Lustrzanka do astrofoto

Snuffer · 31 Lipca 2012

A co świadczą dane na stronce sensorgen o Pentaxie K-5? Jak w teorii radziłby sobie w porównaniu do Canona 60D i 1100D w astrofoto?

Edytowane 31 Lipca 2012 przez Snuffer

jolo · 31 Lipca 2012

A co świadczą dane na stronce sensorgen o Pentaxie K-5? Jak w teorii radziłby sobie w porównaniu do Canona 60D i 1100D w astrofoto?

Wygląda wg tej stronki bardzo przyzwoicie - spora QE, małe szumy i spora studnia. Do pełni szczęścia brakuje informacji o przebiegu czułości w funkcji długości fali , a zwłaszcza o czułości w linii Ha (656nm).

PS. zwróć uwagę że w podobnym zakresie cenowym masz już kamerki Atika 314, 320, a za jakieś 35% więcej masz QHY8L, dla których to K5 nie jest żadną konkurencją w astrofoto.

Edytowane 31 Lipca 2012 przez jolo

Snuffer · 31 Lipca 2012

Wygląda wg tej stronki bardzo przyzwoicie - spora QE, małe szumy i spora studnia. Do pełni szczęścia brakuje informacji o przebiegu czułości w funkcji długości fali , a zwłaszcza o czułości w linii Ha (656nm).

PS. zwróć uwagę że w podobnym zakresie cenowym masz już kamerki Atika 314, 320, a za jakieś 35% więcej masz QHY8L, dla których to K5 nie jest żadną konkurencją w astrofoto.

Dzięki za odpowiedź. Tylko, że szukam lustrzanki nadającej się przy okazji do robienia jako takich zdjęć astrofoto. Na chwilę obecną ze względu na duże koszty nie mogę sobie pozwolić na zakup dedykowanej kamerki.

astroccd · 31 Lipca 2012

Na tej samej stronie którą cytujesz niżej jest podane QE dla 1100D równe 36%.

Na tej stronie jest podany wzór z jakiego to zostało policzone http://forums.dpreview.com/forums/read.asp?forum=1019&message=34526220 jest bardzo skomplikowany i popełniono pewnie wiele błędów, ja znam bardzo prostą metodę porównywania sprawności kamer, wystarczy porównać SNR jeśli jest np.: 2x lepszy to znaczy że kamerka zebrała 4x więcej fotonów, jeśli kamerka ma 4x większą powierzchnię piksela to znaczy że obydwie kamerki są identycznie sprawne kwantowo.

Prawdopodobnie dlatego został wybrany, ale nie zmienia to niczego w tym co napisałem - szum odczytu nie jest parametrem matrycy światłoczułej i zależy od elektroniki - wzmacniacza wyjściowego i przetwornika ADC. 60D ma QE 40% wg strony którą cytujesz, a pojemność piksela jest równa połowie pojemności piksela z modelu 20D. Przy cenie modelu 60Da równej około 1500$ nie jest on wg mnie ciekawą alternatywą dla kamerek klasy QHY8L

To stara matryca od Nikona 50D, ICX413AQ, ma tylko 1000 mV przy integracji 1/30, pikselu 7.8 um i szumy odczytu 8-10e, w zasadzie jest to to samo co moja ICX262AQ tylko większa, 270mV przy 3.45 um i szumach odczytu 5e, jeśli sobie zbinduję piksel 2x2 to będę miał 6.9 um, 1080mV i szumach odczytu 10e, w mieście musiałem męczyć 4 godziny M97, M51 żeby coś wyszło, a to jedna z najjaśniejszych galaktyk, może na wsi dało by się odzyskać mniejszą sprawność poprzez wydłużanie czasu ekspozycji bo kamerka jest chłodzona, ale w mieście to niemożliwe.

Współczesne matryce kolorowe mogą osiągać 2400 mV, przy pikselu 5 * 6.25 um i 1/50 s integracji co by dało 8000 mV gdyby przeliczyć piksel do 7.8 * 7.8 um i czas integracji 1/30s.

Przyszłość astronomii to matryce od kamerek video tych zwykłych rozdzielczości Exview HAD CCD II, lub HD.

Np.: Atik 428EX z matrycą ICX674ALG wykonaną w technologii Exview HAD CCD II z przeznaczeniem dla mniejszych kamer video full HD.

Atik 460EX z matrycą ICX694ALG wykonaną w technologii Exview HAD CCD II z przeznaczeniem raczej nie dla lustrzanek, a większych kamer video full HD.

Niestety matryce CCD do lustrzanek nie są już produkowane więc są bardzo archaiczne.

jolo · 31 Lipca 2012

(...)

Przyszłość astronomii to matryce od kamerek video tych zwykłych rozdzielczości Exview HAD CCD II, lub HD.

Np.: Atik 428EX z matrycą ICX674ALG wykonaną w technologii Exview HAD CCD II z przeznaczeniem dla mniejszych kamer video full HD.

Atik 460EX z matrycą ICX694ALG wykonaną w technologii Exview HAD CCD II z przeznaczeniem raczej nie dla lustrzanek, a większych kamer video full HD.

Ja też bardzo w to wierzę i chciałbym żeby tak się stało, bo czasami odnoszę wrażenie, że o ile w elektronice użytkowej (DSLR a przede wszystkim video) postęp w detekcji obrazu jest kolosalny, o tyle w kamerach dedykowanych do astrofotografii czas zatrzymał się praktycznie w miejscu. Jasna sprawa że rynek zbytu na takie kamerki jest niewielki, ale porównując możliwości lustrzanki z astrokamerą z tej samej półki cenowej różnica w jakości obrazu nie jest aż taka wielka, a główną bolączką jest filtr IR blokujący przy okazji pasmo Ha. I jeśli porównamy teraz stopień skomplikowania budowy DSLR (procesor obrazu, szybkość odczytu kilka rzędów większa niż w astrokamerkach, układy AF, mechanika migawki i lustra, wbudowany światłomierz i wiele innych układów) ze stopniem skomplikowania astrokamerki (nie wiem co tu można napisać - matryca, wzmacniacz, przetwornik i peltier z wentylatorkiem) to cena astrokamerki powinna być na poziomie cyfrowej małpki albo amatorskiej kamery. Tymczasem kamery dedykowane do astrofotografii są chyba traktowane jako cud nad cudami techniki i precyzji wykonania, podczas gdy stopniem skomplikowania budowy są bardzo blisko przysłowiowego cepa. Wszystko rozbija się o skalę produkcji... :unsure:

astroccd · 1 Sierpnia 2012

Można się spodziewać że używane lustrzanki będą szybko tanieć, już teraz warto się rozglądać za tym co sobie można będzie kupić za 10 lat po cenie złomu, gdy sklepowe lustrzanki osiągną po 100 mln pikseli, taka lustrzanka 100 mln pikseli nie traciła by nic na sprawności, bowiem można by odzyskać pojemność piksela poprzez bindowanie pikseli z matryc o niskich szumach odczytu wykonanych w technologi CMOSa od np.: Powershota S100, który posiada szumy odczytu wynoszące 1 elektron i rozmiar piksela 1.8 um, QE 52%. Po zbindowaniu softwaerowym 3x3 szumy odczytu wzrosną do 3 e, a rozmiar piksela dojdzie do 5.4 um.

Ktoś powie że matryce kolorowe się nie bindują bo utracą kolor, to nie prawda, np.: takie oglądanie obrazu w proporcjach 1:1 kojarzy mi się zawsze z zoomem cyfrowym 2x, bo np.: pokrycie czerwonym pikselem wynosi 25%, bindując 2x2 obraz który był zoomem cyfrowym 2x fizycznie nie uśredniamy elektronów, ale częstotliwości przechodzą na 2x wyższe więc nasze oko postrzega to tak samo jak byśmy dokonali fizycznego uśrednienia elektronów.

Zresztą i tak mając np.: lustrzankę 20 mln pikseli zapewne oglądamy obraz przeskalowany do 50%, więc kupując taką z 80 mln pikseli będziemy skalować do 25% i fizyczne uśrednianie elektronów zajdzie.

TomaszP1977 · 1 Sierpnia 2012

Mam pewne zastrzeżenia do tego, co tu napisałeś.

1) Binduje się kartki; piksele można binować. Przepraszam, może Ci się to wydać upierdliwe, ale nie każdy to wie, ktoś przeczyta i potem będzie posługiwać się nieprawidłowym terminem.

2) Zbinowanie piksela o rozmiarach 1,8 w klaster 3x3 spowoduje, że w klastrze znajdzie się 9 pikseli, pole takieg klastra to = 1,8[µm] x 1,8[µm] x 9 = 29,16 [µm]2.

3) Nie zgodzę się z twierdzeniem, że lustrzanka o mniejszym pikselu (ta hipotetyczna 100 mln px) nie traci nic na sprawności bo piksele można binować softwaerowo. Przy binowaniu softwaerowym np 2x2 powoduje co prawda 4x wzrost sygnału ale równocześnie 2x wzrost szumu. Poza tym im mniejszy piksel tym większe szumy, a binując byle co (czyli maleńkie piksele) nie uzyskamy jakości takiej, jak z niezbinowanej matrycy o większym boku piksela. Ale tu mogę się mylić.

4) Kompletnie nie rozumiem końcówki posta

"Zresztą i tak mając np.: lustrzankę 20 mln pikseli zapewne oglądamy obraz przeskalowany do 50%, więc kupując taką z 80 mln pikseli będziemy skalować do 25% i fizyczne uśrednianie elektronów zajdzie"

Skalując jakikolwiek zarejestrowany obraz nie uzyskamy fizycznego uśrednienia elektronów.

Poza tym zastanawiam się, czy matryce powyżej 10 - 12 MPx to nie jest typowy przykład redundancji. Czy faktycznie nawet najlepsze obiektywy są w stanie wykorzystać taką ilość pikseli przy odwzorowaniu szczegółów?

astroccd · 2 Sierpnia 2012

3) Nie zgodzę się z twierdzeniem, że lustrzanka o mniejszym pikselu (ta hipotetyczna 100 mln px) nie traci nic na sprawności bo piksele można binować softwaerowo. Przy binowaniu softwaerowym np 2x2 powoduje co prawda 4x wzrost sygnału ale równocześnie 2x wzrost szumu. Poza tym im mniejszy piksel tym większe szumy, a binując byle co (czyli maleńkie piksele) nie uzyskamy jakości takiej, jak z niezbinowanej matrycy o większym boku piksela. Ale tu mogę się mylić.

Ale my zakładamy że producent dopiero wtedy zdecyduje się na czterokrotne zwiększenie liczby pikseli gdy uda mu się zmniejszyć szumy odczytu 2 krotnie.

Celowo odniosłem się do matrycy Powershota S100 gdzie szumy odczytu spadły do 1 elektrona mimo że norma dla współczesnych lustrzanek wynosi ok. 3 e.

4) Kompletnie nie rozumiem końcówki posta

"Zresztą i tak mając np.: lustrzankę 20 mln pikseli zapewne oglądamy obraz przeskalowany do 50%, więc kupując taką z 80 mln pikseli będziemy skalować do 25% i fizyczne uśrednianie elektronów zajdzie"

Skalując jakikolwiek zarejestrowany obraz nie uzyskamy fizycznego uśrednienia elektronów.

Oczywiście fizycznie można uśredniać raczej dodawać elektrony na matrycy, ale jakoś musiałem rozróżnić sytuację gdy przechodzimy na wyższe częstotliwości, oddalamy się od zdjęcia i mimo że obraz na naszej siatkówce się nie uśrednia bo nie ma sytuacji że 2 piksele zdjęcia padną na 1 piksel siatkówki to mimo to odczuwamy poprawę jakości w takim samym stopniu jak by do tego uśredniania doszło.

Celowo napisałem skalujemy choć nie napisałem w jaki sposób prosty czy bardziej skomplikowany, aby odróżnić od bindowania pikseli które powoduje utratę kolorów my jednak nie tracimy kolorów bo bindujemy każdy plan RGB osobno nazywając tę czynność skalowanie zaawansowane.

Poza tym zastanawiam się, czy matryce powyżej 10 - 12 MPx to nie jest typowy przykład redundancji. Czy faktycznie nawet najlepsze obiektywy są w stanie wykorzystać taką ilość pikseli przy odwzorowaniu szczegółów?

Najnowsza lustrzanka nikona D800 z 36 mln pikseli ukazała się też w wersji bez filtra AA, przy takiej ilości pikseli już jest nie potrzebny, powodował dodatkowe nieostrości i potrzebę wyostrzania obrazu powodującą wzrost szumów.

Edytowane 2 Sierpnia 2012 przez astroccd

astroccd · 2 Sierpnia 2012

Angielskie słowo bind oznacza łączyć, stąd polski odpowiednik bindowanie, można łączyć papier lub elektrony. Bindowanie nie jest bezpośrednim tłumaczeniem angielskiego słowa bin, binning, które oznacza wyrzucać do kosza: http://pl.bab.la/koniugacja/angielski/bin widocznie Anglicy uważają że wyrzucają elektrony do kosza, a może wrzucają wszystko do jednego kosza.

TomaszP1977 · 3 Sierpnia 2012

Prawdopodobnie stąd ten termin - pixel binning. Bo z kilku pikseli robi się wtedy jeden "kosz" na elektrony. Nie spotkałem się z terminem "bindowanie elektronów"; natomiast termin "binowanie" jako ordynarna kalka językowa jest używana potocznie.