Astronomik görüntü işleme, uzay teleskopları tarafından çekilen görüntüleri temizleme veya görüntülerin belirli öğelerini vurgulayarak belirli yıldız özelliklerinin daha belirgin hale gelmesi için bir yöntemdir. Bunu yapmak için görüntü işleme teknolojisi, hem filtreleri hem de görüntü ön işleme olarak bilinen diğer dahili teleskop teknolojisini içerir ve daha sonra alandaki nesnelerin çözünürlüğünü artırmak ve görüntünün diğer özelliklerini netleştirmek için yazılımı kullanarak görüntü üzerinde çalışır. Görüntü düzenleme, araştırmanın odağına ve görüntünün sonucu için ne istendiğine bağlı olarak değişse de, teknikler birkaç standart yaklaşımı içerir.
Rutin astronomik görüntü işleme önce bir dizi temel adımı içerir. Görüntü kalibrasyonu, hizalama ve gürültü azaltma, birçok astronomik görüntü türü için önemlidir. Kalibrasyon, çekilen verilerin daha net bir şekilde kaydedilebilmesi için istenmeyen verilerin veya sinyal kayıtlarının çekildikleri görüntülerden kaldırılmasını gerektirir.
Görüntü verilerinin kalitesini ve yoğunluğunu arttırmak için, sabit referans noktaları kullanarak görüntülerin birbirleriyle yazılımlarla sabitlenmesi ve istiflenmesi kullanılabilir. Bu, ABD merkezli Ulusal Havacılık ve Uzay İdaresi (NASA) tarafından kullanılan ve Hubble uzay teleskopundan alınan görüntüler üzerinde çalışan Drizzle tekniği olarak kullanılan işlemleri içerir. Drizzle tekniği, tek başına herhangi bir görüntüden daha yüksek piksel yoğunluğuna sahip bir çözünürlük oluşturmak için birden fazla örneği üst üste istifleyerek görüntüleri keskinleştirir.
Yazılımdaki görüntü işleme algoritmaları da gürültü azaltmayı kolaylaştırır. Uzay temelli görüntüler, radyasyon etkilerinden veya Dünya'dan gelen ışık yansımalarından rasgele ses çıkarabilir ve bunu filtrelemek için çeşitli yöntemler kullanılır. Düşük geçiş yöntemi, kenar yumuşatmanın nesnelerin kenarı gibi görünen bir görüntüdeki sapmaları önleyeceği, ancak aslında yalnızca çarpıtma olan yüksek frekanslı gürültüyü azaltır.
Çoğu astronomik fotoğraf, yine de görüntüye gömülmüş renk verilerini içeren bir Şarj Bağlantılı Aygıt (CCD) kullanılarak bir dizi gri tonda kaydedilir. Bu, görüntüyü ilgilenilen bir alana odaklamak için astronomik bir görüntü işleme mekanizmasına ihtiyaç duyulmasını gerektirir. Görüntü görselleştirme teknikleri, görüntünün belirli alanlarını vurgulamak ve diğerlerini simge durumuna küçültmek için çok çeşitli filtreler kullanarak bunu yapar. Bunlar, bir görüntüdeki parlaklık nitelikleri gibi öğeleri değiştirmenin yanı sıra, uzaydaki hidrojen gazı etkileri için kırmızı, yeşil ve mavi ışığın ana renkleri için filtreler ve daha fazlasını içerir.
Astronomik görüntü işleme tarafından kullanılan görüntü filtrelemesi, belirli ışık dalga boylarına göre ayarlanır ve genellikle işlev olarak geniş bant veya dar bant olarak tasarlanır. Geniş bantlı filtreler, görünür spektrumdaki bir kırmızı rengin üzerindeki değişikliklerin tümü gibi birçok dalga boyunda ışığın kaydedilmesini sağlar. Dar bantlı bir filtre, birkaç nanometre veya bir metrenin milyarda biri seviyesine kadar filtrelenen genellikle bir karakteristik dalga boyu dışındaki tüm ışığı engeller. Gökadalar gibi çeşitli uzay bölgeleri incelendiğinde geniş bantlı bir filtre seçilirken, gezegenler, yıldızlar veya asteroitler gibi belirli yıldız nesneleri bunun yerine belirli bir dar bantlı filtrenin odak noktası olabilir.
Uzaydaki nesnelerin birçok fotoğrafında, astronomik görüntü işlemeden sonra medyaya bırakılmadan önce büyük miktarda düzenleme yapılır. Astronomik araştırma, gri ölçekli görüntülerle ayrıntılı olarak çalıştığından, yazılım araçlarını kullanarak görüntüdeki ışığın dalga boylarına dayanan renkler atayarak, alan bölgesinin gerçek renk gösterimi oluşturulur. Ayrıca, genellikle halka açık görüntüler, görüntüdeki nesnelerin estetik veya keskin kalitesini artırma yetenekleri için seçilen sahte renklerden oluşabilir.
