Nguyên nhân tạo ra màu sắc giả tạo của các ngôi sao trên những bức tranh này?
Khoảng hai năm trước, tôi đã ở một nơi có bầu trời đêm tuyệt đẹp, không có trăng nên tôi đã cố gắng chụp một vài bức ảnh về bầu trời.
Khi đó tôi không được trang bị tốt, tôi có một ống kính 35mm f1.8 và Nikon D50. Tôi đã không quay RAW hồi đó. Tôi đã phải cố gắng tìm tiêu điểm vô cực theo cách thủ công vì máy ảnh không thể làm điều đó.
Chúng được chụp ở f2.5 và ISO 1600 và tôi cắt chúng bằng cách sử dụng hai ngôi sao làm hướng dẫn.
Bạn có thể thấy rằng màu sắc của các ngôi sao giống nhau khác nhau rất nhiều. Ở phía dưới bên trái, bạn có thể thấy một ngôi sao chuyển từ màu đỏ tươi sang màu tím. Tôi nghĩ điều này vượt xa những gì có thể giải thích bằng nhiễu ISO.
Điều gì gây ra sự ngẫu nhiên về màu sắc trong các bức tranh đó?
Cận cảnh ngôi sao cá nhân. Hãy nhớ rằng điều này được lấy từ tệp JPEG:
Trả lời
Nếu bạn đang lấy nét tốt, các ngôi sao có khả năng tương đối không chiếm nhiều hơn một pixel. Nhưng các điểm ảnh được bao phủ bởi một lưới các bộ lọc màu thông thường, bộ lọc Bayer thường sử dụng cách sắp xếp RGGB cho các lưới ô 2 × 2. Một thuật toán được gọi là giải mã sử dụng sự dư thừa / tương quan của thông tin độ sáng sau đó cố gắng tái tạo lại thông tin RGB. Nhưng nếu một ngôi sao chỉ chiếu sáng một pixel duy nhất, thì không có sự tương quan / dư thừa để ước tính phân bố màu sắc.
Vì vậy, nếu bạn muốn có một ước tính tốt về màu sắc, bạn cần phải làm mờ một chút để các ngôi sao có cơ hội chạm vào nhiều hơn một pixel. Một cách có hệ thống, bạn có thể làm điều đó bằng cách sử dụng nhiễu xạ, cụ thể là các khẩu độ rất nhỏ. Trớ trêu thay, nó cũng có thể hữu ích nếu độ phân giải cảm biến của bạn tốt hơn những gì quang học máy ảnh của bạn có thể cung cấp.
Bạn cũng có thể thử ghi lại các hình ảnh thô và sau đó chơi với các thuật toán khử dấu vết khác nhau: một số có thể hoạt động tốt hơn với tình huống vốn có vấn đề (có thể bằng cách dựa vào hành vi mặc định mạnh hơn là thích đoán "trắng" trong trường hợp không có thông tin tốt hơn).
Một điều cũng đáng chú ý là các bộ lọc màu có độ chọn lọc rộng và các thuật toán khử dấu vết có xu hướng giả định mối tương quan giữa các màu do các yếu tố hình ảnh chủ yếu là phản chiếu và chia sẻ một ánh sáng chung. Giả định đó không hoạt động trên bức tranh ngôi sao bởi vì mỗi ngôi sao đều có quang phổ màu độc lập của riêng nó. Vì vậy, đây có thể là lý do mà các thuật toán khử dấu vết phức tạp hơn thường được coi là vượt trội hơn thực sự có thể hoạt động tồi tệ hơn trong tình huống này, tạo ra sự khác biệt về căn chỉnh chính xác với lưới pixel tạo ra sự biến đổi màu sắc tồi tệ hơn so với một thuật toán khác.
Tôi có thể kể ra 3 lý do phổ biến dẫn đến màu sắc kỳ lạ / giả trong ảnh thiên văn:
- Quang sai màu làm cho một số bức ảnh bắt đầu có màu trắng ở trung tâm, nhưng viền của chúng có màu xanh lam hoặc đỏ, tùy thuộc vào phần nào trong số hai bức ảnh đó bị mất nét.
- Các thuật toán khử dấu vết có xu hướng không thành công đối với các vật thể màu trắng sáng trên nền tối và bạn thấy màu đỏ hoặc xanh lam ở một đường viền của một số ngôi sao. Tiếng ồn làm cho nó tồi tệ hơn. Hãy xem những ví dụ này .
- Cân bằng trắng tự động: Nếu bạn không sử dụng bộ lọc, chỉ cần đặt WB trong ánh sáng ban ngày.
Tất nhiên, các ngôi sao có thể có màu đỏ hoặc xanh, và hầu hết các trường hợp đều có thể lấy được những màu đó.
F / 2.8 hơi rộng và tôi mong đợi một số quang sai ở góc ảnh. Nếu có thể, hãy chụp với f / 5.6 hoặc f / 8.0.
ISO 1600 là giới hạn trên của độ nhạy của D50, do đó hình ảnh có thể bị nhiễu một chút. Tiếng ồn không được đảm bảo đồng đều giữa các kênh màu, vì vậy nó có thể biểu hiện dưới dạng thay đổi màu sắc.
Trong lần chụp thứ hai, các ngôi sao dường như đều chuyển sang màu xanh lam, vì vậy tôi sẽ giả định rằng máy ảnh tự động cân bằng trắng để tạo cảm giác cho một bức ảnh chủ yếu là màu đen khiến nó rất nhạy cảm với những thay đổi nhỏ. Nhiệt độ màu có được mã hóa trong dữ liệu EXIF không?