Astronominis vaizdų apdorojimas yra kosminių teleskopų vaizdų išvalymas arba vaizdų elementų paryškinimas, kad tam tikri žvaigždžių bruožai taptų ryškesni. Norėdami tai padaryti, vaizdo apdorojimo technologija apima ir filtrus, ir kitą integruotą teleskopo technologiją, vadinamą išankstiniu vaizdo apdorojimu, o vėliau vaizdų apdorojimą naudojant programinę įrangą, kad padidintų erdvėje esančių objektų skiriamąją gebą ir paryškintų kitus vaizdo aspektus. Nors vaizdo redagavimas skiriasi priklausomai nuo tyrimo krypties ir to, ko norima siekiant galutinio vaizdo rezultato, metodai apima kelis standartinius metodus.
Įprastas astronominis vaizdų apdorojimas pirmiausia apima keletą pagrindinių žingsnių. Vaizdo kalibravimas, derinimas ir triukšmo mažinimas yra svarbūs daugeliui astronominių vaizdų tipų. Kalibruojant reikia pašalinti nepageidaujamus duomenis ar signalų įrašus iš vaizdų, kai jie daromi, kad būtų galima aiškiau įrašyti tai, kas tiriama.
Vaizdų išlygiavimas ir sudėjimas vienas ant kito naudojant programinę įrangą naudojant fiksuotus atskaitos taškus gali būti naudojamas vaizdo duomenų kokybei ir tankiui pagerinti. Tai apima tokius procesus, kaip JAV įsikūrusi Nacionalinė aeronautikos ir kosmoso administracija (NASA), vadinama Drizzle technika, kuri veikia naudojant Hablo kosminio teleskopo nuotraukas. Drizzle technika paryškina vaizdus sudėjus kelis pavyzdžius vienas ant kito, kad būtų sukurta skiriamoji geba, kurios pikselių tankis yra didesnis nei bet kurio vaizdo atskirai.
Vaizdo apdorojimo algoritmai programinėje įrangoje taip pat palengvina triukšmo mažinimą. Kosmoso vaizdai gali turėti atsitiktinį triukšmą dėl spinduliuotės efektų arba šviesos atspindžių iš Žemės, todėl naudojami keli metodai. Žemo dažnio metodas sumažina aukšto dažnio triukšmą, kai kraštų išlyginimas pašalins vaizdo aberacijas, kurios atrodo kaip objektų kraštai, bet iš tikrųjų yra tik iškraipymai.
Dauguma astronominių nuotraukų yra įrašytos pilkų atspalvių serijomis naudojant įkrovimo prijungtą įrenginį (CCD), kuriame vis dėlto yra vaizde įterptų spalvų duomenų. Tam reikia astronominio vaizdo apdorojimo mechanizmo, kad vaizdas būtų sutelktas į dominančią sritį. Vaizdo vizualizavimo metodai tai atlieka naudodami daugybę filtrų, kad paryškintų tam tikras vaizdo sritis ir sumažintų kitas. Tai apima tokių elementų keitimą vaizde, pavyzdžiui, jo skaisčio ypatybes, taip pat pagrindinių raudonos, žalios ir mėlynos šviesos spalvų filtrus, vandenilio dujų efektus erdvėje ir kt.
Vaizdo filtravimas, naudojamas astronominiam vaizdų apdorojimui, yra pritaikytas tam tikriems šviesos bangos ilgiams ir paprastai suprojektuotas taip, kad veiktų plačiajuosčio arba siauro dažnio diapazone. Plačiajuosčiai filtrai leidžia įrašyti daugybę šviesos bangų ilgių, pavyzdžiui, visus vienos raudonos spalvos variantus matomame spektre. Siauros juostos filtras blokuoja visą šviesą, išskyrus dažniausiai vieno būdingo bangos ilgio šviesą, kuri filtruojama iki kelių nanometrų arba milijardų metro dalių. Tiriant įvairius erdvės regionus, pvz., galaktikas, pasirenkamas plačiajuostis filtras, o konkretūs žvaigždžių objektai, tokie kaip planetos, žvaigždės ar asteroidai, gali būti konkretaus siaurajuosčio filtro dėmesio centre.
Daugelis kosmose esančių objektų nuotraukų buvo daug redaguojamos, kol po astronominio vaizdo apdorojimo jos pateikiamos žiniasklaidai. Kadangi astronominiai tyrimai detaliai atliekami su pilkos spalvos vaizdais, tikrosios spalvos erdvės regiono atvaizdas sukuriamas vėliau, priskiriant spalvas pagal šviesos bangos ilgius vaizde naudojant programinius įrankius. Taip pat dažnai vieši vaizdai gali būti sudaryti iš klaidingų spalvų, kurios parenkamos dėl jų gebėjimo pagerinti estetinę ar ryškią vaizdo objektų kokybę.