Passaggio da reflex a camera CCD

bluvega

Buongiorno a tutti, non è imminente ma si avvicina il passaggio dalla mia attuale reflex (una Canon 60D) ad una camera CCD ed ovviamente i dubbi e le incertezze sono tanti. Lo so che l'argomento sicuramente sarà stato trattato più volte sul forum e nella rete in generale, ma in questo periodo stanno uscendo sul mercato delle camere nuove (anche più economiche) che magari meritano un approfondimento. Mi riferisco alle nuove camere ASI1600 e QHY163 che se non erro sono dotate di sensore CMOS retroilluminato da 16MP. Sulle loro caratteristiche tecniche lascio a voi approfondire in quanto io, purtroppo, non ne sono in grado! Possono davvero queste camere essere competitive con i CCD classici?

Un altro dubbio che mi preme è quello della scelta tra CCD monocromatico o a colori. Diverse volte ho letto che non ha molto senso passare da una reflex a colori ad un CCD a colori in quanto il vero salto di qualità lo si ottiene col CCD monocromatico.
OK col monocromatico abbiamo un deciso salto di qualità, ma è davvero inutile il passaggio al CCD a colori? Davvero non ci sono vantaggi che possano giustificare una simile scelta?
Dico questo perchè per chi, come me, è abituato alla reflex il pensiero di dover gestire filtri e ore ed ore di ripresa non è che sia facile da digerire...
Spero in un aiuto da parte vostra per cercare di avere le idee più chiare

fabio_bocci

Il CCD in bianco e nero è semplicissimo da usare. E' anche molto vantaggioso per fare foto di nebulose ad emissione da cieli inquinati usando filtri selettivi. Fare foto a colori è facilissimo, basta avere i tre filtri RGB e fare tre pose, una per ogni filtro, poi il software (Maxim, Astroart...) fa tutto lui e crea l'immagine a colori, basta dirgli quale è l'immagine col filtro rosso, quale col verde e così via. Si capisce che ci vuole una ruota filtri motorizzata.

mamete

La reflex comunque vada non la vendere !

Io dalla 350d sono passato alla Qhy8L e devo dire che il salto c'è stato . Primo fra tutto i dark in librerie s subito dopo una dinamica decisamente migliore .
Discorso sensore mono pone il presupposto di avere una ruota portafiltri i filtri colorati e quello di luminanza. Poi però tutta questa difficoltà in più non la vedo perché invece di fare pose da 10/15 minuti per un totale di 2 ore per esempio con camera mono se ne fanno altrettante semplicemente suddividendole per i vari filtri . Per l'elaborazione ormai ci sono software che gestiscono questi frame in modo automatico . È solo una questione di pratica e di spesa perché sicuramente il setup mono costa di più .
Su quale camera acquistare si apre un altro mondo

Alessandro

bluvega

La 60D non la vendo comunque, anche se usarla d'estate diventa sempre più difficile in quanto difficilmente riesco a fare pose più lunghe di 5 minuti... il rumore, specie quello a pioggia, è davvero eccessivo!
Per le camere mono so qual'è la tecnica di ripresa, il problema è sempre il tempo a disposizione e il fatto che per riprendere spesso mi sposto. Raramente fotografo da casa e una camera a colori è più pronta all'uso rispetto ad una monocromatica. Ma vale davvero il passaggio dalla reflex?

Falco251

Si potrebbe stare a scrivere per giorni in relazione al perché scegliere un tipo di sensore anziché un altro, a confrontare le caratteristiche e discutere sulle preferenze.
Tanto per iniziare ti consiglio di leggere un po' per capire le caratteristiche tecniche, è importante per comprendere bene il motivo per cui un sensore è più adatto per un certo uso rispetto ad un altro. Ad esempio, nelle schede dei sensori che hai indicato si parla di 24 fps... per deep sky è una caratteristica inutile, mentre in planetario è un parametro da considerare.

CCD vs CMOS
Classica diatriba. In linea di massima diciamo che il CMOS, per la sua natura, produce più calore di un CCD e di conseguenza più rumore. Questo è dovuto all'architettura del sensore: nel CMOS ogni pixel ha la sua elettronica che serve per la lettura e la gestione dello stesso, mentre nel CCD i pixel vengono "shiftati" in appositi registri per la lettura. Inoltre questo significa che il noise pattern di un CCD è più regolare e quindi più facilmente correggibile con i frame di calibrazione e inoltre la lettura è più uniforme su tutto il sensore (dato che è eseguita sempre dagli stessi registri e non dall'elettronica in ciascun pixel - il che rende i CCD più adatti anche a rilievi fotometrici).
I CCD sono un po' più sensibili dei CMOS nella banda del near infrared e più in generale i back illuminated CCD hanno un'efficienza quantica (ossia la percentuale di fotoni che si trasformano in elettroni che costituiscono il segnale) più alta.
Guardando rapidamente i link delle fotocamere indicate ho visto anche che la FWC (Full Well Capacity) dei CMOS è più bassa di quella dei sensori CCD più usati in astrofotografia. Questo significa tendenzialmente che la gamma dinamica sarà più scarsa.

Colori vs mono
Credo che in questo caso la scelta sia molto personale. Il grosso vantaggio del sensore mono è l'enorme flessibilità, che significa poter riprendere luminanza pura, RGB o in banda stretta. L'efficienza quantica di un sensore a colori non è comparabile con quella di un mono. Questo è dovuto anche al fatto che in realtà ciascun pixel di un sensore a colori è composto da 4 subpixel, che riducono drasticamente la superficie sensibile.
Il sensore a colori, d'altro canto, permette di riprendere R, G e B in contemporanea. Da possessore di CCD mono ti posso garantire che ogni tanto questo mi manca, nel senso che riprendere foto con ciascun filtro significa che potrebbe capitare di riprendere tutte le R e le G, ma mentre fai le B si annuvola e ne porti a casa poche (io comunque di solito riprendo un set per ciascun filtro e poi rincomincio). Diventa molto utile avere la messa a fuoco motorizzata, pure in caso di filtri parafocali. Però a parità di tempo di esposizione, è superiore l'immagine risultante dalla somma delle foto con i filtri rispetto a quella con il sensore a colori (quindi lo sforzo richiesto viene effettivamente premiato).
La scelta pertanto è molto personale, in base anche al tipo di target di interesse, il budget e in base all'equipaggiamento (un telescopio f/3 può funzionare benissimo con un sensore a colori, un f/8... parliamone). Conosco persone che usano sensori a colori e sono contentissime e altre (io compreso - passato dalla 60D stock al CCD mono dedicato) felici utilizzatori di sensori mono.

In ogni caso ti posso garantire che qualsiasi sensore raffreddato, rispetto alla semplice DSLR, è un miglioramento sostanziale in relazione alla sensibilità e ai risultati ottenuti. Il salto da una reflex ad una fotocamera a colori è giustificato anche dal differente form factor (per esempio se usi FastStar dei telescopi Celestron EdgeHD, una reflex è inadatta per peso, dimensioni e forma).

bluvega

Grazie Stefano! La tua spiegazione è stata molto esauriente e mi ha permesso già di capire che i CCD hanno, in campo astrofotografico, ancora dei vantaggi nei confronti dei CMOS.

Ora mi rimane da sciogliere il dubbio sul CCD se a colori o monocromatico.
Tra i CCD a colori avevo pensato ad una Qhy8 oppure una Qhy10
mentre per quanto riguarda i monocromatici non ho visto molto, solo una atik 383L (che mi pare abbia lo stesso sensore della Qhy10) e... basta qui mi sono fermato perchè cominciavo a non capirci più nulla!

La camera CCD sarebbe usata sol tripletto TS102/700 ridotto ad f5.4 (560mm).

fulvio mete

Cita:

Ora mi rimane da sciogliere il dubbio sul CCD se a colori o monocromatico.
Tra i CCD a colori avevo pensato ad una Qhy8 oppure una Qhy10
mentre per quanto riguarda i monocromatici non ho visto molto, solo una atik 383L (che mi pare abbia lo stesso sensore della Qhy10) e... basta qui mi sono fermato perchè cominciavo a non capirci più nulla!

Alla diatriba tra CCD a colori o BN, a parte la sensibilità (mediamente 1/2- 1/3 nei primi rispetto ai secondi )aggiungerei una notazione: se in futuro vorrai dedicarti a qualcosa di impegnativo (fotometria , spettroscopia etc) il sensore BN con una buona linearità di risposta è quasi obbligatorio.
Quanto alle camere col KAF 8300, come quella da te citata, se il grande campo non ti è indispensabile, io opterei per la Atik 420 con l'eccellente sensore Sony ICX 694, più moderno e dalle ottime prestazioni.I prezzi sono simili (appena superiori) a quelli della 383 L.Oppure ancora, se vuoi veramente fare un salto di qualità, e riesci a trovarla nell'usato (va talmente bene che è difficile che i possessori se ne disfino) la vecchia , ma straordinaria SBIG ST 10.La superiorità rispetto alle reflex è drammatica, sia pure col campo + limitato.

bluvega

Ciao Fulvio, la Atik da te citata ha il sensore Sony ICX-274 e costa molto meno, circa un migliaio di euro. Penso che tu ti riferisca alla Atik 460 che ha il Sony ICX694 e questa si, costicchia un po di più! Ma indubbiamente credo che sia una delle migliori camere sul mercato in quella fascia di prezzo, se non la migliore! Ho visto delle foto su Astrobin fantastiche e conosco una persona che la possiede, peccato non sia in Italia

Comunque sarebbe un sogno poterla prendere effettivamente! Mi sembra interessante anche la Atik 428 seppur dotata di un sensore più piccolo...

Falco251

Il sensore ICX-694 è molto valido, ha una dark current davvero bassa il che significa che la differenza rispetto ad altri sensori in termini di rumore accumulato in lunghe esposizioni è importante. Questo anche in funzione del fatto che il raffreddamento non è particolarmente performante (-25°), ma adatto ad un sensore poco rumoroso. Ha un'efficienza quantica piuttosto elevata, essendo circa 77% (per il sensore mono - per quello OSC non ho trovato il dato).
Con il tuo rifrattore a f/7 avresti un campionamento di circa 1,3 arcsec/pixel, che è adeguato al seeing medio che abbiamo, e un campo visivo di 1°x0,88°.
Non so se normalmente riprendi a f/7 oppure se utilizzi un riduttore, ma è un rapporto focale medio, né veloce ma nemmeno troppo lento. Credo che un sensore mono sia più indicato in questi casi, mentre un OSC è meglio impiegarlo con telescopi veloci. Le Atik tra l'altro hanno una forma molto adatta a sistemi come il FastStar degli EdgeHD: in quel caso non c'è scelta... la ruota portafiltri non si potrebbe mettere e il sensore a colori è l'unica possibilità (lavorando a f/2 tra l'altro). Con un rifrattore invece si può discutere.

Il KAF-8300 è molto diffuso perché ha un campo largo ed effettivamente per la fascia di prezzo in cui vengono vendute le fotocamere è molto valido.

Una sola nota in relazione alle differenti marche: ci sono molte aziende che producono fotocamere che utilizzano lo stesso sensore, ma con prezzi tra di loro molto diversi. Questo è dovuto al fatto che, a parte differenze nella meccanica, ci sono ovviamente differenze nell'elettronica. Alcuni sensori, come il KAF-8300 della 383L+, sono abbastanza ostici da pilotare bene e quindi in certi casi vale la pena considerare una fotocamera un po' più cara. La Atik è un'ottima marca in generale.

Bluesky71

Io ho fatto il salto reflex-ccd a fine 2012 e devo dire che è stato molto meno traumatico del previsto.
Mono o colore? Vedo che riprendi da un buon cielo, quindi un sensore a colori potrebbe fare al caso tuo.
Ma io ti suggerirei caldamente di stare su un sensore mono per due motivi:
1) Maggiore sensibilità
2) Possibilità di usare filtri a banda stretta
Il punto 2) secondo me è importante perché ti permette di riprendere da cieli non ottimali, ad es. da casa, e anche in presenza di luna (a patto di non riprendere un soggetto troppo vicino angolarmente alla luna).
Questo significa che, in linea di principio, ogni serata serena può essere sfruttabile, con un incremento notevole della produttività.
Lo svantaggio però è che devi cambiare il tuo punto di vista: oggi con la reflex a colori fai una serata di riprese, torni a casa, elabori e hai già una immagine a colori. Domani, con il ccd mono, magari tornerai a casa da una sessione di ripresa solo con la luminanza e per il colore dovrai aspettare l’uscita successiva…ma secondo me non è un grosso problema, soprattutto per uno come te che mediamente è molto produttivo.

Un sensore con KAF 8300 potrebbe essere una buona idea, visti anche i costi abbordabili di questo sensore.
Quoto Stefano relativamente al discorso dell’elettronica della 383L+, come alternativa potresti considerare una Moravian 8300. I sensori Sony hanno un campo molto piccolo: prova a fare con un sw planetario alcune simulazioni di campo inquadrato con il tuo strumento + il KAF 8300/sensori Sony, così ti puoi rendere conto meglio se le inquadrature ti soddisfano o meno.

Falco251 ha scritto:

Le Atik tra l'altro hanno una forma molto adatta a sistemi come il FastStar degli EdgeHD: in quel caso non c'è scelta... la ruota portafiltri non si potrebbe mettere e il sensore a colori è l'unica possibilità (lavorando a f/2 tra l'altro)

Non è corretto che l'unica possibilità sia il sensore a colori: si può usare un sensore mono con cassetto portafiltri, vedi gli eccellenti lavori di A. Falesiedi. E' chiaro comunque che il cassetto portafiltri è molto meno comodo da gestire di una ruota motorizzata.

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