Jump to content

Darki, biasy, flaty - w CMOSach. Kolejny odcinek


dominiksito
 Share

Recommended Posts

14 minut temu, Pav1007 napisał:

W przypadku kamer CMOS konieczne jest wykonywanie całej kalibracji, łącznie z kalibracją flatów biasem i darkiem

 

W przypadku chłodzonych CMOS-ów robienie biasów chyba nie ma sensu, kiedy się klatki kalibruje darkiem. Jeżeli zachowuje się ściśle temperaturę, nie trzeba darków skalować, a co za tym idzie nie trzeba odejmować od nich biasu, który one już zawierają :) Tzn. jak się zastosuje biasy nic złego sie nie stanie, ale jest to kolejny czynnik potencjalnie dodający szum. 

W przypadku kalibracji flatami tak dużej skali, nie pierwszy raz się już spotykam z ludzmi mającymi ten problem. Może flaty odejmują się poprawnie i to niekoniecznie jest problem z samą kalibracją, a z charakterystyką tła przy takiej skali (np. seeing)

  • Like 2
Link to comment
Share on other sites

11 minut temu, dominiksito napisał:

W przypadku chłodzonych CMOS-ów robienie biasów chyba nie ma sensu, kiedy się klatki kalibruje darkiem. Jeżeli zachowuje się ściśle temperaturę, nie trzeba darków skalować, a co za tym idzie nie trzeba odejmować od nich biasu, który one już zawierają :) Tzn. jak się zastosuje biasy nic złego sie nie stanie, ale jest to kolejny czynnik potencjalnie dodający szum. 

Myślałem dokładnie w ten sposób zanim tego nie sprawdziłem, a że raczej opieram się na praktyce a nie teorii to robię jak napisałem :-) Wiem, że bias występuje w darku :-)

Kalibracja bez biasów powoduje przebicie flatów w drugą stronę (w mojej kamerze ASI1600MM-C) - nadkorekcję. Rogi są rozjaśnione. Przy kalibracji biasami flata ten efekt nie występuje. Dlaczego? nie wiem - nie wnikałem. Robię tak, żeby mi działało i tyle. Przynajmniej mogę potem powiedzieć "a u mnie działa" :-)

 

Technikę zawsze można sprawdzić, jak nie będzie działać to jej nie używać i tyle. Dzielę się tym co wiem :-)

  • Like 2
Link to comment
Share on other sites

11 minut temu, Pav1007 napisał:

Dlaczego? nie wiem - nie wnikałem

 

Takie coś występuje właśnie w przypadku występowania jakiegokolwiek skalowania klatek kalibracyjnych, albo stosowania wag przy stacku. Sam miałem na początku używania kamerki problem z nadkorekcją. W moim przypadku pomogło wyłączenie jakiejkolwiek optymalizacji klatek kalibracyjnych i stackowanie wszystkich jako waga 1. Też działa :P

Link to comment
Share on other sites

5 minut temu, dominiksito napisał:

Takie coś występuje właśnie w przypadku występowania jakiegokolwiek skalowania klatek kalibracyjnych, albo stosowania wag przy stacku.

Nie skaluję ani nie optymalizuję klatek kalibracyjnych, tak samo przy tworzeniu master_flata nie stosuję wag.

Link to comment
Share on other sites

1 godzinę temu, Pav1007 napisał:

Kalibracja bez biasów powoduje przebicie flatów w drugą stronę (w mojej kamerze ASI1600MM-C) - nadkorekcję. Rogi są rozjaśnione. Przy kalibracji biasami flata ten efekt nie występuje. Dlaczego? nie wiem - nie wnikałem. Robię tak, żeby mi działało i tyle. Przynajmniej mogę potem powiedzieć "a u mnie działa" :-)

 

 

Widzę, ze co osoba to inna metodologia. 
Ja z kolei z ASI1600 nie używam biasow w ogóle. Z różnych wątków na cloudynights wyczytałem, ze tak krótkie ekspozycje nie dają powtarzalnych wyników w tej kamerze. Zalecana kalibracja to Dark, Flat i Dark Flat. 

Co ciekawe, działa to dla mnie dla Ha i OIII. Kanału SII jeszcze nie udało mi się poprawnie skalibrować flatami. Ich gradient nie pasuje do lightow nawet jeśli nie ruszam koła filtrowego i robie flaty bezpośrednio po sesji. 
Ciekawy offtop, może wydzielimy?

  • Like 2
Link to comment
Share on other sites

W dniu 19.03.2021 o 08:44, Pav1007 napisał:

Jądro M81 jest świetne, bo to nie jest kropka  tylko rozświetlona centralna część galaktyki wraz z centralnym zgrubieniem.

Wg mnie wyciąganie na siłę wszystkiego dookoła jądra galaktycznego i zostawianie go jako kropki jest błędem

Dzięki Paweł za miłe słowa :)

W dniu 19.03.2021 o 08:44, Pav1007 napisał:

Być może flaty robiłeś w innych warunkach niż lighty

No właśnie staram się schłodzić kamerę do podobnego poziomu co light. Kiedy zbieram materiał np przy -20st , robiąc flaty schładzam kamerę do sensownego , zbliżonego poziomu np -15st. 

Nie używam biasów ani darków do flatów- ale spróbuję, jestem ciekaw czy to coś zmieni.

 

Co do samych flatów staram się je naświetlać w 1/2 lub 2/3 histogramu.

Stackując w DSS używam do flatów opcji Median.

 

Lighty, darki i biasy- używam Kappa-Sigma lub Median Kappa-Sigma. Czy to jest poprawna funkcja?

W dniu 19.03.2021 o 08:44, Pav1007 napisał:

W przypadku tej kamery świetnie sprawdza się opcja rozbicia materiału na luminancję (destauracja zdjęcia) i RGB. Na RGB olewasz szczegół i ciągniesz kolory, wyrównujesz tło i lekko blurujesz zdjęcie. na Lum obrabiasz szczegół i pozbywasz się szumu, potem dodajesz Lum jako Luminosity w PSie.

Dzięki Paweł :D bardzo się przyda :)

Generalnie cała zabawa zaczęła się od twoich warsztatów na zlocie jesiennym- także jeszcze raz dzięki :)

  • Love 1
Link to comment
Share on other sites

W dniu 20.03.2021 o 18:17, Marcinos napisał:

Stackując w DSS używam do flatów opcji Median.

Ja stackuję klatki kalibracyjne średnią

 

W dniu 20.03.2021 o 18:17, Marcinos napisał:

Lighty, darki i biasy- używam Kappa-Sigma lub Median Kappa-Sigma. Czy to jest poprawna funkcja?

Ciężko mi powiedzieć, ja stackuję w pixie (kalibrację w Maximie)

 

W dniu 20.03.2021 o 18:17, Marcinos napisał:

Dzięki Paweł :D bardzo się przyda :)

Generalnie cała zabawa zaczęła się od twoich warsztatów na zlocie jesiennym- także jeszcze raz dzięki

Bardzo się cieszę, że napędziłem bzika :-) W razie pytań wiesz gdzie mnie szukać :-)

  • Like 1
Link to comment
Share on other sites

W dniu 19.03.2021 o 09:14, Pav1007 napisał:

Przy kalibracji biasami flata ten efekt nie występuje. Dlaczego? nie wiem

 

Bo przez flata dzielimy, a nie go odejmujemy :)

 

Wydzielam do nowego tematu zgodnie z sugestią @swobodny

 

 

 

PS - dla lubiących matematykę:

Spoiler

 

L = i * f + b

 

gdzie L (light) to obraz ściągnięty z matrycy, b to sygnał bias, f to modulacja optyki, i to światło z obiektu

 

Najprościej mówiąc: mamy L, a chcemy mieć i

 

Żeby zmierzyć f trzeba zrobić flata F, czyli obrazowanie w którym i = 1 (sygnał jest równomierny bo robimy zdjęcie flatownicy):
F = 1*f + b (jak widać we flacie zawiera się też bias)

Ponadto robimy też biasa B żeby zmierzyć b, a tutaj i = 0 (w ogóle nie ma sygnału, bo zakładamy pokrywkę na tubus):
B = 0*f + b (tutaj mamy czysty sygnał bias)

 

Następnie wyobraźmy sobie, że nie mamy B tylko robimy samą korekcję flatem. 

Nasze "wynikowe" i estymujemy I:
I = L / F = i*f + b / (f +b) = i * f / (f + b) + b / (f+b)

Dostajemy dwa wyrazy:
Pierwszy, i * f / (f + b) to coś bardzo zbliżonego do i, bo f jest duże, a b jest małe, więc w zasadzie jest to prawie nasz cel

 

Ale drugi już jest wcale niepożądany:

b / (f +b) ma mały wkład, bo bias podzielony przez flata nie będzie sporym sygnałem, ale... będzie nierównomierny. Odwrotnie do flata, dodanie tego wyrazu do wyniku powoduje nadkorekcję odwrotną do nałożenia flata. Niewielką, ale jeśli się wyciąga, to wyjdzie... I moim zdaniem to jest to, o czym mówi @Pav1007

 

Gdybyśmy robili też biasa to mamy łatwiej:

I = ( L - B ) / (F - B  ) = i*f / f = i, czyli to co chcieliśmy, bez żadnych dodatkowych wyrazów i czynników.

 

 

 

Jeśli dochodzi nam dark, to sprawa się komplikuje, bo zaczyna nas interesować czas t i dochodzi sygnał d:

L = i*t*f + d*t + b

 

Flaty robimy z czasem T, gdzie najczęściej T << t, bo flaty robimy na krótkim czasie. i =1 bo naświetlamy flatownicę:

F = 1*T*f + d*T +b

 

Dla darka t jest takie samo jak dla zwykłego lighta, tylko że i = 0 bo zakrywamy sygnał wejściowy dekielkiem:

D = 0*t*f + d*t + b = d*t +b

Dla biasa dodatkowo t=0 (w przybliżeniu) bo robimy go na minimalnym możliwym czasie:

B = 0*0*f + d*0 + b = b

 

Teraz chcemy mieć i znając L, F, D i B. Jak to zrobić?

Trzeba z L pozbyć się d*t + b a potem podzielić przez f :)

Pierwszy etap to odjęcie darka (bez biasa, bo on już w darku jest):

 

O1 = L - D = (i*t*f + d*t +b) - (d*t +b) = i*t*f

Super. Teraz skąd wziąć f mając F?

Trzeba od F odjąć dark flata!

 

DF = d*T + b. 

 

T nie jest równe t, bo jest dużo krótsze. Nie jest też równe 0 - gdyby tak było (w przypadku gdyby naświetlanie flata trwało kilka ms) wystarczyłby nam bias.

 

Teraz od flata trzeba odjąć dark flata:


F1 = F - DF = (T*f + d*T +b) - (d*T + b) = T*f

 

Nie dostajemy czystego f, ale przeskalowane przez krótki czas T. Ale to nic :)

 

Aplikując takiego flata do lighta skorygowanego darkiem dostajemy:

 

O2 = O1 / F1 = (i*t*f) / (T*f) = i * (t/T)


Jest to w zasadzie i pomnożone przez bezwymiarowy współczynnik t/T czyli stosunek czasu naświetlania lighta do naświetlania flata.

Współczynnik jest bezwymiarowy, więc nieistotny, bo jeśli przeprowadza się normalizację flata (pomnożymy go do takiego poziomu, co lighty) to znika.

 

Tak matematycznie można dowieść tego, co np. tutaj jest narysowane: (link = https://nightskypix.com/calibration-frames/)
(chociaż osobiście uważam, że bez sensu jest odejmować biasa od lighta,  darka, flata i dark flata, bo te odejmowania się razem zerują a wprowadzają niepotrzebne zamieszanie).


calibration-process-from-DSS.jpg

 

 

W mojej wersji - po zauważeniu, że bias nie występuje w ogóle w moich równaniach dla przypadku z dark signal, ten schemat mógłby równie dobrze wyglądać tak:

 

bez biasa.png

 

 

  • Like 2
Link to comment
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.

 Share

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
  • Our picks

    • Migracja Astropolis na nowy serwer - opinie
      Kilka dni temu mogliście przeczytać komunikat o wyłączeniu forum na dobę, co miało związek z migracją na nowy serwer. Tym razem nie przenosiłem Astropolis na większy i szybszy serwer - celem była redukcja dosyć wysokich kosztów (ok 17 tys rocznie za dedykowany serwer z administracją). Biorąc pod uwagę fakt, że płacę z własnej kieszeni, a forum jest organizacją w 100% non profit (nie przynosi żadnego dochodu), nie znalazłem w sobie uzasadnienia na dalsze akceptowanie tych kosztów.
        • Thanks
        • Like
      • 60 replies
    • Droga Mleczna w dwóch gigapikselach
      Zdjęcie jest mozaiką 110 kadrów, każdy po 4 minuty ekspozycji na ISO 400. Wykorzystałem dwa teleskopy Takahashi Epsilon 130D i dwa aparaty Nikon D810A zamocowane na montażu Losmandy G11 wynajętym na miejscu. Teleskopy były ustawione względem siebie pod lekkim kątem, aby umożliwić fotografowanie dwóch fragmentów mozaiki za jednym razem.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 48 replies
    • Przelot ISS z ogniskowej 2350 mm
      Cześć, po kilku podejściach w końcu udało mi się odpowiednio przygotować cały sprzęt i nadążyć za ISS bez stracenia jej ani razu z pola widzenia. Wykorzystałem do tego montaż Rainbow RST-135, który posiada sprzętową możliwość śledzenia satelitów.
      Celestron Edge 9,25" + ZWO ASI183MM. Czas ekspozycji 6 ms na klatkę, końcowy film składa się z grup 40 klatek stackowanych, wyostrzanych i powiększonych 250%.
      W przyszłości chciałbym wrócić do tematu z kamerką ASI174MM, która z barlowem 2x da mi podobną skalę, ale 5-6 razy większą liczbę klatek na sekundę.
      Poniżej film z przelotu, na dole najlepsza klatka.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 73 replies
    • Big Bang remnant - Ursa Major Arc or UMa Arc
      Tytuł nieco przekorny bo nie chodzi tu oczywiście o Wielki Wybuch ale ... zacznijmy od początku.
       
      W roku 1997 Peter McCullough używając eksperymentalnej kamery nagrał w paśmie Ha długą na 2 stopnie prostą linie przecinajacą niebo.
       
      Peter McCullough na konferencji pokazał fotografię Robertowi Benjamin i obaj byli pod wrażeniem - padło nawet stwierdzenie: “In astronomy, you never see perfectly straight lines in the sky,”
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 17 replies
    • Jeśli coś jest głupie, ale działa, to nie jest głupie - o nietypowych rozwiązaniach sprzętowych
      Sformułowanie, które można znaleźć w internetach jako jedno z "praw Murphy'ego" przyszło mi na myśl, gdy kolejny raz przeglądałem zdjęcia na telefonie z ostatniego zlotu, mając z tyłu głowy najgłośniejszy marsjański temat na forum. Do rzeczy - jakie macie (bardzo) nietypowe patenty na usprawnienie sprzętu astronomicznego bądź jakieś kreatywne improwizacje w razie awarii czy niezabrania jakiegoś elementu sprzętu  Obstawiam, że @HAMAL mógłby samodzielnie wypełnić treścią taki wątek.
        • Haha
        • Like
      • 43 replies
×
×
  • 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.