베이어 FITS 파일을 디모자이크하여 컬러 TIFF로 변환

macOS 또는 Linux에는 FITS 파일을 변환하는 간단한 도구가 없습니다.
Python을 사용하여 베이어 FITS 파일을 데모자이크하고 Photoshop 등에서 편집할 수 있는 TIFF 형식으로 변환하는 방법을 소개합니다.

촬영 환경

카메라

ZWO ASI 294MC

제어 소프트웨어

KStars + Ekos

ZWO ASI 294MC의 베이어 패턴은 RGGB입니다.

환경 구축

FITS 파일을 읽는 데 Astropy, 이미지 처리에 OpenCV를 사용합니다.
쓰기 시 패키지 버전은 다음과 같습니다.

anaconda3-2020.02

opencv (4.1.0)

astropy (4.0.1.post1)

처리

망원경으로 촬영한 월면 이미지( moon.fits )를 처리해 봅니다.

1. FITS 파일 열기

from astropy.io import fits

hdul = fits.open('moon.fits')
src = hdul[0].data

이 단계에서는 베이어 배열 그대로이므로 흑백 모자이크 이미지입니다.

2. 데모자이크·저장

cvtColor 함수에서 베이어 변환을 지정하여 컬러 이미지를 복원합니다.

import cv2
dst = cv2.cvtColor(src, cv2.COLOR_BayerBG2BGR)
cv2.imwrite('moon.tif', dst)

아래의 TIFF 이미지가 출력되었습니다.
임의의 이미지 편집 소프트웨어로 밝기와 컬러 밸런스를 조정할 수 있습니다.

3. Photoshop에서의 편집 예

레벨 보정・컬러 밸런스 조정을 실시해, 샤프 필터를 적용한 것입니다.