Jump to content
Adam_Jesion

"Lucky Imaging", czyli jak pokonać ograniczenia rozdzielczości atmosfery

Recommended Posts

Tyle razy powtarzałem i nie nauczą się. Nie rozpoczyna się takich dyskusji w statusach bo bardzo szybko statusy stają się "za ciasne" dla takich tematów :P

  • Like 4

Share this post


Link to post
Share on other sites

Adam, w jaki sposób można wykonać selekcję klatek nadających się do "lucky imaging"? Na jakiej podstawie określany jest % klatek w DSS, AS!2 czy Registaxie? Sprawa dość istotna, ponieważ do fotometrii planowałem wykorzystać selekcję związaną z poziomem ADU pikseli (http://astropolis.pl/topic/56082-siegajac-do-granic-amatorskich-obserwacji-planet-pozaslonecznych/?p=650337), jednak proces potrwa pewnie wiele dni.

 

Analizowanie niekiedy kilkudziesięciu tysięcy klatek nie jest możliwe manualnie...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Póki co, zanim powstanie prawdziwa AI, najlepszy do takiej analizy jest ludzki mózg :P

 

tak jak do gry w go? prawie na pewno nie. po prostu ktoś musi wpaść na pomysł żeby to podłączyć do sieci neuronowej i pewnie okaże się że działa, tak jak wszystko inne co podłączano.

do takich rzeczy wystarczają techniki bardzo odległe od "prawdziwej" inteligencji (jeżeli rozumiemy przez to intelekt porównywalny z ludzkim)

 

a z innej beczki.

jakim cudem to może być "lucky imaging", przecież dla seeingu 10 sekund to już niemal wieczność?

Share this post


Link to post
Share on other sites

A fizyczne ograniczenia matrycy? Duży zapas mają jeszcze matryce, przy zwiększaniu S/N? Bo inne fizyczne problemy można rozwiązać, np. zwiększać w.n.p.m. zbierania fotonów. Fajny byłby wykres pokazujący jak wraz z zwiekszaniem się w.n.p.m i polepszającym się seeingu, wzrasta potencjalna długość ekspozycji klatki oraz procent udanych klatek.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Adam, w jaki sposób można wykonać selekcję klatek nadających się do "lucky imaging"? Na jakiej podstawie określany jest % klatek w DSS, AS!2 czy Registaxie? Sprawa dość istotna, ponieważ do fotometrii planowałem wykorzystać selekcję związaną z poziomem ADU pikseli (http://astropolis.pl/topic/56082-siegajac-do-granic-amatorskich-obserwacji-planet-pozaslonecznych/?p=650337), jednak proces potrwa pewnie wiele dni.

 

Analizowanie niekiedy kilkudziesięciu tysięcy klatek nie jest możliwe manualnie...

 

A np. mierzenie FWHM i ewentualnie astrometria? Nie styknie?

Share this post


Link to post
Share on other sites

http://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwietaWb4a_QAhVG8ywKHYIpBL8QFggnMAE&url=http%3A%2F%2Fastropolis.pl%2Ftopic%2F49591-nowe-kierunki-w-astrofotografii%2F&usg=AFQjCNFyOgUuJtfOmjTPidptvqX7lIjn_A

 

O, tu jest coś, co już było, ale to jest to!

 

I oczywiście prośba do Adama, co by się w temacie tych EMCCD rozeznał rynkowo?...

Edited by ryszardo

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jeśli założymy, że "szeroka" średnica G1 wynosi około 500 l ś to ma ona na niebie arcustangens(500/2500000) * 57 * 60 * 60 = 41 sekund kątowych.

Rozdzieczość teleskopu, którym fotografowano, to około 0.5 sekundy (czyli nieprzekraczalna z racji praw mechaniki kwantowej żadnym szcześliwym ujęciem)

daje szansę na taką interpretację (że się udało rozbić choć cześciowo G1) bo siatka 82x82 (2x41) potencjalnych różnic w rozpatrywanym rejonie zdjęcia to już sporo.

Chyba dobrze obróciłem zdjęcie z Hubble'a?
Czy te cztery gwiazdki wskazane na zielono lub te dwie wskazane na żółto są nie z naszej galaktyki (sądze że raczej tak)?
Jak tak to już mamy bingo :)
Jak nie to szukajmy dalej.

 

Więcej o G1

https://en.wikipedia.org/wiki/Mayall_II

http://adsabs.harvard.edu/abs/2001AJ....122..830M

Pozdrawiam

g1_amateur.jpg

Edited by ekolog

Share this post


Link to post
Share on other sites

A czym to robione? Składanka z narrowbands, czy filtry typu UHCs?

Edited by ryszardo

Share this post


Link to post
Share on other sites

Myślę że to kolejna z radosnych interpretacji materiału HST

 

 

choć zgłupiałem o które foto było pytanie :)

Edited by HAMAL

Share this post


Link to post
Share on other sites

I oczywiście prośba do Adama, co by się w temacie tych EMCCD rozeznał rynkowo?...

 

EMCCD to raczej przestarzały sprzęt. Obecnie CMOSy górują nad nimi w techniką "lucky imaging" i wielokrotnie już pokazały swoją klasę w tej części astrofotografii.

 

Michał G, mało wgłębiałem się w te sprawy. Rozumiem, że w astrometrii chodziłoby o wyznaczenie pozycji gwiazdy, aby następnie wybrać tylko te klatki, w których pozycja obiektu jest najbliżej średniej wyznaczonej? Myślę, że w pewien % klatek stanowiłoby wciąż błąd, gdyż ich dobra pozycja wynikałaby tylko z przypadku.

 

Fotografowanie pojedynczych obiektów a DSów to trochę dwie różne sprawy. Wpływ seeingu na obrazie jest różny, tzn. przy jednej gwieździe mamy super obraz, a przy innej tragiczny. AS!2 rekompensuje to stackowaniem za pomocą "puzzli". Niestety, tego nie widać w DSach, gdyż obraz jest za ciemny. Registax powinien już fajnie dopasować pozycje. Przy pojedynczych gwiazdach, to opisywałem w wątku obok. Myślę, że taka metoda stanowiłaby fajne wyzwanie przy rejestracji Charona, Linus albo tarczki Westy. To trochę inna część astrofotografii, może mniej kolorowa, ale na pewno ciekawa.

  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

 

Michał G, mało wgłębiałem się w te sprawy. Rozumiem, że w astrometrii chodziłoby o wyznaczenie pozycji gwiazdy, aby następnie wybrać tylko te klatki, w których pozycja obiektu jest najbliżej średniej wyznaczonej? Myślę, że w pewien % klatek stanowiłoby wciąż błąd, gdyż ich dobra pozycja wynikałaby tylko z przypadku.

 

 

 

Dokładnie tak, mam w głowie coś takiego: wybieramy ileś % klatek o najmniejszym FWHM, następnie kontrolujemy te klatki pod kątem przesunięć. Wiadomo, część klatek zawsze będzie gorsza, no bo wybieramy % klatek.

  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

tak jak do gry w go? prawie na pewno nie. po prostu ktoś musi wpaść na pomysł żeby to podłączyć do sieci neuronowej i pewnie okaże się że działa, tak jak wszystko inne co podłączano.

do takich rzeczy wystarczają techniki bardzo odległe od "prawdziwej" inteligencji (jeżeli rozumiemy przez to intelekt porównywalny z ludzkim)

 

a z innej beczki.

jakim cudem to może być "lucky imaging", przecież dla seeingu 10 sekund to już niemal wieczność?

 

Ad 1 - pełna zgoda. Ja nazywam AI wszystko, co ma w sobie analizę kognitywną. Zastosowanie ML/DL w astro ma duży potencjał, ale za stary już jestem, żeby się tego uczyć i robić samemu :P

 

Ad 2 - tu też się zgadza, że lucky imaging powinien być krótszy, ale jak widać, nawet przy 10 s. można dramatycznie poprawić efekty (vs 100, czy 300). Seeing to przecież nie jest jednorodny "szum", nakładają się na niego różne częstotliwości. Jedne fluktuacje są szybkie (dziesiąt razy na sekundę), inne wolniejsze.

Share this post


Link to post
Share on other sites

A fizyczne ograniczenia matrycy? Duży zapas mają jeszcze matryce, przy zwiększaniu S/N? Bo inne fizyczne problemy można rozwiązać, np. zwiększać w.n.p.m. zbierania fotonów. Fajny byłby wykres pokazujący jak wraz z zwiekszaniem się w.n.p.m i polepszającym się seeingu, wzrasta potencjalna długość ekspozycji klatki oraz procent udanych klatek.

 

No tu musisz użyć sporego "oversamplingu" - tzn. zestaw detektor <> optyka musi dawać bardzo gęstą rozdzielczość kątową (tak jak do planet). Tu zasada 2 piksele na jednostkę seeingu już nie zadziała. Ograniczeniem będzie oczywiście zdolność rozdzielcza teleskopu, dlatego wielkie lustra będą "w cenie".

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

Ad 1 - pełna zgoda. Ja nazywam AI wszystko, co ma w sobie analizę kognitywną. Zastosowanie ML/DL w astro ma duży potencjał, ale za stary już jestem, żeby się tego uczyć i robić samemu :P

 

Ad 2 - tu też się zgadza, że lucky imaging powinien być krótszy, ale jak widać, nawet przy 10 s. można dramatycznie poprawić efekty (vs 100, czy 300). Seeing to przecież nie jest jednorodny "szum", nakładają się na niego różne częstotliwości. Jedne fluktuacje są szybkie (dziesiąt razy na sekundę), inne wolniejsze.

 

Podeprę przykładem z natury. U mnie, w dobrych warunkach mogłem przy 5 sekundach uzyskać gwiazdkę 0,9" (tak zawsze kontroluję, czy mam dobrze ostrość ustawioną - na 5s właśnie). Przy tych samych warunkach, wydłużenie ekspozycji do 30 sekund robiło już 1,7", a pełna ekspozycja typu 300 sekund zbliżała się do 2" (mierzone gwiazdy to zbliżony poziom saturacji).

  • Like 4

Share this post


Link to post
Share on other sites

Adam, w jaki sposób można wykonać selekcję klatek nadających się do "lucky imaging"? Na jakiej podstawie określany jest % klatek w DSS, AS!2 czy Registaxie?

W Stackistry jakość obrazu (lub fragmentu) A to suma różnic bezwględnych między pikselami A oraz rozmytej wersji A:

 

q = Σ |AArozm|

 

czyli, innymi słowy, całkowita jasność „komponentu wysokich częstotliwości”. Jeśli A już „na dzień dobry” jest rozmyty, to te różnice są małe, zatem jakość wyjdzie niska. Jeśli A ma dużo ostrych szczegółów, ciągle pozostaną one po odjęciu wersji rozmytej i suma wyjdzie wyższa.

 

To podejście skutecznie sortuje klatki względem rozmycia, więc przypuszczam, że AS!2/Registax używają podobnego. Acz pamiętajmy, że to wszystko dla obiektów rozciągłych. Być może jakość obrazu gwiazdy można oszacować inaczej (dokładniej i/lub szybciej).

  • Like 6

Share this post


Link to post
Share on other sites

Póki co, zanim powstanie prawdziwa AI, najlepszy do takiej analizy jest ludzki mózg :P

 

Masz rację ,opiszę moją metodę :

 

Jak sobie przypominam kiedyś zrobiłem kilkadziesiąt klatek Księżyca w rawach i jpgach, szukając najwyraźniejszego ujęcia, najlepszej ostrości po prostu wybrałem kilka największych jpgów i te rzeczywiście miały najwięcej informacji tj. były najostrzejsze, więc i seeing w tych krótkich ujęciach (1:100-1:200 sekundy) był najlepszy.

Do obróbki miałem wiec tylko 3-4 rawy.

Share this post


Link to post
Share on other sites

W Stackistry jakość obrazu (lub fragmentu) A to suma różnic bezwględnych między pikselami A oraz rozmytej wersji A:

 

q = Σ |AArozm|

 

czyli, innymi słowy, całkowita jasność „komponentu wysokich częstotliwości”. Jeśli A już „na dzień dobry” jest rozmyty, to te różnice są małe, zatem jakość wyjdzie niska. Jeśli A ma dużo ostrych szczegółów, ciągle pozostaną one po odjęciu wersji rozmytej i suma wyjdzie wyższa.

 

To podejście skutecznie sortuje klatki względem rozmycia, więc przypuszczam, że AS!2/Registax używają podobnego. Acz pamiętajmy, że to wszystko dla obiektów rozciągłych. Być może jakość obrazu gwiazdy można oszacować inaczej (dokładniej i/lub szybciej).

Fajna metoda! Registax ma chyba kilka algorytmów do wyboru, przy czym nie wiem, na czym polegają. Ale one się odnoszą jakoś do porównywania z klatką referencyjną, a u Ciebie jest to pomiar "bezwzględny". Twoja metoda wydaje się mało czuła na wpływ zmian jasności obrazu (cienkie chmury) - to dobrze. Autostakkert zbyt faworyzuje ten czynnik i ciemniejsze klatki (a wciąż ostre) uznaje za najgorsze.

 

Jak sobie przypominam kiedyś zrobiłem kilkadziesiąt klatek Księżyca w rawach i jpgach, szukając najwyraźniejszego ujęcia, najlepszej ostrości po prostu wybrałem kilka największych jpgów i te rzeczywiście miały najwięcej informacji tj. były najostrzejsze, więc i seeing w tych krótkich ujęciach (1:100-1:200 sekundy) był najlepszy.

Do obróbki miałem wiec tylko 3-4 rawy.

To jest ciekawa metoda :) W tym wypadku za ocenę zdjęć odpowiada algorytm kompresji jpeg. Trzeba by przeanalizować jego działanie lub zrobić trochę porównań z metodami "klasycznymi". Ja wiem tyle, że tam na jakieś sinusy fourierem rozkłada :) Jeśli to by było miarodajne, to mielibyśmy ciekawą metodę - program kompresuje (tymczasowo) klatkę do jpg i szereguje je po rozmiarze. Kompresja jpg jest raczej szybka.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

EMCCD to raczej przestarzały sprzęt. Obecnie CMOSy górują nad nimi w techniką "lucky imaging" i wielokrotnie już pokazały swoją klasę w tej części astrofotografii.

 

Bardzo chciałbym zobaczyć cmosa który robi coś takiego: http://astropolis.pl/topic/49591-nowe-kierunki-w-astrofotografii/

 

To dobra technologia, ma przed sobą ogromna przyszłość, ale nie przeginajmy.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

Bardzo chciałbym zobaczyć cmosa który robi coś takiego: http://astropolis.pl/topic/49591-nowe-kierunki-w-astrofotografii/

 

To dobra technologia, ma przed sobą ogromna przyszłość, ale nie przeginajmy.

 

 

Problem w tym, że Autor dawno nie zaglądał na forum ;) bo w 12 poście tego tematu było (wywaliłem z ftp bo słabe) moje zdjęcie z CCD Atik Titan 2x lepsze :)

 

Ale skoro tak "bardzo chcesz zobaczyć" to mogę po robocie je dla Ciebie przywrócić ;)

 

A skoro stary Atik Titan CCD go rozjechał, to pomyśl co zrobi z nim ASI CMOS która kładzie CCD :)

Edited by HAMAL

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

 

Problem w tym, że Autor dawno nie zaglądał na forum ;) bo w 12 poście tego tematu było (wywaliłem z ftp bo słabe) moje zdjęcie z CCD Atik Titan 2x lepsze :)

 

 

Cóż za skromność. Wszystko co robisz jest najlepsze, największe. Zupełnie jak w "Kochaj albo rzuć" :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


×
×
  • Create New...

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue.