Introdução ao Processamento de Imagens com o IRIS
Por Rodolfo Barros
O IRIS é um software poderoso para o processamento de imagens astronômicas. Ele
possui métodos avançados para realizar uma grande quantidade de melhorias nas
imagens, entre estes métodos, podemos dizer que os principais são para o alinhamento e
empilhamento de imagens.
Para instalar o IRIS é necessário fazer o download da versão mais atual através do site:
http://astrosurf.com/buil/us/iris/iris.htm. A parte de instalação é simples e rápida.
Ao finalizar a instalação, a primeira coisa a fazer é configurar algumas opções
importantes, como qual será a pasta de trabalho e o tipo de arquivo que será usado no
processamento. Para isto, execute o IRIS (a interface do IRIS é apresentada na Figura 1)
e acione o menu File Æ Settings. Aparecerá uma tela como a da Figura 2.
Figura 1 – Tela do IRIS
Figura 2 – Configurações do IRIS
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Na Figura 2 pode-se notar o item “Working path”. Ele indica qual será a pasta de
trabalho, ou seja, onde todas as imagens que estão sendo processadas serão
armazenadas. Outro item importante é o “File type”, ele indica qual o tipo de arquivo
será utilizado durante o processamento. Para trabalhar com imagens de câmeras digitais
coloridas é recomendável utilizar o formato PIC.
O IRIS trabalha com o conceito de conjuntos de arquivos. Com isso, todas as imagens a
serem processadas têm de ser importadas para o ambiente do IRIS. Isto pode ser feito
usando-se o menu File Æ Select files. Ao selecionar este comando o IRIS será
minimizado e permitirá que você abra a pasta onde se encontram as imagens que deseja
processar. Já com a pasta aberta, clique no ícone do IRIS na barra de tarefas e ele será
restaurado, mas com a caixa de diálogo de importação como apresentado na Figura 3.
Figura 3 – Importação de arquivos
Pode-se perceber na Figura 3 que esta caixa permite escolher novamente o tipo de
arquivo, no entanto, desta vez o tipo de arquivo é relacionado com a imagem que você
deseja importar para o IRIS. Com isto, se deseja selecionar arquivos no formato JPG
para importação deve-se selecionar este formato. Outro campo importante nesta tela é o
nome do conjunto de arquivos (“Generic name”). Para selecionar os arquivos que deseja
importar basta arrasta-los do Explorer para esta tela.
Após toda a operação de seleção basta clicar no botão “Create the sequence”. Com isto,
o IRIS irá ler cada arquivo da lista, convertê-lo para o formato interno dos dados (no
nosso caso PIC) e colocá-lo na pasta especificada em “Working path”. Quando o
processo de importação terminar basta clicar em “Done” e a tela do IRIS será
reapresentada como na Figura 1.
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Com isto o conjunto de imagens está pronto para ser processado. Inicialmente será
apresentada uma seqüência simples de processamento, sem realizar nenhum préprocessamento nas imagens (como remoção de dark-frame, por exemplo).
A Figura 4 apresenta a tela do IRIS após a importação dos arquivos. O próximo passo é
marcar uma área para fazer o alinhamento da imagem. Neste caso, uma área recomenda
é a área onde se encontra a M104 (lembre-se de selecionar pelo menos uma estrela).
Uma observação importante é que não é possível selecionar uma área se a imagem
estiver redimensionada (Zoom in ou Zoom out).
Figura 4 - IRIS pronto para iniciar processamento1
Após a seleção da área que será base para o alinhamento acesse o menu Processing Æ
Stellar registration. Será apresentada uma janela como na Figura 5 para fazer o
alinhamento das imagens. No campo “Input generic name” deve ser entrado o mesmo
nome do conjunto de arquivos que foi importado, ou seja, considerando que na hora de
criar a seqüência (campo “Generic Name” da Figura 3) foi entrado o valor “m104-”,a
entrada deve ser feita como ilustrado na Figura 5.
O campo “Output generic name” é o nome do conjunto de saída do alinhamento, ou
seja, onde o resultado do alinhamento será armazenado; e o campo “Number” indica o
número de imagens que existem na seqüência.
Um ponto importante é a escolha do método de alinhamento, alguns métodos mais
simples às vezes não fornecem o resultado desejado, outros mais avançados podem
demorar muito e às vezes até podem não conseguir realizar o alinhamento dada às
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Imagem da M104 por Marcelo Domingues
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exigências entradas para eles. Um método recomendado para esta etapa inicial é o “One
matching zone” que fará a analise sobre uma determinada zona selecionada do arquivo.
Outro ponto importante é selecionar o item “Select a zone” para indicar que somente a
área selecionada será usada, caso contrário ele tentará alinhar tudo o que está
aparecendo na tela e poderá fazer com que demore um tempo desnecessário, ou até
mesmo, com uma área maior para ser comparada, corre-se o risco do método não
encontrar como alinhar todos os pontos.
Figura 5 – Alinhamento das imagens
Caso ocorrer algum erro tente selecionar uma outra área na imagem, ou trocar o método
por um mais simples, como por exemplo, “One star”. Estes erros em geral ocorrem pela
identificação de alguns hot-pixels como sendo estrelas, desta forma, na hora de
selecionar uma área isto deve ser levado em consideração.
Após realizar o alinhamento, pode-se começar a empilhar as fotos. Para isto deve-se
selecionar o menu Processing Æ Add a sequence. Será apresentada uma janela como na
Figura 6.
Neste caso, no campo “Input generic name” deverá ser colocado o nome que foi
utilizado como saída do alinhamento. Isto fará com que as imagens alinhadas sejam
somadas uma a uma.
Existem vários métodos para fazer a soma, um método simples que apresenta bons
resultados é o “Arithmetic”. Só pressionar OK e suas imagens serão somadas.
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Figura 6 – Empilhamento das imagens
Pode acontecer de após a soma das imagens do resultado parecer como uma foto onde o
tempo de exposição foi maior do que deveria. Não se preocupe! isto é facilmente
corrigido neste caso. Para isto, basta ajustar o Threshold usando a janela apresentada na
Figura 7. Note que esta janela já aparecia logo que o IRIS foi iniciado (ver Figura 1).
Figura 7 – Ajuste de Threshold
Um recurso que ajuda nesta parte é que pode-se deixar a imagem um pouco como se
estivesse com muita exposição (mais clara) e, selecionando uma área que deveria ser
“fundo preto” utilizar o comando black que irá reajustar a imagem para que aquela área
seja realmente da cor que deveria. Aqui começa a ser apresentado um outro recurso do
IRIS que é a possibilidade de entrar comandos diretamente. Para acessar este recurso de
linha de comando deve-se clicar no botão indicado em verde na Figura 8. Isto faz com
que uma janela de comandos se abra como apresentado na Figura 9. É nesta tela que o
comando black deve ser digitado após a seleção da área desejada.
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Figura 8 – Acionando a tela de comandos
Figura 9 – Tela de comandos
Finalmente a Figura 10 apresenta uma comparação das imagens antes e depois da
execução deste ajuste. Note a seleção da área na figura antes da execução do comando.
Figura 10 – Comparação das imagens antes (esquerda) e depois (direita) do uso do comando black
Após todo esse processamento, basta salvar a imagem no formato desejado, como por
exemplo, JPG acessando o menu File Æ Save.
Agradecimentos ao Marcelo Domingues pelas imagens da M104 utilizadas como
exemplo. Agradecimentos também a Ivan Luís, Marcelo Bissaro e a todos os amigos da
comunidade Astronomia! no Orkut.
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