[作品] 日環蝕4K縮時 開發專屬穩定化程式 [P950]
作品連結：
* 穩定前：https://youtu.be/71vtskpdcXA
拍攝時間：2020/6/21
拍攝地點：海口故事露營園區
使用相機：Nikon P950
濾鏡：Ice 67mm ND100000
- https://i.imgur.com/FRsYups.jpg
赤道儀：Sky-Watcher Star Adventurer
- https://i.imgur.com/HyhZPv8.jpg
定時快門線：PIXEL TC252
三向齒輪雲台：Manfrotto MHXPRO-3WG
EXIF資訊：曝光秒數 1/1000秒
光圈 F6.5
焦距 2000mm
ISO速度 100
拍攝現場：
* 攝影中：https://i.imgur.com/NHeoc5Y.jpg
* 蚵田日落 (360全景 16K)：https://kuula.co/share/7bTWs
出動相機：
* 日環蝕縮時：Nikon P950
* 隨意拍：Nikon D7000 + Sigma 8-16 + Nikon 18-300 + Nikon 35 f1.8
* 8K全景錄影：Qoocam 8K
* 16K全景攝影：Xphase Pro S
技巧解說及心得分享：
日環蝕拍攝共得 3868 張 DNG 原始檔，因種種因素每張的太陽都不在定點，
因過程調整赤道儀與腳架，月球進出的角度也不固定。如果直接硬疊起來就是
開頭穩定前的連結那樣。
試了好多方法，但是現有穩定化與自動對準軟體遇到這次日環蝕照片通通破功，
原因是背景是幾乎全黑的，背景沒有任何跨所有照片的固定細節可以讓軟體抓，
而前景太陽也因為日蝕的關係每張圖的太陽的形狀都不固定，
太陽本身也沒有高對比的固定細節可以抓 (除非用很貴的窄頻 Ha 濾鏡)。
要將所有照片穩定化可分為兩個工作：
1. 固定太陽的位置 (找出太陽的中心座標)
原始彩色圖 -> 灰階 -> 黑白(臨界值25) -> A
製作大小與太陽一樣大，寬度 50 的黑白遮罩 -> B
分別將 A 與 B 做傅立葉轉換後在頻域相乘後再將結果做逆傅立葉轉換即為捲積 -> C
取 C 圖中亮度最大的座標即為太陽中心座標
幾個例子計算結果：https://i.imgur.com/IufL1Lj.jpg
2. 固定月亮進出的角度 (找出月亮的中心座標)
將太陽置中後 -> 灰階 -> 黑白(Otsu演算法) -> A
製作大小與月亮一樣大的黑白圓盤遮罩 -> B
一樣用傅立葉轉換計算 A 與 B 的捲積 -> C
取 C 途中亮度最小，且最接近太陽中心的座標即為月亮中心座標
同樣幾個例子的計算結果：https://i.imgur.com/k94dy4B.jpg
程式中心偵測結果，紅圈為太陽，綠圈為月亮：
https://i.imgur.com/NjU8i99.jpg
兩個關鍵座標找出來後，即可全部調整到同一個位置與角度：
https://i.imgur.com/IOidzcU.jpg
== 程式下載 ==
開放原始碼與英文使用說明：
https://github.com/hotdogee/solar-eclipse-timelapse-aligner
EXE下載：
https://github.com/hotdogee/solar-eclipse-timelapse-aligner/releases/download/v1.0/solar-eclipse-timelapse-aligner-v1.0-windows-x64.zip
縮：https://bit.ly/3eiVabp
範例輸入圖檔下載：
https://drive.google.com/file/d/10VEHLhs8JEQbKvKjmRGHTbSi0DoADwVS/
簡易中文使用說明：
1. 把JPG圖片複製到一個新的資料夾作為輸入資料夾 (例如 D:\jpg)，
用自己的圖檔前建議先用以上範例輸入圖檔試跑看看。DNG圖請先輸出為JPG。
2. 挑一張太陽最完整的圖，給程式自動偵測太陽半徑使用 (例如 D:\jpg\DSCN3815.jpg)
指令：eclipse-aligner.exe --input=D:\jpg --sun=D:\jpg\DSCN3815.jpg
若沒有完整太陽的圖，或是自動偵測結果不夠精準，可以手動給半徑 (1210像素)：
指令：eclipse-aligner.exe --input=D:\jpg --sun_radius=1210
3. 執行完成後會產生三個新資料夾與一個JSON檔。
jpg-output：太陽置中後的結果圖。
jpg-circled：原始圖加上偵測到的圈圈，用來判斷偵測結果好壞，與參數調整用。
jpg-sun-binary：黑白照片，如果太陽邊緣毛毛的或不夠清晰，
可以增減參數 --sun_threshold=25 預設為25，高於此灰階亮度為白色。
circles_data.json：包含偵測到的太陽座標資料。
4. 如果置中後，月亮的進入的角度也不夠穩，可以啟用角度修正功能
指令：eclipse-aligner.exe --input=D:\jpg --sun=D:\jpg\DSCN3815.jpg
--fix_angle=17 --moon_radius_mod=-24
--fix_angle=17 會把角度修正為17度
--moon_radius_mod=-24 表示月亮半徑比太陽小24像素
--
頭推
高手
大神！作品真是完美
看到傅立葉轉換我就跪了
已跪
該快推不然網友以為我看不懂
這裡不是DSLR板嗎？為什麼我都看不懂？！
傅立葉到底是誰啊啊啊啊啊啊啊啊（崩潰
樓上 我記得是某個風景攝影大師吧
不囉嗦 看到FT就推
原來是影像處理大師啊
太強 已跪
看到攝影版出現傅立葉轉換真的是只能跪了
跪了
推
第一次在攝影版看不懂文章XDD
強
快推不然別人因為我看不懂
太神啦
科學精神 給推
我媽問我為什麼大中午要跪柏油地面...
想請問原po將兩張相片做convolution可以得到中心座標
的原理是什麼?謝謝
我媽問我為什麼跪著看手機
傅立葉轉換 早就忘光光的東西
好強!!!
強
推，這我跪了...
跪了
下次有人說學數學沒用我就拿這篇打臉他
有沒有人支援一下白話文..
？？？？？先跪了
不懂……快推
我記得明明學過傅立葉可是看不懂這篇XD 真的太神了!
我的理解是 因為每一張照片的中心點會有所偏差
所以要透過找出太陽中心 重新調整每一張照片
看不懂 只好推了
超神~
那這樣說天文台的設備應該可以抵銷這類誤差
您是神
我以為走錯版了 原PO太強大啦
22樓：把convolution想像成兩個函數的空間乘積的話
就可以把捲積結果當成「遮罩與太陽輪廓重疊面積最大」
的位置，因為是圓形所以這位置就是太陽圓心，大概吧
低智商文組建構式理解勿嗆QQ 有請高手說明實際的計算
感謝幫忙說明，我也試試補充說明，以本文太陽版用法來說，請看文內附圖輔助， A 圖解析度為 4,608 x 3,456 = 15,925,248 像素，這是 P950 的解析度 16M。 B 圖(遮罩)解析度為 2,423 x 2,423，因為這是我拍到的太陽的大小。 A 與 B 圖皆為黑白，來想像捲積計算： * 對 A 圖內每一個像素做以下運算，有 15,925,248 個像素，所以要做 15,925,248 次： * 把 B 圖(遮罩)中心對齊疊在該 A 圖像素後， 計算 A,B 兩圖相疊的地方，顏色都是白色的像素位置有幾個。 因此可以想像當上述遮罩中心跑到 A 圖太陽中心時，A,B 兩圖都是白色的數量會最大化， 也可以想像當遮罩中心從太陽中心往上下左右任何一方向移動後， A,B 兩圖都是白色的數量都會下降， 所以取捲積結果內，數字最大的座標即為太陽中心座標。 由此可知本法要能正確找到太陽中心座標的關鍵在於遮罩的設計， 與太陽能否很乾淨地從背景分離出來， 遮罩的大小一定要剛好符合你所拍到的太陽的大小，遮罩太大或太小都會造成 捲積結果有多個座標都是最大值，而造成選擇困難的誤差。 如果太陽邊界不夠乾淨，例如有光暈，可能需要多嘗試幾個轉黑白的臨界值， 直到找到乾淨的黑白太陽邊界，程式才會準。 * 額外說明： 直接計算這個捲積共需要做： 4,608 x 3,456 x 2,423 x 2,423 = 93,496,000,315,392 個乘法與 幾乎一樣多個加法運算，如果簡單用一個時脈一個運算來看， 5GHz 的 CPU 也要花 93,496,000,315,392 / 5,000,000,000 = 18,699 秒 約 5.2 小時才算的完，而本篇每張圖都用了兩次捲積， 一張圖要花上半天是無法接受的。 但若使用傅立葉轉換法，只要 2~3 秒即可完成。 推
rinkai: 樓上土木巨巨大大大說自己文組那我們乾脆ryyyyyy07/06 11:59
好猛!
所以這個程式是大大自己設計的？能出下載版嗎XDD我極
軸沒對準也是慢慢偏移
超強...已跪
還以為有EXE可以用了，2300多張手動一張一張調，
剩下200張就調完了。
好強 最後幾乎是教科書級的照片
我媽叫我不要再跪著滑手機了
強！要不要考慮釋出原始碼或可執行檔讓其他人下載？
學生時期沒搞懂過傅立葉........太猛
太神啦!
autocorrelation?
…是神
這可以寫論文了XD
先跪在說...
推推推，我日環蝕是手動追日五分鐘拍一張，再土法煉鋼用
PS圖層去對齊超花時間XD 原PO實在是實作高手
看來也有幾位版友有類似的需求，我正在整理一個比較能看的版本並會釋出原始碼， 目前的狀況是參數是寫死在程式內，我覺得至少還需要再寫一個文字介面， 也要寫一下使用說明，並打包成 EXE 給沒有安裝過 Python 執行環境的人使用， 這些工作還需要花一點時間，如果沒有花太久會直接更新在本篇~
太強大了
跪得我膝蓋好痛
看不懂XDD
跪
這光看懂就夠我頭昏，佩服大大的實作精神
看不懂 跪
你的海堤全景照片竟然錄到我在收東西…
太猛了！推
讚 完全看不懂哈哈哈
道具太專業
我以前學傅立葉只會時域轉頻域，看不懂為何這樣可以
降低運算量耶，是否能補充說明
如果輸入影像大小為為 M x N，遮罩大小為 m x n 直接計算捲積的計算複雜度為 O(MNmn) 傅立葉法的計算複雜度為 O(MNlog(MN)) 主因在於時域下的捲積等於頻域下的相乘；頻域下的捲積等於時域下的相乘這個理論。 如果有夠快的傅立葉算法，頻域下只要處理 MN 個複數乘法， 相較於時域下 MNmn 個實數乘法。 配合 FFT (Fast Fourier transform) 演算法的發明， 讓離散傅立葉轉換的計算複雜度得以接近理論最小值 O(NlogN)。 實務上當你的輸入與遮罩大小比較小時，例如教科書上常見的 3x3 或 5x5 時， 用傅立葉法反而會比較慢。
其實是道具、經驗、技術都不足，只會靠後製qq
原po的解釋很清楚，很清楚地讓我明白，我真的完全聽不懂XDDD
推！
跪了
對不起 我沒有資格拿相機
我以為我走錯版了 路過抱歉
第一次逛完DSLR版不是去google設備規格，而是去google
數學名詞XDDD
誰說數學沒用
研究所做影像分析的路過 好強 我只看懂 最前面的方法
傅立葉轉換我不會 不過 第一種方法 實際運算量不會那麼
大 因為 每次運算實際上 只有B框的 最外一圈會改變
痾 好像不太對 算了XD 畢業太久了
工數有教啦 簡單講就是透過時頻轉換後結果相同
但是在頻域做速度快 做完再把結果轉回時域
不過好像不是每個系所都有教到這段XD
我自己要不是看這段也都忘得差不多了XDDD
我沒記錯的話是這樣啦 記錯就...請幫補充
推 傅立葉轉換也能用在影像鑑識領域！
不明覺厲.......。
我覺得你直接在空間域convolution會比較快，畢竟pixel沒
很多
喔你的kernel很大，那應該是轉到頻域比較快，沒事
強
哇嗚…
同事問我為什麼跪著看PTT，還有傅先生是誰
推，最後一張好像我以前色彩學的作業
推推 雖然看不懂
已於文末補上程式下載位址與簡易使用說明囉，如果使用上有問題歡迎提問~
※ 編輯: hotdogee (140.112.93.11 臺灣), 07/11/2020 01:03:16 ※ 編輯: hotdogee (140.112.93.11 臺灣), 07/11/2020 03:26:25推 雖然完全看不懂 Orz
先跪
爆
[召喚] 10抽能寶幾? 卑彌乎告訴我答案答案是10抽寶3 人生第一次10抽寶3，怕出門被打。 發錢 抽10個發100P 今日24:00前發 --![[召喚] 10抽能寶幾? 卑彌乎告訴我答案](https://i.imgur.com/tSJTkiPb.jpg "[召喚] 10抽能寶幾? 卑彌乎告訴我答案")
爆
[閒聊] 七月1999.07.07 第一張創作專輯 23th 2000.07.07 愛情萬歲 22th 2001.07.06 人生海海 21th 閉上眼、按下播放鍵， 就能回到20幾年前的那個夏天:D![[閒聊] 七月](https://i.imgur.com/S1yLzFib.jpg "[閒聊] 七月")
62
[閒聊] 今天是唐可可的生日今天是可可 我忘了可可生日是盧溝橋事變乳滑延後10天 可可重要的日曆少了一頁 每5樓77p發到爆好了![[閒聊] 今天是唐可可的生日](https://i.imgur.com/WWFWnS2b.jpg "[閒聊] 今天是唐可可的生日")
5
[購機] 錄影王者 30K────────────────────────────────────── 1.預算範圍/考慮機種：例：10K-20K/iPhone12 Pro Max、Note20U、XPERIA 5II 30K iPhone12 Pro Max、Note20U 未來的pixel 6 2.使用需求(螢幕尺寸/拍照/效能/續航力/防水/記憶卡...等)： 小弟平常工作上用iphone7 取代相機，時常要拍一些電路板![[購機] 錄影王者 30K](https://img.youtube.com/vi/GwjgwyEXr2Q/mqdefault.jpg "[購機] 錄影王者 30K")
6
[轉錄] 給漫威拍金庸的作品有沒搞頭？作者: AsahiBeer (朝日啤酒) 看板: Gossiping 標題: [問卦] 給漫威拍金庸的作品有沒搞頭？ 時間: Wed Jul 7 22:54:22 2021 一家快破產的漫畫公司 自己拍了自家的作品鋼鐵人翻身4
Fw: [比賽] ALGS Championship 小組賽 Day1 討論串作者: zenice (阿排) 看板: ApexLegends 標題: [比賽] ALGS Championship 小組賽 Day1 討論串 時間: Thu Jul 7 22:12:54 2022 小組賽時間 1:00AM CST A vs. B / C vs. D![Fw: [比賽] ALGS Championship 小組賽 Day1 討論串](https://img.youtube.com/vi/jE9E8M0s86U/mqdefault.jpg "Fw: [比賽] ALGS Championship 小組賽 Day1 討論串")
3
Re: [標的] didi.us 多滴滴最大的問題是中國市場市佔率90%但還是無法營利 中國昨天開出條款準備嚴打槓桿跟美國ADR 另外這個影片說出不少滴滴的問題![Re: [標的] didi.us 多](https://img.youtube.com/vi/_26IXarUP1g/mqdefault.jpg "Re: [標的] didi.us 多")
1
Re: [專欄] 談可能的新職業聯盟及SBL》臺灣籃球之福推 Bansar : 跟籃協不錯的科技公司XD 哇 真神秘 07/07 00:38 推 sue5566 : 均3000就不錯了，中職也才5000 07/07 00:44 推 larryleepig : 場均5000太難拉 07/07 00:55 其實富邦和寶島夢想家應該是接近這個數字了 並不是無法達成的情況![Re: [專欄] 談可能的新職業聯盟及SBL》臺灣籃球之福](https://i.imgur.com/bR580Eub.jpg "Re: [專欄] 談可能的新職業聯盟及SBL》臺灣籃球之福")
Re: [申訴] L_TalkandCha/QQKKQKQK乳推文 額四推文 四 john der la : 噓 wayne62: #1Yn61ZfI (About_Life) 150.116.177.120 07/06 11:15 : → wayne62: 身為小組長 卻四處挑起爭端 150.116.177.120 07/06 11:21
[回復] 回復文章 [問題] 公路車可以分期嗎--![[回復] 回復文章 [問題] 公路車可以分期嗎](https://i.imgur.com/DPEOf2xb.jpg "[回復] 回復文章 [問題] 公路車可以分期嗎")
![Re: [申訴] L_TalkandCha/QQKKQKQK](https://i.imgur.com/irhphHob.gif223.140.182.23 "Re: [申訴] L_TalkandCha/QQKKQKQK")
![Re: [問題] 去很髒的地方做工兼拍照](https://i.imgur.com/L6Tu7QCb.jpg "Re: [問題] 去很髒的地方做工兼拍照")
![[作品] Hasselblad 907x100C - 黑部立山, 石化森林](https://live.staticflickr.com/65535/53826638853_b23b5a8db3_b.jpg "[作品] Hasselblad 907x100C - 黑部立山, 石化森林")