Oggi vedremo come ottenere una buona immagine di Marte in Hi-res anche in condizioni di seeing medio.

La tecnica che mostrerò si basa sul solito principio del lucky imaging massimizzando il tempo di ripresa in un intervallo temporale molto ristretto e selezionando i migliori frames. Come strumento per riprendere Marte in Hi-res, userò sempre un C14HD Edge con Barlow 2X, ruota Atik EFW2 e ASI 178 MM con pixel da 2.45 micron. In questa condizione, si realizzerà un campionamento di 0.045-0.05″/pixel. Un notevole sovracampionamento quindi se confrontato con quanto necessario ad esempio per Giove. Nel caso di un seeing medio, il sovracampionamento non semplificherà le cose, mentre nel caso di serata eccezionale, questo sovracampionamento darà vita a dettagli tipici dell’alta risoluzione con possibilità di vedere i principali crateri ed altre features superficiali interessanti.

Come già riportato nel seguente articolo :

https://www.scienzechepassione.com/elaborazione-di-giove-hi-res/

i fattori concorrenti al (in)successo sono tanti ma nel caso di Marte dobbiamo aggiungere anche il diametro molto contenuto e una luminosità superficiale elevatissima. Questa opposizione del 2022 ad esempio vedeva Marte a circa 90 mln di km e diametro angolare di 17″.

Per minimizzare i tempi di ripresa sono solito acquisire solo i canali R e B ed utilizzare Photoshop o Winjupos per generare G sintetico. Ciò si basa sul presupposto che per Marte G sia fatto dal 50% di R e 50% di B. Ciò del resto è facilmente visibile anche acquisendo nel canale G e confrontando un G puro con un G di sintesi. Oltre a questa spiegazione basica potremmo far ricorso allo composizione dello spettri di emissione di Marte, ma non è il caso.

Perché è importante concentrarsi su R e B? Semplice, R consentirà di vedere in dettaglio tutte le terre, i dettagli della superfice; B consentirà di esaltare nubi orografiche, ghiacci, etc. Ciò ovviamente è legato alla selezione delle lunghezze d’onda operate con i due filtri.

Acquisizione di R e B

Per riprendere Marte in Hi-res, sono solito generare un ROI di circa 600 px*600 px dato che con il campionamento suddetto il pianeta all’opposizione è circa 320 (per le opposizioni lontane, tipo 2022)-400 px (per le opposizioni ravvicinate tipo 2020, 2003, etc). Imposto il gain tra il 50 ed il 60% della slide bar e di conseguenza modifico il frame rate fino ad ottenere 165-175 ADU sull’istogramma. Bisogna fare molta attenzione a non salire troppo con gli adu. In occasione del transito di velature o improvvise pulizie locali del cielo si rischia di avere frames bruciati con impossibilità di recupero. Inoltre, con ADU molto alti il doppio bordo, tipico di pianeti terrosi e piccoli (vedi anche Venere e Mercurio) si accentua in maniera improponibile affliggendo sia l’estetica e soprattutto il dettaglio sul bordo (dove nel caso di marte sono invece osservabili delle belle features atmosferiche). Tempo di ripresa: grazie a winjupos e soprattutto alla lenta rotazione di Marte, sono solito effettuare 3 minuti di ripresa per singolo canale.

Ma come si presenta Marte in queste condizioni nel canale R?

Elaborazione per Canale

Usando AS3!, seleziono usando la slide bar quello che visivamente per me è il miglior frame. Questa parte, sebbene si possa evitare in AS3! consiglio comunque di farla al fine di dare un buon input al software. Per gli altri parametri esistono mille scuole di pensiero; la mia è osservabile nell’immagine:

Come si può notare il seeing veramente mediocre non fornisce grossa dettagli all’immagine selezionata (ma meglio di niente).

Costruisco, selezionando Manual draw nel riquadro degli alignment points, un riquadro che circoscriva il disco e quindi clicco su Analyse:

Dopo aver verificato quanti frames sommare, nella sezione number of frame to stack o percentage to stack, impostare quanto di più consono alla situazione.

Abbiamo ora una immagine *.tiff pronta per essere manipolata con algoritmi di deblurring ed image recovery. Possiamo scegliere di usare wavelet, deconvoluzioni di Lucy-Richardoson, Maschere di contrasto unite a sfocature gaussiane…tutte dovranno portare comunque all’estrazione del dettaglio dall’immagine raw. A questo punto possiamo scegliere quindi più strade, Registax, Photoshop, Pixinsight, Astrosurface, etc.

Operiamo allo stesso modo per B ed IR (se acquisito).

Per entrambe i canali ho effettuato una rotazione di circa 26 gradi in senso orario del disco, ripristinando la corretta disposizione nord – sud e affinché winjupos potesse meglio effettuare derotazione.

Derotazione dei canali

Dopo aver selezionato in winjupos il pianeta da trattare (in questo caso Marte), apriamo le immagini oggetto dei wavelet ed operiamo l’associazione al canale per ogni singolo tiff.

Nella finestra dei tools, selezionando derotazione rgb, associo il canale R, il canale B e lascio vuoto il canale G che WJ creerà da solo per sintesi pesando R e B. Per i valori di LD, uso impostare 0.96-0.98 anche per minimizzare gli effetti del bordo. Per i Gamma, relativamente a B, preferisco ridurre leggermente il peso di B nella composizione al fine di non avere un Marte molto rosso e poco naturale.

Nelle image info WJ già riporta che trattasi di immagine con G di sintesi (G).

Non rimane che apportare gli ultimi ritocchi in Photoshop.

Ultimi ritocchi

Aperto il *.tiff in Photoshop, con il tool Nitidezza avanzata applico una maschera di contrato con %elevata e raggio medio/piccolo. Marte in Hi-res ben sopporta le maschere di contrasto. La riduzione del disturbo la lascio a circa 20% al fine di evitare di indurre un effetto pennellata sgradevole e poco realistico.

Successivamente miglioro il bilanciamento colori con l’istogramma per ogni singolo canale e mediante selezioni zonali elimino il doppio bordo

L’immagine potrebbe essere già esposta così come è. E’ possibile tuttavia rimuovere quel leggero velo di rumore mediante PixInsight usando gli appositi tool di Denoise.

Il tool che utilizzo è ACDNR

La scelta del corretto livello di denoise è soggettiva ed ovviamente il criterio che ci deve guidare è la minimizzazione della perdita di dettaglio. Da considerare inoltre che gli algoritmi di denoise inducono sempre degli artefatti.

L’immagine che si ottiene è molto gradevole, sembra quasi una sfera di vetro:

Considerazioni finali:

In condizioni di seeing medio è utile concentrarsi sulla selezione del best frames e sul numero di frame da sommare per avere il miglior risultato. Le immagini di cui ai punti precedenti sono tutte realizzate usando il 15% dei best frames.

Come si vede il 3% di 19000 frames, alias 570 frames, genera il miglior risultato come visibilità dettagli. In tutte le aree del pianeta la distinzione di feature superficiali è più chiara. Sommare inutilmente migliaia di frames in tal caso è solo dannoso al punto da far scomparire totalmente il dettaglio. Si veda ad esempio la baia del cratere Schiapparelli. Già con il 30 % dei frames scompare quasi.

Questo è un gran risultato. Totale 700 frames tra R e B. Credo che meglio di così non si possa far nulla!

A presto