных участков (с короткими выдержками),   программа “скроет” пересвеченные участки, позаимствовав их с кадров с короткими выдержками.
• Программа приводит фон и динамический диапазон всех снимков к фону и диапазону опорного кадра.   За счёт этого лучше работает сигма-клиппинг (удаление треков спутников и метеоров со снимка)   и уменьшаются артефакты на краях изображения.
• При большом количестве light-кадров позволяет в автоматическом режиме отключить кадры со   “смазами”, проблемами фокусировки и т.п. Для этого используются такие параметры снимка как FWHM   звёзд, овальность звёзд, количество звёзд, шум снимка и т.п.
• Использование данных о шуме снимка при сложении. Более шумные кадры имеют меньший вес в   результирующем изображении, что позволяет увеличить отношение сигнал/шум.

Как пользоваться программой

Краткое видео по использованию программы на ютубе. При просмотре видео включите субтитры!

Подготовка данных и структура проекта

Не обязательно, но желательно распределить исходные файлы по папкам. Это позволит проще создать проект в программе, а в последствии будет проще разобраться что где находится, если надо будет заново сложить все снимки.

Обычно файлы раскладываются по типам в папки lights, darks, biases, flats. Можно в названии папки указывать параметры съёмки, например lights-iso800-300s. В итоге структура каталогов проект выглядит как-то так:

M31
├── lights-iso800-300s
│   ├── IMG_4005.CR2
│   ├── IMG_4006.CR2
│   └── ....
├── darks-iso800-300s
├── biases-iso800
├── flats
└── M31.es_proj <- файл проекта

Если съёмка происходит в несколько сессий, то можно добавить дату в имя объекта и добавить ещё один уровень вложенности:

M31
├── M31-2021.09.20
│   ├── lights-iso800-300s
│   ├── darks-iso800-300s
│   ├── biases-iso800
│   └── flats
├── M31-2021.09.22
│   ├── lights-iso800-60s
│   ├── darks-iso800-60s
│   ├── biases-iso800
│   └── flats
└── M31.es_proj <- файл проекта

После выполнения сложения программа сохраняет конечный файл рядом с файлом проекта с тем же самым именем (в папке M31 рядом с M31.es_proj будет лежать файл M31.fit).

Добавление исходных данных в проект

Добавление файлов в проект выполняется при помощи

• меню Обработка -> Добавить файлы …,
• или перетягивания папки с файлами или самих файлов на окно программы из проводника.

Если нужно добавить несколько сессий для сложения, то для каждой новой сессии надо создать новую группу (Обработка -> Новая группа), а затем добавить файлы для новой группы. Группы можно отключать убрав галочку напротив её названия. В этом случае файлы группы не будут включены в итоговую сумму.

Если вы ошиблись и добавили файлы не в ту группу или не в тот тип файлов, то это легко исправить. Нужно выделить файлы, которые необходимо переместить, нажать правую кнопку мыши (ПКМ) и выбрать меню Переместить файлы в группу или Сменить тип файлов.

Так же через правую кнопку мышки можно удалять файлы или группы из проекта (ПКМ -> Убрать из проекта).

После добавления файлов в проект, его желательно сохранить (Проект -> Сохранить проект).

Просмотр добавленных снимков

Программа отображает изображение из файла в правой части окна, если выбрать файл в дереве проекта. При просмотре можно выбирать масштаб (выпадающий список “Размер”), гамму изображения (чем больше гамма, тем больше тёмных участков изображения видно). Флажок Автоминимум автоматически вычитает фон, чтобы объекты на фоне смотрелись более контрастно. Флажок Авто ББ автоматически приводит баланс белого по фону изображения.

Если выбран масштаб 100%, то просматривать разные части изображения можно зажав кнопку мышки на картинке и передвигая курсов в нужное направление.

Пересвеченные участки на изображении подсвечиваются зелёным цветом.

Регистрация снимков

Регистрация снимков необходима только в том случае, если их много и вы хотите автоматически исключить из сумы неудачные кадры (со смазами, раздутыми звёздами, дымкой, шумом и т.п).

Регистрация запускается при помощи меню Обработка -> Зарегистрировать файлы изображения. После запуска регистрации программа создаст необходимые мастер файлы для калибровочных изоражений (для dark-, bias- и flat-файлов) и выполнит сложение.

Прогресс регистрации отображается в нижней части окна. Прервать регистрацию можно нажатием кнопки Отмена в нижнем правом углу.

После окончания регистрации программа заполнит колонки проекта, которые в дальнейшем можно использовать для отбраковки неудачных снимков.

Отключение неудачных light-снимков

1. Вручную

При небольшом количестве снимков самый простой вариант - это вручную просмотреть все снимки и отключить галочку напротив неудачных. Для этого достаточно выставить масштаб предпросмотра картинки в 100% и просматривать каждый лайт-кадр, просто щёлкая на него в дереве проекта.

На что обращать внимание при отключении снимков? Для хорошего результата при сложении НЕ должны использоваться снимки с

1. раздутыми звёздами
2. смазанными звёздами
3. облаками
4. дымкой
5. посторонними объектами (крышами домов, деревьями, заборами, фонарными столбами)

2. Полуавтоматически

Перед этим вариантом нужно хотя бы один раз выполнить регистрацию снимков. После чего можно сортировать дерево проекта по следующим колонкам:

• FWHM - размер области половинной яркости непересвеченных звёзд. В данной программе   измеряется в пикселях с субпиклельной точностью. Больше - хуже. Увеличивается при смазах и   турбулентности атмосферы.
• Овальность - среднеквадратичное отклонение контура звёзд от идеальной окружности.   Больше - хуже. Увеличивается при смазах.
• Фон - процент величины фона от всего динамического диапазона снимка. Больше - хуже.   Увеличивается при дымке и увеличении засветки неба.
• Шум - процент шума от всего динамического диапазона снимка. Больше - хуже.   Увеличивается при нагреве матрицы и увеличении засветки неба.

После сортировки нужно выделить неудачные отсортированные файлы и отключать их через ПКМ -> Убрать отметку с выбранных файлов

3. Автоматически

Перед этим вариантом нужно хотя бы один раз выполнить регистрацию снимков. Для автоматического отключения предусмотрено меню Обработка -> Отключить неудачные файлы изображения. В окне для отключения можно выбрать параметр, которым будет руководствоваться программа при отключении:

• По овальности звёзд
• По FWHM
• По количеству звёзд
• По шуму изображения
• По фону изображения

и способ отключения

• Сигма-клиппинг. В этом случае будут отключаться те файлы, значения которых сильно выбиваются по сравнению с остальными. Чем меньше параметр Kappa, тем строже будет выполняться проверка.
• Процент. В этом случае для каждой группы проекта будет отключаться указанный процент самых   неудачных изображений.
• Минимум/максимум. В этом случае можно просто указать минимальное или максимальное значение,   при выходе за которые файл будет отключен.

Выбор опорного кадра

Перед сложением необходимо выбрать опорный кадр. Опорный кадр - это главный кадр на весь проект (даже если складывается несколько сессий). По опорному кадру будет выполняться выравнивание всех изображений. Также к нему линейно будет приводится фон и гистограмма всех изображений.

В качестве опорного кадра лучше выбирать кадр с большим количеством чётких звёзд, без смазов и лишних треков.

Сначала выделите light-файл, который будет служить опорным кадром, а затем сделайте его опорным выбрав ПКМ -> Использовать как опорный кадр. Опорный кадр в дереве проекта маркируется иконкой с ключом.

Сложение снимков

После отключения неудачных снимков и выбора опорного кадра необходимо запустить сложение.

Это выполняется при помощи меню Обработка -> Сложить файлы изображения. Процесс сложения может происходить довольно долго. Наберитесь терпения.

Прогресс сложения отображается в нижней части окна. Прервать сложение можно нажатием кнопки Отмена в нижнем правом углу.

После завершения сложения программа выдаст об этом сообщение и покажет получившееся изображение. Для того, чтобы впоследствии ещё раз посмотреть это изображение, необходимо выбрать корень дерева проекта (с названием проекта).

Результирующее изображение всегда сохраняться в ту же папку, в которую был сохранён файл проекта.

Аналогичные бесплатные программы

• DeepSkyStacker
• Sequator
• Siril (позволяет не только складывать, но и обрабатывать снимки)

Почему программа называется Electra?

Electra - это звезда в звёздном скоплении Плеяды

This site is open source. Improve this page.