1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

Buongiorno! In questo periodo di lavoro intenso, non avendo tempo di seguire il forum più di tanto, nè di fare osservazioni o foto (l'ultima mia attività astronomica risale all'Amiata ), rielaboro (mentalmente) alcune foto fatte, e alcune "nozioni" astronomiche in genere...
e mi è venuta in mente questa cosa, che forse è una cavolata, ma che di fatto non mi è molto chiara:

Immaginiamo di fare una foto di profondo cielo. Facciamo 5 pose da 2 minuti, per poi mediarle "a mano" con Photoshop, usando il solito metodo di livelli con opacità diverse.
Alla fine, la mia foto finale, che tempo di posa avrà?
Equivale a una foto da 10 minuti o da 2?
Cioè, se facessi una foto sola di 10 minuti di seguito raccoglierei più luce, quindi il risultato finale sarebbe diverso. O no?
Da quel che so l'unico vantaggio nel fare più pose è la riduzione del rumore, ottenendo una immagine più pulita che "resiste" di più alle elaborazioni.

Inoltre: se tutto ciò che dico sopra è valido, c'è un modo (sempre con PS) per fare che le 5 pose da 2 equivalgano ad una da 10? Questa cosa si chiama "somma"?

Spero di essermi spiegato. Abbiate pazienza ma sto scrivendo in più riprese dal lavoro ...

Grazie
Andrea

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http://awww.andreapagnoni.com

telescopio: Newton 114/1000 (no motori)
telescopio: Rifrattore 70/700 (no motori)
telescopio: Meade ETX 70AT 70/350 (motorizz)
fotocamera: Canon 5Dm4

Ciao, io rispondo per quel che sò, spero che altri possano correggere il tiro.

Sicuramente se riprendi per 10 minuti al posto di 5 da 2 è meglio, il rumore è minore in una posa lunga che in 5 sommate per raggiungere lo stesso tempo complessivo.

Ho visto che usi una DSLR ed in questo campo non ho esperienza, però per sommare le tue immagini potresti provare DSS, vedo che è un programma che usano tutti quelli che riprendono con le Reflex, io proverei non solamente le medie, sigma, ma anche le somme.

Tornando al discorso dei tempi di ripresa, in teoria dovresti riprendere per un tempo che ti porti vicino al limite del fondo cielo oltre il quale non aggiungeresti nulla in termini di fotoni raccolti ai soggetti di tuo interesse, nella pratica si deve considerare la Full Well Cpacity delle camere, basse FWC saturano molto rapidamente le stelle, in questo caso il rischio sarebbe che riprese lunghe non permetterebbero il controllo e la gestione del colore in relazione alle stelle, credo anche che aumentando gli ISO i tempi per evitare tali saturazioni si restringono, quindi in teoria credo che dovresti fare riprese brevi per la gestione ottimale delle stelle e riprese più lunghe per ottenere maggiorni informazioni sulle parti più deboli dei soggetti ripresi.

Sicuramente avremo altri interventi e magari da coloro che utilizzano le Reflex.

Io so che se riprendi uno scatto da 10 minuti hai il doppio del segnale (dati che vengono dal cielo) rispetto a 2 da 5 minuti. Quello da 10 minuti avrà anche molto più rumore però.

E' meglio tantissimi scatti da 10 minuti. Se non puoi esporre per più di 5 minuti a causa dell'inquinamento, allora gli scatti da 5 possono essere anche un po' meno. Per via del rumore minore.
La somma serve per il rapporto segnale/rumore. I dati dal cielo aumentano solo col tempo dello scatto singolo.
Spero di aver detto giusto

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Una posa lunga 10 ha il doppio del segnale di una posa lunga 5, ed anche il doppio del rumore generato dal sensore. Hanno invece lo stesso rumore di lettura (bias) in quanto entrambe vengono lette una volta sola dall'elettronica della camera.

Due pose da 5 mediate hanno la stessa quantità di segnale di una sola, ma un miglior rapporto segnale/rumore.

Due pose da 5 sommate hanno il doppio del segnale di una sola, ma hanno anche il doppio di rumore generato dal sensore ed il doppio del rumore di lettura in quanto sono state effettuate due distinte letture.

In soldoni: l'ideale sarebbe riprendere molte immagini con tempi di esposizione il più lunghi possibile compatibilmente con il livello di saturazione della propria camera (FWC). Le molte immagini possono poi essere mediate per migliorare il rapporto segnale/rumore oppure sommate per migliorare la dinamica (utile se si vogliono fare misurazioni fotometriche di una certa precisione).

La regola va rivista caso per caso, e qui entra in gioco l'esperienza, a seconda degli oggetti nel campo di ripresa e del risultato che si vuole ottenere (si può ad esempio decidere di saturare alcune stelle).

Aggiungo che, personalmente, trovo che Photoshop sia un programma assolutamente inadatto all'elaborazione "standard" delle immagini astronomiche. Non consente difatti di effettuare in modo automatico o semiautomatico tutte quelle operazioni di base (sottrazione dei dark, allineamento, somma, divisione per i flat). Vi sono almeno due ottimi programmi per lavorare in modo corretto le riprese astronomiche del profondo cielo: MaxIm DL e AstroArt. Il primo costa meno della metà di Photoshop, ed il secondo ancora meno. Inoltre vi sono molti programmi freeware molto buoni.

umme... il rumore non dovrebbe essere radical 2 volte quello di una sola?
beh.. insomma.. con due sole immagini è un po' una ca##ata, ma con n immagini dovrei avere un segnale pari a n X quello della singola immagine mentre il rumore dovrebbe essere radical n X quello della singola immagine, no?

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qa'plà!
Radical chic certified

Mai mi metterei a discutere di queste cose con un vulcaniano abbronzato. Ad ogni modo il rumore si somma esattamente come fa il segnale (l'addizione non è certo in grado di distinguerli e trattarli diversamente). Quello che tu indichi è forse (ti confesso di non saperlo) il rapporto segnale/rumore.

In teoria (ma nella pratica bisognerebbe fare come dice Ivaldo a secondo del soggetto astronomico) uno dovrebbe arrivare al limite della camera.
per limite si intende quando aumenta troppo il rumore e soprattutto il fondo cielo. A questo punto ci si ferma con l'immagine singola e si inizia a sommare (o mediare) tutta una serie di immagine prendendo come riferimento l'esposizione massima raggiunta.
Bisogna stare poi attenti se si somma perche si rischia che se nel campo c'è un oggetto quasi saturo, aommando, tenderebbe a saturasi e a quel punto l'immagine, almeno per quel soggetto, sarebbe inutilizzabile. A meno che, come fa astroart 8almeno la versione 3 che ho io) quando "legge" che un soggetto nella zona inquadrata tende a superare della metà il valore massimo di ADU ti salva l'immagine (Per esempio ) a 32 bit invece che a 16.
In caso di lavori professionali si tende a non sommare (o mediare) diverse immagini soprattutto in fotometria (campo piuttosto delicato visto che si tende ad avere errori sotto anche al centesimo di mag).

eheheheh...
se c'è una "razza" di cui noi vulcaniani abbronzati abbiamo paura è quella dll'italo-svizzero-chinottaro .

è certo che il nostro sw non saprà se sta sommando il segnale o il rumore e che farà la somma di tutto, però ci aspettiamo che il rumore su un certo pixel non sia costante in tutte le pose altrimenti siamo fritti e che quindi varierà statisticamente in modo da avere come risultato finale (su quel simpatico pixel) proprio qialcosa che cresce con la radice anzichè lineramente.

più o meno

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qa'plà!
Radical chic certified

Lo capisci adesso perché non bisogna discutere con gli amici dalle puntite orecchie? Perché hanno sempre ragione!

In effetti le cose stanno come dici tu.

Il discorso della radice quadrata è il seguente:

se per esempio in una posa abbiamo un numero medio di fotoni Nx,y = 400, allora la deviazione sarà la radice quadrata, cioè Nσ = 20.
La teoria statistica ci dice in pratica, che se eseguiamo 100 integrazioni di un secondo, 68 di queste (il 68%) mostreranno un certo pixel con valore compreso tra 380 e 420. Questa indeterminazione la indichiamo così 400±20 e viene definita rumore fotonico. Questo rumore è il primo limite con il quale dobbiamo fare i conti quando eseguiamo una ripresa di un'immagine.
Se integriamo un'immagine per un certo tempo, diciamo sino a "contare" 100 fotoni, allora il rumore sarà pari a 10 fotoni (radice quadrata). Quindi il rapporto segnale/rumore è pari a 10.
Supponiamo di prolungare il tempo di integrazione sino a contare 10.000 fotoni. Allora il rumore fotonico sarà pari a 100 e così anche il rapporto segnale/rumore.
Nel secondo caso, insomma, il segnale sarà cento volte superiore al rumore, mentre nel primo caso solamente dieci volte superiore. Un bel guadagno!
Se siete interessati alla teoria della calibrazione, leggete questo:

http://astrofotografia.uai.it/articoli/ ... ne_CCD.pdf

Ho raccolto nel pdf tutte le nozioni fondamentali e teoriche.

Ciao

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"Viviamo troppo poco per divenire professionisti in qualcosa!" (Calvero - Charlie Chaplin, Luci della Ribalta)
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