1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

vorrei aprire un dibattito sulle modalità di ripresa CCD. Fermo restando che un'esposizione lunga (diciamo 30 min) vale più della somma di 3 esposizioni brevi (diciamo 10 mmi). per ragioni di blloming o di fondo cielo (le giornate buone e senza luna purtroppo sono molto rare) spesso e volentieri siamo costretti a sommare esposizioni brevi (con 10 min e un quarto di luna a f 6 ho circa 5000 adu).
é possibili quantificare la perdita che si ha sommando esposizioni brevi rispetto alle lunghe?
è possibile quantificare il guadagno che si ha se sommo le esposizioni ripsetto alle esposizioni singole?
C'è una base teorica per tutto questo o occore basarsi solo su dati empirici?
El Sup

In giro c'e' qualche formula empirica..

Il punto a mio avviso e' cercare di capire quanto vale il tuo fondo cielo...

A mio avviso l'approccio migliore e' cercare la posa minima che raggiunga la magnitudine + debole consentita dal tuo setup e soprattutto cielo.

In questi giorni a Milano (con luna piena ormai) ho valutato il valore a circa 2 minuti con un 150mm a f/5.
(devo provare senza luna...)

Ipotizzando sempre che la tua montatura insegua per bene...perche' altrimenti il discorso cambia.

Se una posa lunga 2*T spappola le stelle... meglio + pose ma di durata T.

Beato te.... 5000 adu con 10 minuti.
Io qui in 2 minuti arrivo a 24000...

l'inseguimento non è un problema, ho fatto anche pose di 60 min con una camera vecchia che aveva l'antibloomib il fatto è che la nuova non ce l'ha e allora sorge qualche problema.
El Sup

ma sei sotto un cielo buono?

Perchè dici che un'esposizione da 30 min. vale più della somma di 3 esposizioni da 10?

Dal punto di vista puramente teorico la somma di esposizioni brevi non comporta alcuna perdita, anzi, ottieni questi vantaggi:

1) non si saturano i pixel e non si hanno effetti di blooming
2) si minimizzano gli errori di inseguimento
3) si migliora il rapporto segnale /rumore dell'immagine.

Tieni conto che il segnale complessivo raccolto è composto (perlomeno) da:

immagine vera e propria dell'oggetto ripreso,
sfondo del cielo,
rumore termico,
raggi cosmici,
rumore di bias,
rumore di quantizzazione.

Una esatta equazione che determini a priori il livello di rumore, sebbene rintracciabile nella letteratura, comprende tanti fattori da risultare praticamente inapplicabile.

Il concetto di base veramente importante è che mentre l'immagine è costituita da un "segnale" linearmente costante, il rumore ha per sua natura una distribuzione casuale, dunque su base quadratica, pertanto, mentre la somma di due immagini raddoppia il segnale utile, il rumore aumenta di un fattore circa 1,41.

Ovviamente è necessario che ciascuna immagine abbia una dinamica e un rapporto segnale/rumore perlomeno decenti (altrimenti sommi solo rumore), cose facilmente rilevabili dall'istogramma dell'immagine.

Se comunque punti al perfezionismo, un parametro da tenere sotto controllo per la durata massima di ciascuna esposizione è il cosiddetto "sky limit" (in pratica il livello dove lo sfondo del cielo inizia a superare di tre volte il cosiddetto "readout noise" del CCD), che serve a determinare poi il numero di esposizioni ed il tempo di esposizione ottimale per la situazione in cui si sta operando. Se ti interessa approfondire l'argomento (un pò complesso) ti do i riferimenti.

Saluti,
Franco

ho fatto una prova, la stessa serata ho ripreso 3 pose da 20 min e una da 60 min e quella da 60 è risultata migliore della somma delle altre 3.

El Sup

se il cielo sotto cui riprendi nn e' pessimo la posa singola e' di sicuro meglio....

sotto il mio cielo (Milano centro) conviene operare in modo diverso..

Forse me ne vado in montagna questo weekend..
Portero' la lxd75 (la HEQ5 rimane montata fissa qua) e vedremo un po' cosa fara' il cielo scuro... (o quasi... vista la luna)

Ciao CIao

Bisognerebbe fare un po di chiarezza.
distinguere la SOMMA dalla MEDIA, sento spesso anche in questo forum parlare di somme di 30/40/50 esposizioni, se si fa effettivamente la somma (sommare i valori dei pixel) dei singoli fotogrammi dopo massimo 10 iterazioni si otterrebbe un'immagine completamente bianca (satura) e comunque il rapporto segnale/rumore non diminuisce con la somma, come invece avviene nella media.

non sono d'accordo...

Se il softare ha un buona precisione per il singolo valore del pixel...
la somma e la media sono la stessa identica cosa.

L'unica cosa che cambia e' la scala finale.

La somma e la media aumentano il S/N ratio allo stesso identico modo perche' producono un risultato simile (solo riscalato)

Se il software di elaborazione lavora solo sugli interi,se la dinamica e' bassa in partenza,e se il valore massimo consentito e' dato da 2^16 (oppure SIGNED 2^15) allora il discorso cambia. (perche' le frazioni di intero vengono approssimate e si introduce un termine simile al rumore di quantizzazione,oppure perche' si satura...)

Lavorando con Astro Art che ha 96bit per ogni valore questi problemi non ci sono...

ciao

Non vorrei essere polemico ma la somma e la media di un'informazione, sia essa una foto o qualunque altra cosa, sono due cose totalmente diverse.
se ho 4 pixel (a , b ,c ,d) con rispettivi valori di informazione (2,4,6,8 ) la media mi restituisce un pixel di valore 5 dato da m=(a+b+c+d)/4, mentre la somma mi restituisce un pixel di valore 20. quello che trae in inganno e che alcuni software astronomici (non matematici come il matlab) chiamano erroneamente "somma" la funzione di integrazione.