Curso de Astrofotografía Planetaria

¿Quieres aprende todas las técnicas de captura y procesado para astrofotografía planetaria? Descubre cómo conseguir los mejores resultados con los software más eficientes. Te guiaran paso a paso para que entender  su mecánica y analizaremos los settings óptimos.

Captura de planetas

Al contrario que en astrofotografía de cielo profundo donde se realizan capturas de larga exposición buscando registrar las débiles señales luminosas de estos objetos, en astrofotografía planetaria se toma la técnica de la video astronomía, donde se realizan grabación de una duración determinada buscando obtener el mayor número de frames para su posterior apilado y procesado, este hecho es debido a los efectos del seeing que son muy evidentes en capturas a gran aumento de pequeños objetos como los planetas.

La necesidad de gran cantidad de frames se realiza para inmortalizar los breves momentos de estabilidad atmosférica donde el planeta muestra gran cantidad de detalles, este concepto se denomina Lucky Imaging (imagen con suerte) y su existo está directamente relacionado con el ratio de captura o FPS.

Es necesario un software adaptado a la utilización de cámaras rápidas de sensores con pequeño tamaño y gran sensibilidad, no nos serán útiles programas dedicados a objetos de cielo profundo donde se potencian características como el guiado con tubo secundario o puestas a punto exactas o controles para larga exposición. Los requerimientos del software de captura deben disponer de ayudas en relación a enfoque de planetas, manejo de archivos de videos y especialmente adaptados a cámaras dedicadas para astrofotografía planetaria.

FireCapture

El mejor software disponible para este fin es FireCapture, un programa muy bien desarrollado y adaptado a multitud de cámaras rápidas que exprime al máximo sus características, donde encontramos útiles herramientas que facilitan la dura tarea de capturar en planetaria.

FireCapture dispone de forma nativa de perfiles personalizados para los cuerpos del Sistema Solar que mantienen ordenados todos los parámetros de captura y facilitan el manejo de archivos con otros software como WinJUPOS. Tendrás a tu disposición tratamientos de los frames en vivo que permiten mejorar el enfoque de los planetas y añadidos compatibles con el protocolo ASCOM adaptados específicamente para astrofotografía planetaria.

Multitud de desarrollos gratuitos permiten adaptar accesorios de automatización como ruedas portafiltros, enfoque motorizado o guiado de discos planetarios. Como ves se trata de un software muy potente y de descarga libre a disposición de las necesidades del astrofotógrafo amateur.

Guía de Captura con FireCapture

Panel de control en FireCapture

Apilado en astrofotografía planetaria

Proceso básico en cualquier disciplina de astrofotografía astronómica. Se basa en la sucesiva incorporación de las imágenes individuales de una pila recogida en una sesión de astrofotografía. Esta incorporación va modificando la imagen apilada utilizando operaciones matemáticas con los valores  de los pixeles siendo utilizada normalmente la media o mediana de las imágenes.

Técnicamente se denomina integración y tiene un propósito muy marcado en relación con la reducción del ruido en pro de la señal luminosa, esto es posible por la diferencia de crecimiento que sufre la señal luminosa en comparación con el ruido presente en cada frame individual. La reducción de ruido en una imagen apilada es causa de la naturaleza aleatoria del propio ruido que desaparece al aplicar la mediana en la pila de frames, siendo un método que funciona a la inversa en las señales luminosas que no presentan un carácter aleatorio.

Los programas utilizados para el apilado de astrofotografía planetaria presentan una serie de características que los hacen poco útiles para objetos de cielo profundo y viceversa. Estos software deben ser capaces de manejar cantidad de cuadros para conseguir una imagen con la que partiremos para su procesado.

Autostakkert!3

Se trata de un software gratuito programado para apilar específicamente videos de planetas, Luna y Sol. Anteriormente al uso extendido de este software se utilizaba RegiStax6, este programa tenía un desempeño correcto en el apilado pero Autostakkert demostró mejores resultados con menor tiempo de procesado. Si bien, RegiStax6 es el software de procesado más extendido para astrofotografía planetaria.

Apilado de astrofotografía planetaria con Autostakkert!3

Puntos de alineación (AP) en Autostakkert!3

Pre-procesado en astrofotografía planetaria

El objetivo de este paso previo al procesado es realizar un tratamiento de las grabaciones de astrofotografía planetaria. Obtendremos una nuevo archivo de vídeo para facilitar el proceso de apilado y aplicaremos tomas de calibración a todos los frames. Buscamos corregir en la medida de lo posible problemas derivados por efecto del seeing, ruido térmico y lectura generado durante las capturas en alta ganancia (típico en planetaria al buscar altos ratios de frames).

Es normal obtener grabaciones donde el disco planetario está moviéndose dentro de la escena y además la variación de transparencia atmosférica provoca histogramas poco estables. Este preprocesado permite estabilizar cada frame y adecuar el histograma para que el posterior programa de apilado tenga una labor más sencilla y así se exprima al máximo su algoritmo de integración.

PIPP (Planetary Image PreProcessor)

Software encargado de adecuar y limpiar las grabaciones planetarias. Con PIPP podrás desechar los frames sobre-expuestos o que no contengan el propio planeta, aplicar tomas de calibración a cada frame o adecuar el histograma de cada imagen individual.

Es un gran aliado que te ayudara a mejorar los datos originales provenientes de la grabación en bruto y que mejorara en detalle el resultado final de la astrofotografía planetaria. Dispone de otras herramientas muy interesantes que permiten editar las grabaciones en duración y con perfiles personalizados que adaptan los parámetros para dichos fines, sin olvidar la edición de animaciones planetarias que muestran a los cuerpos planetarios desarrollar su naturaleza activa.

Preprocesado, darks y animaciones con PIPP

Opciones de preprocesado en PIPP

Procesado

Representa el grueso del resultado final de la astrofotografía planetaria. Se aplican técnicas para mejorar el detalle oculto tras los archivos de imágenes apiladas y que mediante la modificación del histograma, wavelets y otras herramientas consiguen obtener resultados en principio imposibles gracias al tratamiento digital basado en algoritmos matemáticos.

Se aplica en estos casos un procesado clásico basado en modificación matemática de los valores individuales o grupales de los pixeles, para ello se toman diferentes versiones de la imagen a diferente resolución para obtener detalle oculto en los datos en bruto mediante filtros Wavelet.  Otros tratamientos son aplicables gracias a algoritmos de reducción de ruido y ajuste de contraste y brillo.

Registax 6

El software por excelencia que durante varios años es el más utilizado para procesar astrofotografía planetaria. Está muy bien adaptado para obtener detalle mediante los Wavelet gaussianos y encadenados. Podrás tener un control adecuado del histograma y otros controles para conseguir tus objetivos.

Aunque este programa no ha sufrido nuevas modificaciones, aun sigue siendo muy válido para procesar imágenes de planetas, sin embargo aunque tiene herramientas de apilado, no es recomendable utilizarlo ya que Autostakkert!3 lo superó ampliamente. Como software de procesado clásico se corona como el que desempeña una mejor función, además de ser un programa de descarga gratuita.

Procesado de astrofotografía planetaria con Registax6

procesado con registax de marte

Marte en diferentes fases del procesado

Post-procesado AI en astrofotografía planetaria

Programas de nueva generación que permiten obtener un nuevo nivel de procesado mediante técnicas de inteligencia artificial (AI). Dejan atrás los algoritmos de procesado clásico para incorporar tratamientos basados en inteligencia computacional y que permiten vislumbrar detalles imposibles en las astrofotografías planetarias.

Sin duda es una técnica que ha venido para quedarse y que ponen a disposición del astrofotógrafo amateur herramientas avanzadas y de fácil utilización. Ejemplo de ello es la Súper Resolución que permite aumentar la escala de imagen añadiendo un extra de detalle y por tanto mejorando el resultado final. Otros programas dedican su lógica a la reducción de ruido añadiendo también detalle oculto en la astrofotografía planetaria.

En este caso los programas disponibles no son gratuitos ya que contienen un desarrollo que evoluciona con el tiempo y es necesario disponer de licencia para su uso. El proveedor que dispone de mucha experiencia en este campo del tratamiento digital de imágenes en Topaz Labs.

Gigapixel AI

Súper Resolución aplicada a la astrofotografía planetaria. Obtiene una mejora en las astrofotografías planetaria con la ayuda de la inteligencia artificial. Este software aumenta la escala de las capturas pero añade una mejora de detalle muy interesante lejos de los procesados clásicos mediante wavelet.

Súper Resolución AI en Planetaria

DeNosie AI

Reducción de ruido mediante herramientas con inteligencia artificial. Se trata de un software muy potente que mejorara enormemente tus astrofotografías planetarias, gran enemigo de la astrofotografía y presente en todos los resultados finales por la necesidad de grandes procesados, este software permite reducir en la medida de lo posible este efecto añadiendo detalle oculto tras este velo.

Reducción de ruido con inteligencia artificial

Técnica de la Súper Resolución AI en Saturno

Derrotación

Técnica que ha revolucionado la astrofotografía planetaria y que permite superar la barrera de duración que tenían las grabaciones tomadas en la captura. Supone un avance enorme en contraste y detalle sobretodo en planetas de rápida rotación como Júpiter y Saturno, esto es debido a que tenemos la posibilidad de integrar mayor cantidad de datos sin sufrir el deslizamiento debido a la rotación de los planetas.

WinJUPOS es un programa de descarga gratuita completamente dedicado para astrofotografía planetaria que sufre constantes actualizaciones que mejoran sus características y funcionalidades. Su herramienta estrella es la derrotación que se puede aplicar tanto a planetas rocosos como Marte y tambien planetas gaseosos con rotación diferencial. WinJUPOS tiene otras herramientas muy interesantes como las proyecciones cilíndricas y polares que presentan hasta ahora muy difíciles de conseguir bellas perspectivas de los objetos del Sistema Solar.

Derrotacion y proyecciones planetarias con WinJUPOS

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Medición de Saturno para derrotar con WinJUPOS