Обработка снимков с "Юноны" (Juno)

[Viktar Malyshchyts]

Всем добрый день!

Как известно, на сайте юпитерианской миссии "Юнона" есть возможность самостоятельно обрабатывать сырые снимки и выкладывать их в галерею. Есть среди таких работ и настоящие шедевры, что навело меня на мысль попробовать и свои силы в обработке. Но пока получается, что эта самая обработка для меня является какой-то непостижимой магией, неподвластной моему разуму. Вот, например, один из сырых снимков из галереи на сайте: https://www.missionjuno.swri.edu/junocam/processing?id=4322

Сырые снимки там публикуются не в РАВе, а в 8-битном png, так как, как я понимаю, из-за крайне низкой скорости передачи данных РАВы особенно и не поотправляешь. Но вот смотрю на обработку некоторых участков этого фото от заслуженных мастеров (см. вложение) и диву даюсь - как??? Откуда из малоконтрастных деталей размером в 50 пикселей после обработки удается вытащить столько информации на конкретно субпиксельном уровне? Да еще и из 8 бит! Я как только попытаюсь хоть как-то усилить контраст и резкость на исходном фото - сразу вылазит бандинг крутыми ступенями и лезут артефакты. А на публикуемых фото этого нет - лишь мелкая структура высотных облаков и прочие детали, которые на исходных снимках и в помине отсутствуют. Думал, что на сайте исходные фото висят уменьшенными, но нет - 1200х1600 пикселей, как и у матрицы JunoCam.

В общем, вопрос: может ли кто-нибудь подсказать, какими методами пользуются "обработчики", чтобы из такого бедного информацией снимка вытащить столько деталей?

[Organza]

Контраст и резкость - очень грубые инструменты.
Я, например, давно уже вместо контраста использую уровни (levels, ctrl-l, если речь идёт о photoshop)
Обрабатывают отдельно каждый RGB канал. Артефакты, как правило, "сидят" в одном канале.

Вообще, PNG - это lossless сжатие (упрощённо-zip), там артефактов, типа как у jpg не должно быть. Если они есть, то от камеры.

Собака может быть зарыта ещё в "8 bit". Это странно, камера точно может больше. И орбитер может передать эти данные. Именно RAW+ZIP.

Это я намекаю, что, возможно, самые впечатляющие обработки могут и из другого места исходники получать.

[Viktar Malyshchyts]

Про артефакты я имею в виду, что если пытаться чем-то повышать резкость (инструментами фотошопа или разными там вейвлетами из программ для планетчиков) - тогда они и вылазят, т.е. это не jpeg-артефакты. Насчет 8 бит есть у меня подозрение, что большее передать просто невозможно из-за крайне низкой скорости передачи данных - там что-то порядка сотни бит в секунду.

И насчет того, что авторы крутых обработок получают исходники из какого-то иного места - была у меня и такая идея. Но, как я уже писал, разрешение доступных нам исходников на сайте - 1600х1200, т.е. как и у самой матрицы на "Юноне". Т.е., даже если кто-то имеет возможность болучить большую глубину цвета, чем 8 бит, более высокое разрешение попросту не существует. А деталей на снимках - уйма! Была у меня мысль, что используют что-то типа дриззлинга, как в планетном фото, но не похоже, что там можно достать кучу кадров с субпиксельным смещением на каждый ракурс.

[xd]

Viktar Malyshchyts, а можешь дать ссылки на исходники, чтобы не искать? Можно попробовать взять какие-нибудь снимки и посмотреть, как их можно помучить на предмет получения изображений.

[Organza]

а можешь дать ссылки на исходники, чтобы не искать?

Есть же ссылка в первом посте. Ничего там выкрутить невозможно. Если только так:

[nevacad]

Если только так:

А если так... 

[Organza]

А если так... 

Да, sharpen - наше всё!

[Sanni]

Да, sharpen - наше всё!

ужас ваш шарп!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

[lrey]

Да, sharpen - наше всё!

ужас ваш шарп!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

А чо... Ван Гог отдыхает 

[warbird]

Ничего там выкрутить невозможно.

Скачайте архив, распакуйте и в файле JNCE_2018091_12C00084_V01-raw  будет информации на много больше чем на картинке которую вы мучаете..  Да, это будет очень кропотливая работа, не каждому под силу, далеко не каждому.... 

В общем, вопрос: может ли кто-нибудь подсказать, какими методами пользуются "обработчики", чтобы из такого бедного информацией снимка вытащить столько деталей?

Берется сырой RAW - он там есть. Режется на фрагменты - полоски, это области снятые через разные фильтры. Полоски совмещаются, а потом соединяется в RGB. Информации там предостаточно. Вот для примера я вырезал один фрагмент из одной полосы и в программе Fitswork увеличил его в 2 раза с помощью функции Imagesize x2 hi-f.

[Viktar Malyshchyts]

Да, я вчера тоже внезапно заметил, что выложенный РАВ имеет большее разрешение, чем лежащие рядом сведенные снимки в разных каналах. Блин, а сходу этого даже и не замечал. А еще мне добрые люди подсказали о существовании целой клазеди сокровищ NASA: архив PDS. И если оттуда конвертнуть РАВы, даже чуть луше качество получается, чем у выложенных на сайте Juno. Спасибо за подсказки, буду сейчас разбираться!

[xd]

Могу кстати порекомендовать ещё книгу Гонсалес Р., Вудс Р. "Цифровая обработка изображений"
Хорошо вправляет мозги в части объяснения, как работают многие методы обработки, и позволит многие вещи делать гораздо более осмысленно.

[Pavel-Sag]

Вот мой вариант))

[Viktar Malyshchyts]

Все равно всех нюансов я пока так и не понял. Но хотя бы буду знать, куда копать дальше. На картинке внизу три изображения белого овала. Первое на скорую руку склеил я из РАВ-исходников (сконвертировав img-файл из архива PDS в PNG). Среднее фото - увеличенный фрагмент с обработки Pavel-Sag, что доказывает необходимость самостоятельно ковырять РАВы. А вот третий - от мастеров обработки, которые, впрочем, тоже любители астрономии. Сравнивая левую и правую картинку, пока еще не могу понять, откуда они вытащили столько деталей (посмотрите в 100% разрешении).

[warbird]

Все равно всех нюансов я пока так и не понял. Но хотя бы буду знать, куда копать дальше. На картинке внизу три изображения белого овала. Первое на скорую руку склеил я из РАВ-исходников (сконвертировав img-файл из архива PDS в PNG). Среднее фото - увеличенный фрагмент с обработки Pavel-Sag, что доказывает необходимость самостоятельно ковырять РАВы. А вот третий - от мастеров обработки, которые, впрочем, тоже любители астрономии. Сравнивая левую и правую картинку, пока еще не могу понять, откуда они вытащили столько деталей (посмотрите в 100% разрешении).

Глядя на ваши три изображения сразу бросается в глаза, что ваш "овал" и "овал" в исполнении Seán Doran выглядят по разному. Видно что они сняты с разных углов, а значит Seán Doran обрабатывал другой оригинал. Порывшись в архиве я нашел его. https://www.missionjuno.swri.edu/junocam/processing?id=JNCE_2018091_12C00085_V01
Из этого рава можно вытащить даже больше чем у Seán Doran  Вот для примера  я взял фрагмент того оригинала и увеличил в Fitswork

[Viktar Malyshchyts]

Во блин, точно! Я и вправду перепутал оригиналы. А иные пропорции просто связывал с тем, что авторы сами их изменили. Некоторые авторы для лучшего сведения снимков "натягивают" сырые снимки на сферу Юпитера, привязываясь к его координатам, поэтому я просто решил, что "сферу с текстурой" повернули другой стороной. Все, теперь со всем разобрался, буду клеить фотки, спасибо!