Aplicación de la función DBE: ¿Dividir o restar?

[Tau_Ceti]

Hola a todos:

Como miembro reciente del equipo betatester de PixInsight, hemos detectado algunas dudas entre usuarios del programa en relación a la manera de cómo aplicar los modelos de fondo o flats en astrofotografía química y digital. Así que creemos que se debería intentar aclarar estas dudas de la forma más clara posible.

Desde hace tiempo viene siendo común el empleo de algunas técnicas para generar un flat a partir de los datos originales. Éstos han venido consistiendo básicamente en reproducir el perfil de iluminación de fondo aplicando generalmente a la imagen una serie de filtros gaussianos, mediana y/o mínimo (entre otras técnicas) con el fin de remover los objetos y estrellas presentes en la imagen. Comúnmente este tipo de flat se sustrae o resta del fondo original para corregir las desigualdades en la iluminación de fondo de la imagen producto del viñeteo o la contaminación lumínica. Y quizás una de las razones de que hasta ahora se venga restando el flat, es que la mayoría de programas de tratamiento de imagen (PhotoShop, etc...) no contemplan la división como operación entre imágenes. Sin embargo, se ha llegado a la conclusión de que restar el flat generado en DBE sobre una imagen analógica (film) o digital (CCD) no es una operación del todo correcta. Al igual que sobre imágenes CCD se divide el flat obteniendo resultados fotométricamente correctos, la simple resta del flat no nos garantiza que a pesar de corregir bien la iluminación de fondo en la imagen, los objetos y estrellas queden bien corregidos.

Así, en imágenes digitales o webcam la división del flat no debe presentar mayores problemas. Sin embargo las imágenes capturadas sobre soporte químico tienen características no comunes a las imágenes CCD, como puede ser principalmente la falta de respuesta lineal (fallo de reciprocidad). Haría falta pues "linearizar" previamente la imagen durante el proceso si queremos obtener resultados fotométricamente correctos. Analizando el problema y sus posibles soluciones, se nos han presentado básicamente dos opciones: "linearizar" la división, o bien el film. Como en el primer caso no existe digamos una manera amigable de hacerlo, se puede hacer una buena aproximación aplicando previamente sobre la imagen original y flat una función gamma que tienda a emular el aspecto de las imágenes CCD.

No obstante, esta operación de por sí no es suficiente para nuestro propósito y necesitamos reescalar el resultado aplicando al resultado los valores de la mediana del flat. Esto muestra un resultado en la división similar al que tenemos tras "linearizar" la película. Así que para recuperar el aspecto normal de la imagen es suficiente con aplicar al resultado la misma función gamma anterior pero invertida. Por supuesto PixInsight LE incluye la división en Pixel Math como operación entre imágenes. También calcula las estadísticas de la imagen para poder aplicar al resultado los valores de la mediana. Sin embargo, en ocasiones sucede que la precisión del cálculo en estos casos es menor al requerido. La solución ha sido bastante sencilla: introducir en Pixel Math de forma conjunta sobre el resultado e imagen original la raíz cuadrada de los valores para la mediana. Ya que el reescalado cambia el peso relativo usando estos valores como factores multiplicativos, la operación de por sí es correcta.

Con esto se concluye que para obtener buenos resultados con DBE es necesario dividir el flat y no restarlo, independientemente que nuestra captura sea mediante soporte químico o digital. En imágenes CCD o webcam es suficiente con reescalar el resultado en la división del flat, pero el correcto procedimiento paso a paso en PixInsight LE para la aplicación de flats con imágenes tomadas con film se puede consultar en: http://www.pleiades-astrophoto.com/pixi ... /es01.html .

Por último, cualquier duda o problema que os pueda surgir aplicando este procedimiento con DBE en imágenes analógicas o digitales, las podéis plantear directamente aquí, en la lista Astrofoto de Yahoo o a través de los foros de PixInsight: http://www.pleiades-astrophoto.com/forum/

Un saludo y gracias a todos.