Bin 1 versus bin 2 -czy warto stosować binning

[Grzędziel]

   Korzystając z krótkiego okna pogodowego przy pełni Księżyca postanowiłem zrobić prosty test. Polegał na naświetleniu takiej samej ilości klatek w bin 1 a potem w bin 2 i porównaniu efektu. Tok myślenia był następujący. Jak wiadomo stosując binning dwukrotnie tracimy na rozdzielczości, ale zyskujemy na sygnale. 7 sekund w bin 2 to tak, jak 28 sek w bin 1. Stosując typową, o średniej rozdzielczości kamerę z sensorem KAF 8300 (3354x2529) w bin 2 uzyskujemy rozdzielczość 1677x1264 -też jeszcze w wielu wypadkach akceptowalną, szczególnie do prezentacji internetowej. Zwłaszcza gdy posługujemy się długą ogniskową, mamy mały pixel a kiepski seeing w bin 1 i tak rozmywa nam gwiazdy.

   Test wykonałem za pomocą astrografu APO 130f5.5.  Niestety jak rozstawiłem sprzęt pojawiły się chmury (jakie miłe, dobrze znane uczucie) więc szybko rezygnując z alignacji montażu i odpalania guidingu skierowałem teleskop na przypadkowy obszar nieba i wypaliłem po 40 7-sekundowych klatek, zakładając, że 7 sekund wyeliminuje ryzyko "pojechania" a 40 klatek pozwoli wyeliminować szum.

  Zdjęcia po zestackowaniu poddałem następującej obróbce w PS-ie:

Zdjęcie 1 w bin 1 -wyrównanie tła, poziomy i lekkie, pojedyncze wyciągnięcie krzywymi.

Zdjęcie 2 w bin 2 -wyrównanie tła, identycznie poziomy i krzywe + zamiana na większą rozdzielczość.

Zdjęcie 3 w bin 2 -wyrównanie tła, znacznie delikatniejsze wyciąganie krzywymi, zamiana na większą rozdzielczość, baaaardzo delikatne odszumienie, zmniejszenie gwiazd i bardzo lekkie rozblurowanie.

Przyznam, że efektem jestem trochę zawiedziony. O ile zdjęcie 2 jest kompletnie nieakceptowalne (choć faktycznie gwiazdy "dają po oczach"), ze zdjęcia 3 starałem się wyciągnąć jak najwięcej, lecz ostrością wyraźnie ustępuje zdjęciu 1, a zupełnie nie widać efektu zapisania słabszego sygnału -zasięg gwiazdowy obu zdjęć jest identyczny. Ciekawe jak podobny test by wypadł w odniesieniu do obiektu mgławicowego, z długim czasem subekspozycji i pod ciemnym niebem. Może wnioski końcowe by były zupełnie inne. Dlatego potraktujcie ten test raczej jako zabawę i zachętę do własnych eksperymentów a nie wskazówkę jak należy postępować.

 

Wszystkie zdjęcia prezentuję w skali 1:1 (w odniesieniu do bin 1)

zdjęcie 1 bin1

 

zdjęcie 2 bin2 obróbka jak wyżej

 

Zdjęcie 2 bin2 obróbka bardziej zaawansowana

 

[Tayson]

moje porownanie z 55mm. obrabiane identycznie; bin2 resize do bin1.

tlen bin2 (35x20min)----> wodor bin1(55x10min)

niestety nie potrafie poskladac tych stackow w cos sensownego.

 

[Krzychoo226]

@Grzędziel binning w KAF8300 jest problematyczny i nie wykorzystuje całego potencjału tej techniki. Możesz o tym poczytać tutaj.  @Tayson porównywanie bin2 tlenu z wodorem bin1 nie ma przecież najmniejszego sensu, tlen jest znacznie wrażliwszy na warunki atmosferyczne, a dodatkowo jest go w tej mgławicy mniej...

[astrobuff]

Zrobiłem małe doświadczenie. Wziąłem fotki z pierwsze lepszej sesji (30 sekund obiektywem 135mm i kamerą QHY 163C), kilka złączyłem, zrobiłem Integer Resample (ponoć to bin 2x2) w PixInsight LE i zmierzyłem parametry w kanale czerwonym. Nie jest to co prawda CCD i hardware binning ale myślę, że logika działania jest podobna w soft bin - zmniejszyć szum kosztem skali (w soft bin wiadomo szum odczytu jest dodawany 4 razy).

• 1 fotka 
  odchylenie standardowe 1832
  średnia 2387
• stack 4 fotek
  odchylenie standardowe 1756
  średnia 2384
• 1 fotka - soft bin 2x2
  odchylenie standardowe 1711
  średnia 2387
• 4 fotki - soft bin 2x2
  odchylenie standardowe 1676
  średnia 2384
• 10 fotek
  odchylenie standardowe 1721
  średnia 2368
• 10 fotek i - soft bin 2x2
  odchylenie standardowe 1676
  średnia 2368

Czy z powyższego wynika że jedna fotka z bin 2 ma mniej szumu niż stack 10 fotek bin 1? Napewno odchylenie standardowe sie znacznie zmniejsza co wskazywałoby na mniejszy szum.

[Krzychoo226]

W sprzętowym binningu mamy jeden szum odczytu na N^2 pikseli, bo te piksele matryca traktuje jak jeden, softwerowo jedynie uśredniamy wartości i moim zdaniem utrata rozdzielczości detalu nie jest warta zachodu. Co do testu odchylenie standardowego to ciężko wyrokować na podstawie tego co podałeś. Liczyłeś to dla całego zdjęcia czy dla fragmentu tła bez gwiazd? Gwiazdy mogą mieć wpływ na te obliczenia

[astrobuff]

10 godzin temu, Krzychoo226 napisał:

Co do testu odchylenie standardowego to ciężko wyrokować na podstawie tego co podałeś. Liczyłeś to dla całego zdjęcia czy dla fragmentu tła bez gwiazd? Gwiazdy mogą mieć wpływ na te obliczenia

Robiłem dla całego zdjęcia. Mimo wszystko przy porównaniu tej samej rodzielczości, odchylenie standardowe np 4 fotek soft bin 2x2 jest mniejsze niż 10 fotek potraktowanych np bicubic resample. Czy warto tracić skalę? Nie wiem ale jak jest duża skala i seeing słaby to można popróbować.

[MateuszW]

Moim zdaniem, @Grzędziel, test trzeba powtórzyć na jakiejś mgławicy. Wówczas będzie dużo łatwiej to porównać.

23 godziny temu, astrobuff napisał:

Zrobiłem małe doświadczenie. Wziąłem fotki z pierwsze lepszej sesji (30 sekund obiektywem 135mm i kamerą QHY 163C), kilka złączyłem, zrobiłem Integer Resample (ponoć to bin 2x2) w PixInsight LE i zmierzyłem parametry w kanale czerwonym. Nie jest to co prawda CCD i hardware binning ale myślę, że logika działania jest podobna w soft bin - zmniejszyć szum kosztem skali (w soft bin wiadomo szum odczytu jest dodawany 4 razy).

Uważam, że soft bin nie ma co porównywać do hardware. Jednokrotne dodanie szumu odczytu to na prawdę istotna różnica.

 

A czy warto używać bin2? Moim zdaniem warto dla RGB albo OIII i SII, czyli kanałów, gdzie nie zależy nam na rozdzielczości, a jedynie sygnale. W L i Ha stosowałbym go tylko, gdybym miał bardzo dużą skalę i po prostu szczegółowość obrazu byłaby i tak taka sama. Ale wolę mieć zestaw, który jednak wykorzystuje natywną rozdzielczość kamery

W dniu 7.10.2017 o 16:33, Grzędziel napisał:

Stosując typową, o średniej rozdzielczości kamerę z sensorem KAF 8300 (3354x2529) w bin 2 uzyskujemy rozdzielczość 1677x1264 -też jeszcze w wielu wypadkach akceptowalną, szczególnie do prezentacji internetowej.

No nie wiem, jak dla mnie te 1677x1264 to już trochę mało. 2000 pix uważam za takie sensowne minimum i zazwyczaj tyle daję do netu. Zdjęcie musi być przynajmniej takie, jak fullHD, żeby je można wyświetlić na całym monitorze.

[Krzychoo226]

2 godziny temu, MateuszW napisał:

No nie wiem, jak dla mnie te 1677x1264 to już trochę mało. 2000 pix uważam za takie sensowne minimum i zazwyczaj tyle daję do netu. Zdjęcie musi być przynajmniej takie, jak fullHD, żeby je można wyświetlić na całym monitorze.

[WojtasSP320]

Mam pytanie a nie chcę zakładać nowego tematu, więc odgrzewam kotleta.

 

Chcę dziś złapać M31 w RGB kamerą 1600MM Pro a jako, że obiekt nie mieści mi się w 750mm to planuję zrobić mozaikę 2x2. I pytanie: bin1 czy bin2?

 

Wystarczy mi wynikowa rozdzielczość taka jaka jest natywna dla tej kamery.

[beny]

Robiłem kiedyś testowe fotki w bin2, wyszły tak se. Ja bym szedł normalnie bin1. Wyjdzie świetna mozaika z fajnym potencjałem na wydruk

[danon]

@WojtasSP320 Jeśli robisz normalnie fotki w Bin1 to nie ma żadnego powodu używać Bin2 w Twojej kamerze. W wiekszości CMOSów nie ma żadnych korzyści z używania Bin2 poza zmniejszeniem skali by prowadzenie było mniej wymagające.  Równie dobrze możesz sobie rozdzielczość na komputerze zmniejszyć i na jedno wyjdzie. 

Edytowane 22 Września 2022 przez danon

[alinoe]

Dokładnie jak pisze przedmówca. Do bin2 (lub 3, 4) schodzisz, kiedy masz problemy z prowadzeniem i tylko wtedy.

Edytowane 22 Września 2022 przez alinoe

[WojtasSP320]

Palę zatem w bin1, zobaczymy jak wyjdzie. Tak myślałem, że nie ma to sensu w cmosach.

[diver]

5 godzin temu, WojtasSP320 napisał:

Chcę dziś złapać M31 w RGB kamerą 1600MM Pro a jako, że obiekt nie mieści mi się w 750mm to planuję zrobić mozaikę 2x2. I pytanie: bin1 czy bin2?

 

Jestem zdania, że nie ma sensu sklejać pikseli, jeżeli skala i warunki pozwalają na zastosowanie bin 1x1. Przynajmniej w odniesieniu do ASI1600MM, która przy bin 1x1 daje wielkość piksela 3,8 um.

Trochę inna sytuacja jest np. w przypadku ASI294MM. Tutaj natywny pixel jest 2,31 um, co daje rozdzielczość 8288x5644 px (czyste szaleństwo). Więc dla tej akurat kamerki bin 2x2 jest jak najbardziej uzasadniony i "naturalny".