Holdmozaikok készítése | MCSE

Holdmozaikok készítése

Kicsit nehézkés papíron követni egy alapvetően
programhasználatot bemutató leírást. Ezt nehezíti, hogy a feladat
többféle programmal is megoldható — nyilván az egyes eszközökben
ugyanazt kicsit másképpen lehet elérni. IIgy inkább az elvi megoldásra
érdemes figyelni, és azt átültetni kinek-kinek a saját
szoftverkörnyezetére. Ebben a cikkben az ábrák Photoshop programból
készültek, a megfogalmazások is innen származnak. Az itt leírt módszer
természetesen nem az egyedül üdvözítő — nyilván sok más megoldás is
lehetséges.

Mikor és miért készítünk mozaikképeket?

Általános
probléma, hogy amennyiben finom részleteket szeretnénk megörökíteni a
Hold felszínén, akkor nagy, erősen nyújtott fókusztávolsággal dolgozunk
a képrögzítéskor. Ilyen esetben azonban értelemszerűen csak kicsiny
területek férnek rá egyetlen képkockára. Amennyiben mégis szeretnénk
nagyobb területeket – pl. egész hold-medencéket, vagy netán komplett
holdkorongot – megörökíteni, akkor nincs más megoldás mint több
felvételt egymáshoz illesszteni – azaz mozaikképet készíteni.

Számos
űrszondás felvételen láthatunk ilyeneket. Ezeken a legtöbb esetben
feltűnőek az illesztések, korábbi képhatárok is. Ennek természetesen
több oka is van. Nem csupán az, hogy a digitális képfeldolgozási
eljárások előtti, vagy annak korai időszakában meglehetősen körülményes
volt ez a munka. Ezek alapvetően tudományos felhasználásra készültek,
így azokon általában mérni is akartak. Az eredeti képek
intenzitás-viszonyaihoz történő hozzányúlás ezt csak nehezítette,
megakadályozta volna. Az amatőrcsillagász által készített képek
alapvetően esztétikai célúak, elsősorban "nekem  is van erről
képem" szerű értéke van. IIgy nyugodt lélekkel nyúlhatunk bele a
felvételekbe azok szépségének fokozása érdekében. Ez természetesen nem
lebecsülendő dolog, hiszen sok tudást kell elsajátítanunk ilyenek
készítése során is, azaz mindenképpen hasznunkra válik.

Miből készíthetünk mozaikképeket?

A
majdani mozaikot alkotó képek forrása végeredményben bármi lehet:
hagyományos és digitális fotók, CCD-képek, webkamerás felvételek, stb.
Terjedelmi okokból nem térnék ki az alapanyagként szolgáló képkészítés
technikájának ismertetésére, de néhány dologra azonban mindenképpen
érdemes felhívni a figyelmet.

Fontos
követelmény, hogy a képkészítés körülményei a lehetőségekhez mérten
azonosak legyenek. Ez alatt magától értetődőnek tűnik, hogy a használt
expozíció a közvetlenül is illesztett képek között azonos legyen. (Erre
kicsit később még visszatérünk) Fontos a képkészítés sorrendjének az
optimalizásása is, hiszen egy nagyobb terület lefedése hosszabb ideig
tart — és éppen a legszebb holdfázisok idején a leggyorsabb a
megvilágítási viszonyok változása. Igy hasznos először a terminátor
mentén végigmenni, majd visszaállva a kezdőkép melletti területre,
egyre beljebb hatolni a megvilágított területek felé. Elsőre nem tűnik
fontosnak a jó pólusra állás, hiszen csak rövid expozíciós idők
kellenek. Azonban ne feldjük el, hogy ilyenkor az akár órányi
képgyűjtés végére észrevehetően elfordul a látómező — ez pedig igen
macerássá teszi a képek összeillesztését. Figyeljünk a megfelelő -
legalább 1/3-1/4 képnyi — átfedés biztosítására is!

A
képeket még nyers állapotukban illesszük össze és a különféle
élesítési, és egyéb trükköket is a már kész mozaikon végezzük el. Egyes
nagy hatású képjavítások erősen eltérővé tehetik az amúgy egész jól
illeszkedő képkockáinkat! Ugyancsak a kezdeti lelkesedés egyik hibája a
túlvállalt képskála. A finom részletek és a lehető legnagyobb terület
bűvöletének köszönhetően az ember néha párszáz egyedi képpel találja
magát szembe. Ezek feldolgozásához bizony nem kevés türelem, és nem
utolsósorban szabadidő kell!

A mozaikkészítés eszközei

Rátérve
a tényleges munkára, nézzük mire is lesz szükségünk! Olyan grafikai
programmal célszerű dolgozni amely a képes ún. layerek (azaz rétegek)
kezelésére. Ez a gyakorlatban úgy fogható fel, mintha az asztalon levő
papírképeket egymásra rakva szabadon tudnánk mozgatni, egymás alá- és
fölé helyezni, stb. A számítástechnikának köszönhetően azonban ennél
jóval több funkcióval kiegészítve, így pl. az egyes képek
átlátszóságát, és egymáshoz való viszonyait is állíthatjuk – amit majd
ki is használunk a munka során!

Ilyen célra
alkalmas program több is akad. Ez a cikk a Photoshop egy régebbi
változatának használatán keresztül mutatja be műveleteket. Ez ugyan
drága gyári program, de sok szkenner vásárlásakor adnak egyszerűsített,
ámde céljainknak még megfelelő verziót belőle.

A rétegeket kezelő ún. Layer-paletta, magyarázat a szövegben
A
Photoshop rétegeit kezelő ún. Layer-palettáról ejtsünk pár szót. Nem
mindent magyarázunk el rajta, aki már sokat használta, ezt a bekezdést
ugorja át bátran! Aki pedig még nem, az nyisson ki egy bármilyen képet,
és próbáljon ki mindent, végülis kárt nem okoz vele! Ha a program nem
mutatná ezt a palettát, akkor a Window-menü Show Layers pontjával
elővarázsolhatjuk

Ez gyakorlatilag egy kis lista,
amin fentről lefelé haladva láthatjuk az éppen szerkesztett képen levő
rétegeket. Minden rétegen levő tartalmat kicsinyitve is mutat a pogram,
a sorrendjüket egyszerűen a rétegek megfogásával és lejjebb, vagy
feljebb történő húzásával változtathatjuk meg. A mellékelt ábrán
számokkal jelöltük a főbb funkcióit:

  1. kis
    legördülő lista az aktuális réteg (ez mindig kiemelten jelölve van a
    listában, a végzett művelet mindig éppen ezen történik) viszonyát
    állitja be az alatta levővel. Érdemes végigpróbálni őket!
  2. a kiválasztott réteg "átlátszatlansága": 0% teljesen átlátszóvá teszi a réteg tartalmát. 
  3. itt jelöli a program melyik réteg látható. A szem ikon mutatja, ha a réteg bekapcsolt állapotban van.
  4. ha
    a rétegen dolgozunk kis ecset látszik itt. Ha üres, de belekattintunk
    azzal az aktuális réteget összeláncoljuk a kattintottal, innentől azok
    bizonyos műveletekre (pl. mozgatás) egyszerre reagálnak majd. Ezt kis
    láncszem jelöli. Ha egy kis karika látszik benne az azt mutatja, hogy a
    réteghez adott maszkon dolgozunk a réteg tartalmát nem bántva – l.
    később.
  5. 6, 7 számokkal jelölt gombokkal
    a kiválasztott réteghez hozzáadhatunk egy maszkot, új réteget
    csinálunk, vagy kitöröljük a kiválasztottat.

Az
ingyenes programok hívei használhatják a Gimp programot is, pláne hogy
azt szinte minden operációs rendszer alá  megtalálhatjuk. A Gimp
layer-palettája majdnem ugyaniigy néz ki, és nagyon hasonló logikával
használható. Több más program is tud hasonló funkciókat, ezek
felderítését a tisztelt olvasókra bíznám. Ugyancsak hasznos
segiitőtársunk lesz valamilyen klasszikus képnézegető program, amely
segít eligazodni az alapanyag-képek dzsungelében. Klasszikus példa
ilyenre a közismert ACDSee, vagy a hozzá sokban hasonlító, ámde
ingyenes XnView is.

A képek egymáshoz illesztése

Nyissuk
meg azt a képet amelyikkel kezdeni szeretnénk a mozaikolást. Ez
célszerű a terminátor vonalán készített képek közül választani, hiszen
itt találkozunk az intenzitásban leggazdagabb területekkel – így
érdemes ehhez igazítani a többi képet, hogy ne veszítsünk a tónusok
sokaságából. Keressük meg a képnézegető programban a hozzá készítési
sorrendben illeszkedő képkockát, és nyissuk meg azt is. A kezdőkép
alapterületét, az ún. vásznat (Canvas) növeljük meg a megfelelő
irányban, hogy a most illesztendő kép is elférjen rajta. Photoshopban
ez a Image menü Canvas size pontjával érhető el.

Az
ehhez illesztendő kép tartalmát helyezzük a kezdőkép fölé egy új
rétegben. Ez általában a vágólapon keresztül a legegyszerűbb: az egész
képet ki kell jelölni (a Ctrl + A lenyomásával ez egy szempillantás
alatt megtehető), majd a Copy (Ctrl + C) paranccsal tegyük a vágólapra.
Ezután ezt a képet akár be is zárhatjuk, hiszen a sok nyitott kép
memóriát fogyaszt, ami lassítja a gépünket, és egy idő után a
feldolgozónak is sok időbe kerül rájönni, mi micsoda.

Ezután
a megnövelt területű kezdőképre állva a vágólapon levő képet
beillesztjük oda a Paste (Ctrl + V) paranccsal. Ez a kép egy új
rétegben (layerben) jelenik meg fölötte. A nagyon régi Photosop-verziók
még nem nyitottak a beillesztettnek automatikusan új réteget, itt ezt
előbb kézzel kell megtenni.

Erősen javalt a most beillesztett
képet az alapanyagok könyvtárából félremozgatni (nem kitörölni!) -
ezzel is csökken a következőkben a sok kis kép közötti bogarászással
eltöltött idő, és "lélektanilag" is hasznos ha látszik a munka
elörehaladása.

Most két képünk van, két külön rétegben. Alul az
egyik, felette egy másik, és ezek szerencsénkre külön is mozgathatóak.
Photoshopban kiválasztjuk a rétegeket mutató kis ablakon a mozgatni
kívánt réteget, és az eszköztár mozgató-gombjára kattintva mind az
egérrel, mind a nyílgombokkal mozgathatóvá válik a rétegen levő kép.
Durva pozícionáláshoz egérrel mozgassuk, majd térjünk át a
billentyűzetre, azzal ugyanis könnyebb a pontos elhelyezés: egy
gombnyomás éppen 1 pixellel mozdítja el a képet, shift-el együtt nyomva
pedig 10 pixellel.

Elsősorban a légkör elmosó hatásának
köszönhetően a két kép sohasem fog pontosan illeszkedni. A minél jobb
eredmény érdekében azonban van két trükk, amivel a legjobb pozíció
viszonylag könnyen megtalálható. Az egyik a félig átlátszó 
rétegek módszere. Ehhez a felső rétegen levő képet válasszuk ki, és az
átlátszóságát szabályozó csúszkával tegyük valamennyire áttetszővé. Igy
az alsó kép is részben látható lesz. Addig kell a felsőt mozgatni amíg
a kettő együttesen a legkevésbé szellemképes látványt adja. Ha ez
megvan a réteget ismét tegyük átlátszatlanná.


A félig áttetsző rétegek módszerével végzett illesztés


A
különbség módba kapcsolt rétegekkel történő illesztés. Mindkét ábrán
baloldalt az illesztetlen, jobbra az illesztett állapot látható

A
másik – az előzőhöz képest szerintem pontosabb – módszerben a felső
rétegen levő képet ún. különbség-módba (Difference) kapcsoljuk. Ilyen
megjelenítéskor a felső réteg intenzitásait rendre kivonja az alatta
levő rétegéből a program. A legjobb illeszkedésnél a két képtartalom
közel azonos, így a közös képterület hirtelen elsötétedik a legjobb
pozícióban. Ezzel akár 1 képpontnyi elmozdulás is észrevehetően
megváltoztatja a látványt, így a félig-áttetsző rétegekkel szemben
határozottabban érezhető a megfelelő helyzet. Ha ezt megtaláltuk, a
réteget kapcsoljuk vissza Normal módba.

Képek határok nélkül

A
két felvétel most már pontosan illeszkedik, de szinte biztos, hogy a
tónusaik miatt a képhatárok feltünően láthatóak. Ezeket kis
bűvészkedéssel szinte nyomtalanul el lehet tüntetni. Lássuk, hogy mit
lehet tenni ennek érdekében!

Elsőként korrigáljuk a kicsit
különböző fényességviszonyokat! Ezek sok mindentől lehetnek, de
leginkább (amennyiben a használt expozíciók egyformák voltak) a légkör
változékonyságából adódnak. Kicsit fátyolfelhős, párás égbolt is zavaró
lehet, de – főként a webkamerás videókból készült nyersképekre – erősen
számít a változó nyugodtság is. Színes képek esetében a dolog még
macerásabb, hiszen ez általában a kép színeire is kihat. Sokszor a
színes webkamerás képeken erősen látszik egy "színbeli vignettáció" – a
kép közepétől kifelé vöröses, lilás árnyalatot ölt. Ennek előzetes
eltüntetése sem lehetetlen, de az eljárás külön cikket is megérdemelne.
Ennek hiányában kellően nagy, akár 1/3-os átfedést kell használni.

Általában
minden képfeldolgozó programban lehet ún. hisztogrammot rajzoltatni, és
ezen skálázási műveletet végezni. Ez a CCD-s képfeldolgozási
eljárásokban is a legalapvetőbb műveletek közé tartozik. Válasszuk ki
tehát a felső réteget, és végezzünk el rajta egy skálázási műveletet!
Ezt sokfelé Szintek (Levels) néven találhatjuk meg, pl. a Photoshopban
is. A diagramm vízszintes tengelyén vannak a feketétől fehérig terjedő
intenzitásértékek, a függőleges érték pedig azt adja meg, hogy a képben
hány darab adott intenzitású pixel található.


Kezdetben
a tónusok nem egyeznek meg. Ennek beállításához az alul levő kettő
(1,2), és a feljebb középen (3) található csúszkák használhatóak. Ne
felejtsük el a Preview-t bekapcsolni (4), hogy folyamatosan lássuk az
állítások eredményét!

A közvetlenül a grafikon
alatti 3 csúszka közül a bal oldalival (a fekete) azt állíthatjuk
be hogy a tőle balra levő intenzitások ezentúl mind teljesen olyanok
legyenek mint az ábrán 1-el jelölt kis csúszkával beállitott érték, a
jobb oldali fehér csúszka hasonlóképpen a tőle jobbra levő pixeleknek a
2 csúszkával beálliitott értéket ad. A középsővel (3) viszont a kép
tónusviszonyai, gamma-értéke befolyásolhatóak – vagy keményebb, vagy
lágyabb, azaz inkább világos tónusokban gazdagra hangolhatjuk a képet.
A két, számmal nem is jelölt szélsőhöz végszükség esetén nyúljunk csak,
hiszen ezek a képben ténylegesen meglevő információmennyiséget
csökkentik!


Az előző tónuskülönbség itt már a korrekció után

Ha
a most igazított felső kép legsötétebb részei sötétebbek mint az alsóé,
akkor az 1-es jelű fekete csúszkát toljuk a világosabb értékek felé.
Ezzel azt állítottuk be, hogy a kép legsötétebb része milyen
intenzitású legyen. Ennek párja a 2-es jelű fehér csúszka is – amivel a
legvilágosabb tónust határozhatjuk meg. Ezután a diagram alatti középső
csúszkával (3-as) célszerű folytatni, hogy a középszürke tónusok is
igazodjanak. Mindegyik mozdítása hat az előzőleg beállítottra, így
többször is vissza kell térni mindegyikhez, de kis gyakorlattal,
ráérzésre egészen hasonlóra lehet hangolni a felső képet az alsóhoz.
Minimális különbség azonban szinte mindig fog maradni. Ettől sem kell
azonban teljesen elkeseredni! 


A
képszélek egybemosása. (Az ábrán az alsó rétegen levő kép ki van
kapcsolva, az átlátszó területet a Photoshop sakktáblaszerűen jelöli)

A
rétegekhez a legtöbb programban lehetőségünk van ugyanis ún. maszkokat
hozzáadni, azaz a felső kép egyes részeit átlátszóvá tenni. A maszk-kép
fekete helyeinél a réteg teljesen átlátszó lesz, a fehér részeknél
átlátszatlan, a köztes tónusokban meg részlegesen átlátszó.

A
képszélek egybemosásához a kiválasztott réteghez (1)  adjunk egy
maszkot a Layer paletta alsó gombsorával (l. 1. ábra), majd kattintsunk
a réteg sorában a képecske mellett megjelenő üres kockára hogy a
maszkon dolgozzunk tovább. Ezt kis karika-ikon jelzi (2) a Layer
palettán. Az ecset eszközt kiválasztva (3), és ahhoz jó nagy, életlen
szélű tollat rendelve (4) laza vonalakkal fessük meg (5) a kép szélénél
a maszkot! Ha a felső kép élei mentén egy ilyen művelettel az éles
képhatárt fokozatossá tesszük a két réteg szépen egymásba simul,
észrevehetetlenné téve az átmenetet. Ehhez hasznos ha kellő átfedés van
a képek között.

Ha ilyen mégsincs, akkor célszerűen a felső
réteget úgy maszkoljuk, hogy a felszíni alakzatok tónusváltásai mentén
legyen a maszk határa – pl. egy kráterperemnél, redőgerincnél, stb.
Ilyenkor is hasznos a maszkon dolgozó ecsetet olyanra választani aminek
picit "elkent" a széle, nem hirtelen, élesen megy át feketéből fehérbe.
Összefoglalva a lényeget: azt kell elérnünk, hogy minnél kevesebb
legyen az egyenes mentén történő, a két kép különbsége miatti hirtelen
intenzitás-váltás, sarok – ezekbe ui. szinte belekapaszkodik az emberi
szem.

A folytatás

Ezután ha már szépen illik a két
rétegünk, akkor "ragasszuk össze" őket, hogy immár egyetlen réteget
képezzenek. Ezt a Layer menü Flatten Layer pontjával tehetjük meg.
Ezzel a további módosítás lehetőségét elveszítjük. Ez nem feltétlenül
kötelező, de a szerkesztendő mozaik esetleg több száz képből áll, ennyi
különálló réteg kezelése az egyre növekvő képterülettel együtt irdatlan
mennyiségű memóriát igényel, ami lehetséges, hogy egy idő után
lelassítja, megbénítja számítógépünket! Fennáll az a lehetőség is, hogy
úgy járunk a sok réteg között, mint az a bizonyos főemlős a
nadrágtartóval, és véletlenül eltoljuk a már korábban beállított
rétegeket is.

Az összeragasztás (flatten layer) után a már
ismert műveletsor következik: megnyitjuk a következő képkockát, és a
fentebb leírt módon azt is beledolgozzuk a mozaikképbe. Igy szépen
kockáról-kockára haladva felépül a teljes kép. Minden újabb kocka
beillesztésekor mentsünk – elég bosszantó dolog amikor gépünk vagy
áramszolgáltatónk ráunva a mozaikolásra megmakacsolja magát, és hosszú
órák munkája veszik kárba…

Ha minden kép belekerült a
mozaikba, akkor most jött el az idő a képélességet és egyebeket fokozó,
kiemelő mindenkinek ízlése szerinti képfacsarásokra, feliratozásra,
stb. Érdemes azért ezzel csinján bánni – nagyon sok szép képet látni
amelyet annyira erősen "túlhúztak", hogy teljesen valószerűtlen
hatásúvá válik. Ez a sokak által ismert Hold esetében különösen feltűnő
lehet.

Teljes Holdat ábrázoló mozaikok

Ebben az
esetben – hacsak nem egészen vékonyka sarlót, vagy teleholdat rakunk
össze – szinte biztosan belebotlunk abba a gondba, hogy amikor a
terminátortól távol levő fényesebb területekhez érünk, hogy egészen más
expozícióval voltunk kénytelenek dolgozni. Igy a képek nagyon eltérnek,
az illesztéskori skálázáskor pedig óhatatlanül teljesen kifehérednek,
elvesznek a részletek bennük.

Ilyenkor mentsük el a korábbi
mozaikot és kezdjünk másikat egy másik kezdőképpel indulva. Fontos,
hogy az előző "félmozaikkal" legalább egy képnyi átfedés legyen – azaz
legyenek olyan részek amelyek mindkettőben benne vannak. Ha ezzel is
elkészültünk, akkor a félmozaikokból a fentiekhez hasonlóan külön
rétegeken az egyiket világosítva a másikat kicsit sötétítve hozzuk
közelebb a tónusukat, amíg nem vesznek el jelentős részletek egyik
képből sem. Ezután a képeket egy folyamatosan sötétedő, a holdkaréjjal
egyező ívű maszkkal illesszük össze – egyenes átmenet esetén ui. erősen
kilóg a lóláb.
Még jobb, szebb megoldás ilyenkor az egyik holdképet kiválasztani, és azt erősen elmosva mint maszkot alkalmazni.

A színes képek problémája

Holdunk
az általános hiedelemmel ellentétben bizony szép színes részleteket is
mutat! Az Aristarchus kráter környéke pl. nagyon szép barnás,
zöldessárgás, sőt helyenként kékesfehér tónusokkal bír. Eleinte magam
is kételkedtem ezeknek a valódiságában, de több alkalommal, más-más
műszerekkel készített képeken is szembeötlő hasonlóságot mutattak.
Nagyon nyugodt éjszakákon a színi hibáktól mentes műszerekkel
vizuálisan is előjön a színpompa.


Színes képeknél a skálázáskor kiválasztható, hogy a kép melyik színcsatornáján akarunk dolgozni

Színes
képek illesztésekor a fent leírt egyszerű skálázások nehézkések, mert
elcsúszik a színegyensúly is munka közben. Éppen ezért kihasználva a
Photoshop lehetőségeit (ilyenre a Gimpben is van lehetőség) a két réteg
képének összeigazításakor a skálázást színsávonként külön-külön végzem
el. Igy ugyan az illesztéskor nem egy, hanem több skálázást kell
elvégezni, azonban az eredmény feltétlenül megéri a fáradtságot.

A
nyers képek általában RGB színmódban készülnek. Ezek vörös (R), zöld
(G), és kék (B) sávok kombinációi. Ennek a színmodellnek hátránya, hogy
minden sávba belekeveredik a szín-információ mellé a világosság értéke
is, így ugyan a sávonkénti illesztéssel szebb, színükben jobban
illeszkedő képeink lesznek mint egyszerre skálázva, azonban a maradék
kis eltéréseket a legtöbbször így is észre lehet venni.

Vannak
persze más színmodellek is. Amennyiben az általunk használt program
képes rá, jobban járunk ha az illesztést pl. a nyomdai munkákhoz
használt ún. CMYK modellben végezzük el. Ekkor az encián (C), bíbor
(M), sárga (Y) színsávok mellett a képkontraszot adó sáv (K) is külön
van. A színsávokban viszonylag nagy eltérést sem veszünk észre, de a
K-sáv illesztetlensége feltűnően hat a képre. Tapasztalataim szerint a
CMYK-illesztéssel szebben, pontosabban illeszthetők a képek. A másik
ilyen színmodel az Lab színtér, ami a csillagászati képek
feldolgozásánál sok trükkre ad lehetőséget. Itt a világosság
(luminosity) ‘L’ rétege mellett egy ‘a’ és ‘b’ csatornában a
vörös-zöld, és a vörös-kék arány szerepel. Sajnos ezek használatára már
nem minden program képes.

Nyilvánvaló, hogy ilyen témákat nehéz
írásban közreadni. Amennyiben bárkiben nyitott kérdés, új ötlet,
javaslat fogalmazódott meg kérem ne habozzon! Keressen meg bátran
e-mailben a

címen.

Nagy Zoltán Antal

Szerzőnk egyik kiváló webkamerás mozaikfelvételét a Meteor 2003/11. Számának belső borítóján mutattuk be.

Forrás: Meteor 2004/11

Holdmozaikok készítése

Kicsit nehézkés papíron követni egy alapvetően programhasználatot bemutató leírást. Ezt nehezíti, hogy a feladat többféle programmal is megoldható — nyilván az egyes eszközökben ugyanazt kicsit másképpen lehet elérni. IIgy inkább az elvi megoldásra érdemes figyelni, és azt átültetni kinek-kinek a saját szoftverkörnyezetére. Ebben a cikkben az ábrák Photoshop programból készültek, a megfogalmazások is innen származnak. Az itt leírt módszer természetesen nem az egyedül üdvözítő — nyilván sok más megoldás is lehetséges. 

Mikor és miért készítünk mozaikképeket?

Általános probléma, hogy amennyiben finom részleteket szeretnénk megörökíteni a Hold felszínén, akkor nagy, erősen nyújtott fókusztávolsággal dolgozunk a képrögzítéskor. Ilyen esetben azonban értelemszerűen csak kicsiny területek férnek rá egyetlen képkockára. Amennyiben mégis szeretnénk nagyobb területeket – pl. egész hold-medencéket, vagy netán komplett holdkorongot – megörökíteni, akkor nincs más megoldás mint több felvételt egymáshoz illesszteni – azaz mozaikképet készíteni.

Számos űrszondás felvételen láthatunk ilyeneket. Ezeken a legtöbb esetben feltűnőek az illesztések, korábbi képhatárok is. Ennek természetesen több oka is van. Nem csupán az, hogy a digitális képfeldolgozási eljárások előtti, vagy annak korai időszakában meglehetősen körülményes volt ez a munka. Ezek alapvetően tudományos felhasználásra készültek, így azokon általában mérni is akartak. Az eredeti képek intenzitás-viszonyaihoz történő hozzányúlás ezt csak nehezítette, megakadályozta volna. Az amatőrcsillagász által készített képek alapvetően esztétikai célúak, elsősorban "nekem  is van erről képem" szerű értéke van. IIgy nyugodt lélekkel nyúlhatunk bele a felvételekbe azok szépségének fokozása érdekében. Ez természetesen nem lebecsülendő dolog, hiszen sok tudást kell elsajátítanunk ilyenek készítése során is, azaz mindenképpen hasznunkra válik.

Miből készíthetünk mozaikképeket?

A majdani mozaikot alkotó képek forrása végeredményben bármi lehet: hagyományos és digitális fotók, CCD-képek, webkamerás felvételek, stb. Terjedelmi okokból nem térnék ki az alapanyagként szolgáló képkészítés technikájának ismertetésére, de néhány dologra azonban mindenképpen érdemes felhívni a figyelmet.

Fontos követelmény, hogy a képkészítés körülményei a lehetőségekhez mérten azonosak legyenek. Ez alatt magától értetődőnek tűnik, hogy a használt expozíció a közvetlenül is illesztett képek között azonos legyen. (Erre kicsit később még visszatérünk) Fontos a képkészítés sorrendjének az optimalizásása is, hiszen egy nagyobb terület lefedése hosszabb ideig tart — és éppen a legszebb holdfázisok idején a leggyorsabb a megvilágítási viszonyok változása. Igy hasznos először a terminátor mentén végigmenni, majd visszaállva a kezdőkép melletti területre, egyre beljebb hatolni a megvilágított területek felé. Elsőre nem tűnik fontosnak a jó pólusra állás, hiszen csak rövid expozíciós idők kellenek. Azonban ne feldjük el, hogy ilyenkor az akár órányi képgyűjtés végére észrevehetően elfordul a látómező — ez pedig igen macerássá teszi a képek összeillesztését. Figyeljünk a megfelelő – legalább 1/3-1/4 képnyi — átfedés biztosítására is!

A képeket még nyers állapotukban illesszük össze és a különféle élesítési, és egyéb trükköket is a már kész mozaikon végezzük el. Egyes nagy hatású képjavítások erősen eltérővé tehetik az amúgy egész jól illeszkedő képkockáinkat! Ugyancsak a kezdeti lelkesedés egyik hibája a túlvállalt képskála. A finom részletek és a lehető legnagyobb terület bűvöletének köszönhetően az ember néha párszáz egyedi képpel találja magát szembe. Ezek feldolgozásához bizony nem kevés türelem, és nem utolsósorban szabadidő kell!

A mozaikkészítés eszközei

Rátérve a tényleges munkára, nézzük mire is lesz szükségünk! Olyan grafikai programmal célszerű dolgozni amely a képes ún. layerek (azaz rétegek) kezelésére. Ez a gyakorlatban úgy fogható fel, mintha az asztalon levő papírképeket egymásra rakva szabadon tudnánk mozgatni, egymás alá- és fölé helyezni, stb. A számítástechnikának köszönhetően azonban ennél jóval több funkcióval kiegészítve, így pl. az egyes képek átlátszóságát, és egymáshoz való viszonyait is állíthatjuk – amit majd ki is használunk a munka során!

Ilyen célra alkalmas program több is akad. Ez a cikk a Photoshop egy régebbi változatának használatán keresztül mutatja be műveleteket. Ez ugyan drága gyári program, de sok szkenner vásárlásakor adnak egyszerűsített, ámde céljainknak még megfelelő verziót belőle.

{mosimage}
A rétegeket kezelő ún. Layer-paletta, magyarázat a szövegben
A Photoshop rétegeit kezelő ún. Layer-palettáról ejtsünk pár szót. Nem mindent magyarázunk el rajta, aki már sokat használta, ezt a bekezdést ugorja át bátran! Aki pedig még nem, az nyisson ki egy bármilyen képet, és próbáljon ki mindent, végülis kárt nem okoz vele! Ha a program nem mutatná ezt a palettát, akkor a Window-menü Show Layers pontjával elővarázsolhatjuk

Ez gyakorlatilag egy kis lista, amin fentről lefelé haladva láthatjuk az éppen szerkesztett képen levő rétegeket. Minden rétegen levő tartalmat kicsinyitve is mutat a pogram, a sorrendjüket egyszerűen a rétegek megfogásával és lejjebb, vagy feljebb történő húzásával változtathatjuk meg. A mellékelt ábrán számokkal jelöltük a főbb funkcióit:

  1. kis legördülő lista az aktuális réteg (ez mindig kiemelten jelölve van a listában, a végzett művelet mindig éppen ezen történik) viszonyát állitja be az alatta levővel. Érdemes végigpróbálni őket!
  2. a kiválasztott réteg "átlátszatlansága": 0% teljesen átlátszóvá teszi a réteg tartalmát. 
  3. itt jelöli a program melyik réteg látható. A szem ikon mutatja, ha a réteg bekapcsolt állapotban van.
  4. ha a rétegen dolgozunk kis ecset látszik itt. Ha üres, de belekattintunk azzal az aktuális réteget összeláncoljuk a kattintottal, innentől azok bizonyos műveletekre (pl. mozgatás) egyszerre reagálnak majd. Ezt kis láncszem jelöli. Ha egy kis karika látszik benne az azt mutatja, hogy a réteghez adott maszkon dolgozunk a réteg tartalmát nem bántva – l. később.
  5. 6, 7 számokkal jelölt gombokkal a kiválasztott réteghez hozzáadhatunk egy maszkot, új réteget csinálunk, vagy kitöröljük a kiválasztottat. 

Az ingyenes programok hívei használhatják a Gimp programot is, pláne hogy azt szinte minden operációs rendszer alá  megtalálhatjuk. A Gimp layer-palettája majdnem ugyaniigy néz ki, és nagyon hasonló logikával használható. Több más program is tud hasonló funkciókat, ezek felderítését a tisztelt olvasókra bíznám. Ugyancsak hasznos segiitőtársunk lesz valamilyen klasszikus képnézegető program, amely segít eligazodni az alapanyag-képek dzsungelében. Klasszikus példa ilyenre a közismert ACDSee, vagy a hozzá sokban hasonlító, ámde ingyenes XnView is.

A képek egymáshoz illesztése

Nyissuk meg azt a képet amelyikkel kezdeni szeretnénk a mozaikolást. Ez célszerű a terminátor vonalán készített képek közül választani, hiszen itt találkozunk az intenzitásban leggazdagabb területekkel – így érdemes ehhez igazítani a többi képet, hogy ne veszítsünk a tónusok sokaságából. Keressük meg a képnézegető programban a hozzá készítési sorrendben illeszkedő képkockát, és nyissuk meg azt is. A kezdőkép alapterületét, az ún. vásznat (Canvas) növeljük meg a megfelelő irányban, hogy a most illesztendő kép is elférjen rajta. Photoshopban ez a Image menü Canvas size pontjával érhető el.

Az ehhez illesztendő kép tartalmát helyezzük a kezdőkép fölé egy új rétegben. Ez általában a vágólapon keresztül a legegyszerűbb: az egész képet ki kell jelölni (a Ctrl + A lenyomásával ez egy szempillantás alatt megtehető), majd a Copy (Ctrl + C) paranccsal tegyük a vágólapra. Ezután ezt a képet akár be is zárhatjuk, hiszen a sok nyitott kép memóriát fogyaszt, ami lassítja a gépünket, és egy idő után a feldolgozónak is sok időbe kerül rájönni, mi micsoda.

Ezután a megnövelt területű kezdőképre állva a vágólapon levő képet beillesztjük oda a Paste (Ctrl + V) paranccsal. Ez a kép egy új rétegben (layerben) jelenik meg fölötte. A nagyon régi Photosop-verziók még nem nyitottak a beillesztettnek automatikusan új réteget, itt ezt előbb kézzel kell megtenni.

Erősen javalt a most beillesztett képet az alapanyagok könyvtárából félremozgatni (nem kitörölni!) – ezzel is csökken a következőkben a sok kis kép közötti bogarászással eltöltött idő, és "lélektanilag" is hasznos ha látszik a munka elörehaladása.

Most két képünk van, két külön rétegben. Alul az egyik, felette egy másik, és ezek szerencsénkre külön is mozgathatóak. Photoshopban kiválasztjuk a rétegeket mutató kis ablakon a mozgatni kívánt réteget, és az eszköztár mozgató-gombjára kattintva mind az egérrel, mind a nyílgombokkal mozgathatóvá válik a rétegen levő kép. Durva pozícionáláshoz egérrel mozgassuk, majd térjünk át a billentyűzetre, azzal ugyanis könnyebb a pontos elhelyezés: egy gombnyomás éppen 1 pixellel mozdítja el a képet, shift-el együtt nyomva pedig 10 pixellel.

Elsősorban a légkör elmosó hatásának köszönhetően a két kép sohasem fog pontosan illeszkedni. A minél jobb eredmény érdekében azonban van két trükk, amivel a legjobb pozíció viszonylag könnyen megtalálható. Az egyik a félig átlátszó  rétegek módszere. Ehhez a felső rétegen levő képet válasszuk ki, és az átlátszóságát szabályozó csúszkával tegyük valamennyire áttetszővé. Igy az alsó kép is részben látható lesz. Addig kell a felsőt mozgatni amíg a kettő együttesen a legkevésbé szellemképes látványt adja. Ha ez megvan a réteget ismét tegyük átlátszatlanná.

{mosimage}
A félig áttetsző rétegek módszerével végzett illesztés

{mosimage}
A különbség módba kapcsolt rétegekkel történő illesztés. Mindkét ábrán baloldalt az illesztetlen, jobbra az illesztett állapot látható

A másik – az előzőhöz képest szerintem pontosabb – módszerben a felső rétegen levő képet ún. különbség-módba (Difference) kapcsoljuk. Ilyen megjelenítéskor a felső réteg intenzitásait rendre kivonja az alatta levő rétegéből a program. A legjobb illeszkedésnél a két képtartalom közel azonos, így a közös képterület hirtelen elsötétedik a legjobb pozícióban. Ezzel akár 1 képpontnyi elmozdulás is észrevehetően megváltoztatja a látványt, így a félig-áttetsző rétegekkel szemben határozottabban érezhető a megfelelő helyzet. Ha ezt megtaláltuk, a réteget kapcsoljuk vissza Normal módba. 

Képek határok nélkül

A két felvétel most már pontosan illeszkedik, de szinte biztos, hogy a tónusaik miatt a képhatárok feltünően láthatóak. Ezeket kis bűvészkedéssel szinte nyomtalanul el lehet tüntetni. Lássuk, hogy mit lehet tenni ennek érdekében!

Elsőként korrigáljuk a kicsit különböző fényességviszonyokat! Ezek sok mindentől lehetnek, de leginkább (amennyiben a használt expozíciók egyformák voltak) a légkör változékonyságából adódnak. Kicsit fátyolfelhős, párás égbolt is zavaró lehet, de – főként a webkamerás videókból készült nyersképekre – erősen számít a változó nyugodtság is. Színes képek esetében a dolog még macerásabb, hiszen ez általában a kép színeire is kihat. Sokszor a színes webkamerás képeken erősen látszik egy "színbeli vignettáció" – a kép közepétől kifelé vöröses, lilás árnyalatot ölt. Ennek előzetes eltüntetése sem lehetetlen, de az eljárás külön cikket is megérdemelne. Ennek hiányában kellően nagy, akár 1/3-os átfedést kell használni.

Általában minden képfeldolgozó programban lehet ún. hisztogrammot rajzoltatni, és ezen skálázási műveletet végezni. Ez a CCD-s képfeldolgozási eljárásokban is a legalapvetőbb műveletek közé tartozik. Válasszuk ki tehát a felső réteget, és végezzünk el rajta egy skálázási műveletet! Ezt sokfelé Szintek (Levels) néven találhatjuk meg, pl. a Photoshopban is. A diagramm vízszintes tengelyén vannak a feketétől fehérig terjedő intenzitásértékek, a függőleges érték pedig azt adja meg, hogy a képben hány darab adott intenzitású pixel található.

{mosimage}
Kezdetben a tónusok nem egyeznek meg. Ennek beállításához az alul levő kettő (1,2), és a feljebb középen (3) található csúszkák használhatóak. Ne felejtsük el a Preview-t bekapcsolni (4), hogy folyamatosan lássuk az állítások eredményét!

A közvetlenül a grafikon alatti 3 csúszka közül a bal oldalival (a fekete) azt állíthatjuk be hogy a tőle balra levő intenzitások ezentúl mind teljesen olyanok legyenek mint az ábrán 1-el jelölt kis csúszkával beállitott érték, a jobb oldali fehér csúszka hasonlóképpen a tőle jobbra levő pixeleknek a 2 csúszkával beálliitott értéket ad. A középsővel (3) viszont a kép tónusviszonyai, gamma-értéke befolyásolhatóak – vagy keményebb, vagy lágyabb, azaz inkább világos tónusokban gazdagra hangolhatjuk a képet. A két, számmal nem is jelölt szélsőhöz végszükség esetén nyúljunk csak, hiszen ezek a képben ténylegesen meglevő információmennyiséget csökkentik!

{mosimage}
Az előző tónuskülönbség itt már a korrekció után

Ha a most igazított felső kép legsötétebb részei sötétebbek mint az alsóé, akkor az 1-es jelű fekete csúszkát toljuk a világosabb értékek felé. Ezzel azt állítottuk be, hogy a kép legsötétebb része milyen intenzitású legyen. Ennek párja a 2-es jelű fehér csúszka is – amivel a legvilágosabb tónust határozhatjuk meg. Ezután a diagram alatti középső csúszkával (3-as) célszerű folytatni, hogy a középszürke tónusok is igazodjanak. Mindegyik mozdítása hat az előzőleg beállítottra, így többször is vissza kell térni mindegyikhez, de kis gyakorlattal, ráérzésre egészen hasonlóra lehet hangolni a felső képet az alsóhoz. Minimális különbség azonban szinte mindig fog maradni. Ettől sem kell azonban teljesen elkeseredni! 

{mosimage}
A képszélek egybemosása. (Az ábrán az alsó rétegen levő kép ki van kapcsolva, az átlátszó területet a Photoshop sakktáblaszerűen jelöli)

A rétegekhez a legtöbb programban lehetőségünk van ugyanis ún. maszkokat hozzáadni, azaz a felső kép egyes részeit átlátszóvá tenni. A maszk-kép fekete helyeinél a réteg teljesen átlátszó lesz, a fehér részeknél átlátszatlan, a köztes tónusokban meg részlegesen átlátszó.

A képszélek egybemosásához a kiválasztott réteghez (1)  adjunk egy maszkot a Layer paletta alsó gombsorával (l. 1. ábra), majd kattintsunk a réteg sorában a képecske mellett megjelenő üres kockára hogy a maszkon dolgozzunk tovább. Ezt kis karika-ikon jelzi (2) a Layer palettán. Az ecset eszközt kiválasztva (3), és ahhoz jó nagy, életlen szélű tollat rendelve (4) laza vonalakkal fessük meg (5) a kép szélénél a maszkot! Ha a felső kép élei mentén egy ilyen művelettel az éles képhatárt fokozatossá tesszük a két réteg szépen egymásba simul, észrevehetetlenné téve az átmenetet. Ehhez hasznos ha kellő átfedés van a képek között.

Ha ilyen mégsincs, akkor célszerűen a felső réteget úgy maszkoljuk, hogy a felszíni alakzatok tónusváltásai mentén legyen a maszk határa – pl. egy kráterperemnél, redőgerincnél, stb. Ilyenkor is hasznos a maszkon dolgozó ecsetet olyanra választani aminek picit "elkent" a széle, nem hirtelen, élesen megy át feketéből fehérbe. Összefoglalva a lényeget: azt kell elérnünk, hogy minnél kevesebb legyen az egyenes mentén történő, a két kép különbsége miatti hirtelen intenzitás-váltás, sarok – ezekbe ui. szinte belekapaszkodik az emberi szem. 

A folytatás

Ezután ha már szépen illik a két rétegünk, akkor "ragasszuk össze" őket, hogy immár egyetlen réteget képezzenek. Ezt a Layer menü Flatten Layer pontjával tehetjük meg. Ezzel a további módosítás lehetőségét elveszítjük. Ez nem feltétlenül kötelező, de a szerkesztendő mozaik esetleg több száz képből áll, ennyi különálló réteg kezelése az egyre növekvő képterülettel együtt irdatlan mennyiségű memóriát igényel, ami lehetséges, hogy egy idő után lelassítja, megbénítja számítógépünket! Fennáll az a lehetőség is, hogy úgy járunk a sok réteg között, mint az a bizonyos főemlős a nadrágtartóval, és véletlenül eltoljuk a már korábban beállított rétegeket is.

Az összeragasztás (flatten layer) után a már ismert műveletsor következik: megnyitjuk a következő képkockát, és a fentebb leírt módon azt is beledolgozzuk a mozaikképbe. Igy szépen kockáról-kockára haladva felépül a teljes kép. Minden újabb kocka beillesztésekor mentsünk – elég bosszantó dolog amikor gépünk vagy áramszolgáltatónk ráunva a mozaikolásra megmakacsolja magát, és hosszú órák munkája veszik kárba…

Ha minden kép belekerült a mozaikba, akkor most jött el az idő a képélességet és egyebeket fokozó, kiemelő mindenkinek ízlése szerinti képfacsarásokra, feliratozásra, stb. Érdemes azért ezzel csinján bánni – nagyon sok szép képet látni amelyet annyira erősen "túlhúztak", hogy teljesen valószerűtlen hatásúvá válik. Ez a sokak által ismert Hold esetében különösen feltűnő lehet.

Teljes Holdat ábrázoló mozaikok

Ebben az esetben – hacsak nem egészen vékonyka sarlót, vagy teleholdat rakunk össze – szinte biztosan belebotlunk abba a gondba, hogy amikor a terminátortól távol levő fényesebb területekhez érünk, hogy egészen más expozícióval voltunk kénytelenek dolgozni. Igy a képek nagyon eltérnek, az illesztéskori skálázáskor pedig óhatatlanül teljesen kifehérednek, elvesznek a részletek bennük. 

Ilyenkor mentsük el a korábbi mozaikot és kezdjünk másikat egy másik kezdőképpel indulva. Fontos, hogy az előző "félmozaikkal" legalább egy képnyi átfedés legyen – azaz legyenek olyan részek amelyek mindkettőben benne vannak. Ha ezzel is elkészültünk, akkor a félmozaikokból a fentiekhez hasonlóan külön rétegeken az egyiket világosítva a másikat kicsit sötétítve hozzuk közelebb a tónusukat, amíg nem vesznek el jelentős részletek egyik képből sem. Ezután a képeket egy folyamatosan sötétedő, a holdkaréjjal egyező ívű maszkkal illesszük össze – egyenes átmenet esetén ui. erősen kilóg a lóláb. 
Még jobb, szebb megoldás ilyenkor az egyik holdképet kiválasztani, és azt erősen elmosva mint maszkot alkalmazni.

A színes képek problémája

Holdunk az általános hiedelemmel ellentétben bizony szép színes részleteket is mutat! Az Aristarchus kráter környéke pl. nagyon szép barnás, zöldessárgás, sőt helyenként kékesfehér tónusokkal bír. Eleinte magam is kételkedtem ezeknek a valódiságában, de több alkalommal, más-más műszerekkel készített képeken is szembeötlő hasonlóságot mutattak. Nagyon nyugodt éjszakákon a színi hibáktól mentes műszerekkel vizuálisan is előjön a színpompa.

{mosimage}
Színes képeknél a skálázáskor kiválasztható, hogy a kép melyik színcsatornáján akarunk dolgozni

Színes képek illesztésekor a fent leírt egyszerű skálázások nehézkések, mert elcsúszik a színegyensúly is munka közben. Éppen ezért kihasználva a Photoshop lehetőségeit (ilyenre a Gimpben is van lehetőség) a két réteg képének összeigazításakor a skálázást színsávonként külön-külön végzem el. Igy ugyan az illesztéskor nem egy, hanem több skálázást kell elvégezni, azonban az eredmény feltétlenül megéri a fáradtságot.

A nyers képek általában RGB színmódban készülnek. Ezek vörös (R), zöld (G), és kék (B) sávok kombinációi. Ennek a színmodellnek hátránya, hogy minden sávba belekeveredik a szín-információ mellé a világosság értéke is, így ugyan a sávonkénti illesztéssel szebb, színükben jobban illeszkedő képeink lesznek mint egyszerre skálázva, azonban a maradék kis eltéréseket a legtöbbször így is észre lehet venni. 

Vannak persze más színmodellek is. Amennyiben az általunk használt program képes rá, jobban járunk ha az illesztést pl. a nyomdai munkákhoz használt ún. CMYK modellben végezzük el. Ekkor az encián (C), bíbor (M), sárga (Y) színsávok mellett a képkontraszot adó sáv (K) is külön van. A színsávokban viszonylag nagy eltérést sem veszünk észre, de a K-sáv illesztetlensége feltűnően hat a képre. Tapasztalataim szerint a CMYK-illesztéssel szebben, pontosabban illeszthetők a képek. A másik ilyen színmodel az Lab színtér, ami a csillagászati képek feldolgozásánál sok trükkre ad lehetőséget. Itt a világosság (luminosity) ‘L’ rétege mellett egy ‘a’ és ‘b’ csatornában a vörös-zöld, és a vörös-kék arány szerepel. Sajnos ezek használatára már nem minden program képes.

Nyilvánvaló, hogy ilyen témákat nehéz írásban közreadni. Amennyiben bárkiben nyitott kérdés, új ötlet, javaslat fogalmazódott meg kérem ne habozzon! Keressen meg bátran e-mailben a címen.

Nagy Zoltán Antal

Szerzőnk egyik kiváló webkamerás mozaikfelvételét a Meteor 2003/11. Számának belső borítóján mutattuk be.

Forrás: Meteor 2004/11