Et godt projekt for enhver elsker af astronomi med en snert af kunstnerisk evne er at bearbejde de rå billeder, der er taget med Hubble -rumteleskopet (HST), til de farvede vidundere, vi er vant til at se på tryk.
Hubble -data præsenteres i gråtoner, men med en gratis applikationsdownload og enhver grafisk editor kan du vende den rigtige kombination af billeder til enten en tæt tilnærmelse af virkeligheden eller et fantastisk kunstværk.
Trin
Del 1 af 5: Søgning efter billeder i Hubble Legacy Archive (HLA)
Hubble Legacy Archive blev afsløret i 2006 med det primære formål at gøre Hubble-observationer tilgængelige på en brugervenlig måde. Ved første øjekast kan arkivet være lidt skræmmende, men med lidt øvelse bliver det overraskende let at navigere.
Trin 1. Åbn Hubble Legacy -arkivet på
Klik på "Enter Site".
Trin 2. Find søgefeltet og listen over eksempelsøgninger under det
Du kan søge efter objekter efter en række kriterier: Nye General Catalogue (NGC) -numre, IPPPSSOOT -navne, forslag -id'er, placering og endda navne som "Eagle Nebula", der refereres til NASA/IPAC Extragalactic Database (NED) eller SIMBAD Astronomical Database når det er nødvendigt
Trin 3. I denne vejledning skal du indtaste "NGC 604" i feltet, som er det nye generelle katalogidentifikationsnummer for "Triangulum Emission Garren Nebula"
Trin 4. Klik på det avancerede søgelink, og vælg kun WFPC2 (Wide Field and Planetary Camera 2), WFC3 (Wide Field Camera 3) og ACS (Advanced Camera for Surveys) under instrumenter.
Disse kameraer giver de bedste billeder til sammensætning til farvede slutprodukter.
Trin 5. Skift dataproduktet til "Kombineret (niveau 2)"
Trin 6. Klik på Søg
Dette skulle give 62 resultater.
Trin 7. Find fanen "Billeder" for at sortere dataene som miniaturebilleder for let visning
Trin 8. Undersøg resultaterne for at få en fornemmelse af dataene i HLA
Du kan udvide et billede ved at klikke på "Interactive Display" under et miniaturebillede.
Find en liste over andre objekter, du måske vil søge efter nedenfor.
Del 2 af 5: Valg af de bedste billeder til behandling
Hubble -rumteleskopet bruger en række forskellige filtre, når der tages billeder af objekter. De bedste bredbåndsfiltre til fremstilling af farvebilleder er F435W, F439W, F450W, F555W, F606W, F675W, F702W, F791W og F814W. Småbåndsfiltre, der anvendes, omfatter F437N, F502N, F656N, F658N og F673N. Den numeriske værdi angiver filterets centrale passbånd målt i nanometer (F435W er f.eks. Et 435 nm bredbåndsfilter.)
Trin 1. Find det fjerde billede i resultatet til søgning efter NGC 604 ovenfor, og du finder filnavnet "hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf" under det
Det næstsidste element i navnet (f814) er det filter, der bruges til at tage billedet. Emnet lige før det (wfpc2) angiver, at det er taget med Wide Field og Planetary Camera 2.
Trin 2. Find tre separate filtrerede billeder for at oprette din sammensatte
De tre billeder kombineres senere til hver en af de tre farver i et RGB -billede (rød, grøn blå).
Et eksempel på et godt sæt filtre ville være WFPC2 F450W (blå), WFPC2 F555W (grøn) og WFPC2 F814W (rød)
Trin 3. For at downloade dine billeder skal du højreklikke på linket "FITS-Science" og "Gem som", eller du kan klikke på det for at tilføje emnerne til din "indkøbsvogn" og downloade dem i et parti ved at klikke på fanen "Indkøbskurv" på toppen af søgeresultaterne
For denne vejledning downloades hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf, hst_05237_02_wfpc2_f555w_wf og hst_05237_02_wfpc2_f336w_wf. F814W vil være rød, F555W grøn og F336W blå. Bemærk, at filerne er ret store og kan tage et par minutter at downloade
Del 3 af 5: Konvertering af fleksible billedtransportsystemfiler til brugbare billeder
Du vil sandsynligvis bemærke, så snart du får dine filer, at de har en udvidelse af.fits, og at ingen programmer på din computer kan åbne dem. FITS står for Flexible Image Transport System og er et format, der bruges til at gemme og tillade manipulation af videnskabelige og andre billeder.
Trin 1. For at arbejde med FITS -filer skal du bruge et lille gratis program kaldet FITS Liberator
Dette kan downloades fra https://www.spacetelescope.org/projects/fits_liberator/download_v301/. Download og installer enten Windows- eller Mac -versionen afhængigt af dit operativsystem.
Trin 2. Åbn FITS Liberator og naviger til en af de filer, der er downloadet tidligere
Vælg foreløbig hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf_drz.fits.
Trin 3. Tag et kig rundt i softwaren på oplysningerne og de forskellige ændringer, du kan foretage
Spil med nogle af knapperne, og læg mærke til ændringerne i billedforhåndsvisningen.
Trin 4. Klik på knappen "Nulstil" til venstre for at returnere billedet til dets oprindelige form
Trin 5. For nu skal du bare bruge en simpel strækning på billederne, før du gemmer dem
Find rullemenuen "Stræk", der indeholder et antal forudindstillinger, og vælg Log (Log (x)).
Trin 6. Klik på "Gem fil", og gem TIFF -filen på et let tilgængeligt sted
Skift filnavnet for at matche filteret (f.eks. Gem hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf_drz.fits som f814.tif).
Trin 7. Gør det samme for de to andre FITS -billeder
ArcSin (h) -funktionen fungerer også godt, og nogle gange vil du gerne justere niveauerne i hånden. Denne vejledning vil holde det enkelt.
Del 4 af 5: Skalering og justering af billederne
Fordi Hubble -billeder består af lang eksponering, og alt i rummet, inklusive teleskopet, bevæger sig, vil dine tre billeder sandsynligvis ikke stemme perfekt. Du bliver nødt til at bruge en grafisk editor til at justere alt for at sikre, at der ikke er uklare linjer, når du opretter dit farvebillede. Denne artikel bruger Adobe Photoshop CS6, men du kan bruge GIMP eller enhver anden editor, der fungerer med lag.
Trin 1. Åbn dit første billede i din editor, og sørg for, at laget hedder det samme som filen
For nu skal du bruge f814w.tif og kalde laget f814w.
Trin 2. Placer dit andet og tredje billede over det første i deres egne lag; igen, sørg for at lagene er navngivet efter filerne
I Photoshop kan du bruge File -> Place til at opnå dette let (sørg for at rasterisere de placerede billeder).
Trin 3. Vælg dit øverste lag, og zoom ind på et område med et antal stjerner
Trin 4. Sænk opaciteten til mellem 50% og 60%, så du kan se stjerner fra laget nedenfor
Trin 5. Kig efter stjerner, der vises i begge lag, og skub det øverste lag for at få tingene til at stemme op
Trin 6. Returner det øverste lag til 100% uigennemsigtighed
Skjul det derefter ved at klikke på øjet ved siden af lagnavnet.
Trin 7. Vælg det midterste lag, og sænk opaciteten til mellem 50% og 60%
Trin 8. Hold shift -tasten nede for at vælge både det midterste lag og det skjulte øverste lag (disse billeder er nu stillet op, så vi vil flytte dem sammen)
Trin 9. Find en stjerne, der vises i det midterste og nederste lag som en reference til at stille tingene op
Trin 10. Returner det midterste lag til 100% uigennemsigtighed, og fjern det øverste lag
Trin 11. Brug shift -tasten til at vælge alle tre lag
Trin 12. Brug markeringsværktøjet til at vælge et område af billedet, som du vil arbejde med
Brug derefter beskæringsværktøjet til at miste alt andet. Du skal muligvis rotere dit valg eller alle tre lag for at få det ønskede område - husk bare, at alle tre lag skal forblive markeret, så du ikke fortryder dit arbejde ovenfra.
Trin 13. Drej det endelige produkt, som du vil
Del 5 af 5: Få farven frem
Endelig vil du få farven frem; det er hele grunden til, at du har udført alt dette arbejde.
Trin 1. Vælg dit øverste lag i Photoshop, og klik på Ctrl+A på tastaturet for at vælge hele lærredet
Trin 2. Klik på Ctrl+C på dit tastatur for at kopiere hele lagets indhold
Trin 3. Klik på Filer -> Ny eller Ctrl+N for at oprette et nyt billede
Det skal automatisk indstille størrelsen til størrelsen på det billede, du kopierede; det eneste, du skal ændre, er billedets bitdybde fra 16bit til 8bit og billedets navn til navnet på det lag, du kopierede. (Hvis du kopierede laget kaldet f814w, skal du kalde billedet f814w.)
Trin 4. Indsæt det kopierede lag på det nye billede ved hjælp af Ctrl+V eller ved at gå til menuen "Rediger" og derefter "Indsæt"
Trin 5. Gør det samme for de to andre lag, indtil du har tre nye billeder, hver med et lag
På dette tidspunkt kan du lukke det originale trelagsbillede.
Trin 6. Flad hvert billede ved at højreklikke på laget og vælge "Flad"
Trin 7. Åbn vinduet "Kanaler" på menuen "Windows" på dit tredje billede
Trin 8. Klik på menuikonet i øverste højre hjørne af kanalvinduet, og klik på "Flet kanaler"
Hvis fletningsmuligheden er nedtonet, er dine billeder enten ikke flade eller ikke 8 bit. Du kan løse dette i menuen Billede -> Tilstand.
Trin 9. Vælg "RGB" for tilstanden og 3 for antallet af kanaler, og klik på OK
Trin 10. Indstil dit laveste filter som blåt, midten som grønt og det højeste som rødt
For denne vejledning skal den være rød: 814, grøn: 555, blå: 336.
Trin 11. Klik på OK
Du vil øjeblikkeligt blive præsenteret for et farvebillede.
Udfaldet af billedet påvirkes af de valgte filtre og de indstillinger, der bruges i FITS Liberator
Trin 12. Brug niveau- og kurvejusteringerne på de forskellige kanaler og det fulde billede til at nå et produkt, du er tilfreds med
Spil med dine resultater, og du kan lave noget virkelig smukt. Billedet til højre er af NGC 6357 og blev lavet ved hjælp af WFC F658N for blå, WFC F660N for rød og et gennemsnit af de to for grøn ved hjælp af den samme metode med kraftig efterbehandling
Tips
- Der er en god artikel i juli 2012 -udgaven af Sky and Telescope om brug af denne proces, hvis du ønsker at lave billeder tættere på, hvordan profferne gør det.
-
Andre objekter til at komme i gang inkluderer:
- Myretågen - Mz 3 (Menzel 3)
- Antennegalakser - NGC 4038/NGC 4039 eller Caldwell 60/61
- Oriontågen - Messier 42, M42 eller NGC 1976
- Ørnetågen - Messier 16 eller M16 og NGC 6611.
- For mere se Wikipedias liste over astronomiske objekter:
- Ofte indeholder billeder i HLA ikke alle dele af et objekt, især hvis det er en stor galakse. I disse tilfælde skal du bruge din grafiske editor til at sy tingene sammen.
- Den virkelige sjov ved at behandle Hubble -data er at finde objekter eller regioner, der aldrig er blevet behandlet før og bringe dem til live. Grav lidt, og du kan finde nogle fantastiske små eller ukendte skatte.
