1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

L'idea di utilizzare una gif animata per evidenziare le differenze fra due immagini non è nuova. Io l'ho rivalutata di recente, perché, rispetto ad altri metodi, è alla portata di tutti e, al tempo stesso, produce risultati abbastanza oggettivi.

Il confronto, per esempio, può servire a molte cose, come capire quanta parte dei vantaggio offerto da una maggiore apertura si conserva anche in condizioni di seeing imperfette. Va ovviamente detto che un singolo confronto è soggetto alla fluttuazioni del seeing da una parte e dall'altra. Sarà solo una serie prolungata di confronti a stabilire una qualche regolarità statistica. Confronti basati su GIF animate sono più efficaci, come cercherò di mostrare.

Comunque sia è sicuramente meglio di altri metodi in gran parte fondati sulla "autorevolezza" del giudizio degli esperti.

E' meglio anche di metodi basati sul confronto fianco a fianco (che pure sarebbe un po' più oggettivo), e questo per un semplice motivo: la animazione sfrutta una caratteristica innata del sistema visivo di cogliere il movimento. E' un po' come cercare le piccole differenze in due disegni della settimana enigmistica essendo in un caso costretti a fissare l'attenzione alternativamente da una parte e dall'altra. Invece, se le immagini si alternano tutto ciò che è diverso viene percepito simultaneamente.
Il confronto fianco a fianco ha poi un secondo "problema" che è noto sia in ambito di ricerca scientifica sia in vari aspetti della psicologia e che si chiama bias di conferma. E' un fenomeno psicologico che consiste, nel caso di un soggetto che opera da giudice, nel prestare attenzione solo ai dettagli che confermano una sua idea preconcetta, e nell'ignorare invece quelli che la contraddicono (in altre parole si guarda e si nota solo ciò che rafforza quello che si vuole vedere).

Il bias di conferma è molto più difficile che sopravviva nel caso di immagini che alternano le differenze, perché qualsiasi cosa si muova ha una enorme percezione nel cervello (questione di sopravvivenza delle specie) e quindi è difficile non prestare attenzione ai dettagli che altrimenti non si vorrebbe notare.

---
E dopo questa lunga disquisizione teorica. Un esempio. E' il solito Go, di cui in altre occasioni ho criticato il modo di elaborare. L'immagine in questione è del 7 luglio 2015. http://alpo-j.asahikawa-med.ac.jp/kk15/s150707a1.jpg

A prima vista una immagine notevole. Ui realtà anche perché l'occhio è attratto da alcuni aspetti dell'immagine (la grandezza del globo e la nettezza del suo bordo, i colori accesi del globo) e non nota altri dettagli, come per esempio il fatto che l'anello A sia molto più scuro del B ed entrambi siano molto sfumati.
Uno potrà dire "in fondo che cosa contano gli anelli"? Giusto, peccato che gli anelli siano così per una precisa scelta di elaborazione, del tutto opposta a quella che ho spiegato altrove. La scelta di Go è stata né più né meno la solita scelta degli esperti astroimager di privilegiare l'immagine ad effetto.

Tornando comunque a bomba, mostro prima il confronto "fianco a fianco" fra l'immagine migliore di Guidi e questa (ho schiarito leggermente l'immagine di Go perché la luminosità andava bene solo per la scala enorme che aveva scelto lui - nel rimpicciolire l'immagine è sparito un bel po' di rumore, per altro).



Il confronto fianco a fianco potrà sembrare chiaro, ma è inevitabile che qualcuno si fissi sui dettagli che preferisce (per esempio il globo).

Vediamo però il confronto con una GIF animata (cliccare sopra per vedere l'animazione).



Beh, in questo caso non si possono proprio ignorare certe differenze:

- Il globo di Go è un po' più colorato (ma non ha più risoluzione)

a fronte di ciò:

- l'anello A è molto più scuro di B ed è praticamente senza dettagli e indefinito.
- l'anello C non si vede.
- il globo è più scuro.

Tutti effetti che sono la conseguenza di aver scelto delle maschere di contrasto con raggio maggiore (come ho spiegato altrove) per privilegiare il macro contrasto sul globo.

Chiarite quindi le diverse scelte di elaborazione (una volta a privilegiare i colori del globo l'altra alla finezza complessiva dell'immagine) la considerazione che a me viene naturale è che Guidi riprendeva sì con un 20" ma aveva anche Saturno a 26°. Go aveva 14 pollici ma Saturno molto più alto. Quindi, in base alla Gif animata ognuno si può fare un'idea di quanto possa valere la maggiore apertura, anche in condizioni particolarmente sfavorevoli di ripresa (26° di altezza).

PS la GIF è fatta allineando le immagini in maniera grossolana (che aiuta a distinguere di chi si tratta mentre si alternano). Il tempo di alternanza è 0.5 secondi.

In quella di Go si notano anche altri artefatti, sia sul globo che sugli anelli. In quella di Guidi è visibile anche la Lacuna di Encke, che non si vede in quella di GO (ma ci sono 4" di differenza). Peraltro in quella di Guidi c'è una grande quantità di luce diffusa, dovuta evidentemente al telescopio e alla catena ottica. Entrambi hanno un aspetto innaturale.
Tutto sommato l'elaborazione molto spinta non giova né all'uno né all'altro. Io resto sempre dell'opinione che l'immagine più bella, naturale e luminosa dei pianeti si ha sempre così come esce dal CCD, limitandosi ad allineare e sommare le immagini e con pochi ben calibrati e prudenti ritocchi ai livelli RGB.
Questo è un mio Saturno ripreso tempo fa con il C11 a fuoco diretto reflex Canon 1100D . Solo allineamento e somma con Registax e regolazione dei livelli, senza alcuna altra elaborazione.
Chiaramente sottocampionata, il confronto è improponibile, ma serve a far capire che già così l'infomazione è già tutta nell'immagine, sia per i dettagli che per l'aspetto estetico:

Se avessi potuto riprendere con il giusto campionamento questo semplice Saturno avrebbe sicuramente surclassato sia l'immagine di Guidi che quella di GO.

Basta ricordarsi che le GIF, animate o meno, possono contenere fino a 256 colori, scelti tra una palette di 16.8 milioni di colori...

https://it.wikipedia.org/wiki/Graphics_ ... nge_Format

Questo si traduce con una "compressione dinamica" assurda, che va contro le spese che facciamo per le nostre camere digitali.
Certo, se poi si vuole cercare il confronto a tutti i costi..ognuno è libero di fare come vuole e secondo il metodo che più ritiene "efficace".

_________________
volpetta.com
Astrofilo sul campo dal 1997

Sì, c'è una quantizzazione dei colori su 256 livelli. Significa che differenze più piccole della quantizzazione sono annullate. Quelle più grandi restano però percepibili, e quindi siamo sempre in grado di dire se la differenza nei colori è maggiore di una certa quantità (che poi quello che conta è capire se ci sono differenze significative non infime).
Per quanto riguarda la morfologia, nulla cambia e piccole differenze morfologiche sono immediatamente percepite.

Il succo del post è che nel complesso si percepiscono di più le differenze una GIF animata a 256 colori che in due immagini a milioni di colori poste una vicina all'altra. Questo perché il sistema visivo è fatto per vedere il movimento.

Uno può usare questa tecnica per infinite applicazioni, come capire se certe modifiche hanno avuto effetto, se e quanto conta un sito rispetto a un altro, se (ed era il mio esempio) alcune elaborazioni sono fatte privilegiando l'impatto visivo.

Sono state elaborate secondo criteri chiaramente diversi. Nel caso di Guidi il criterio seguito è spiegato qua viewtopic.php?f=16&t=92563 (ha una sua logica anche se per mantenere visibile l'anello C paga il pegno di lasciare visibile anche la luce diffusa). Quella di Go ha seguito più o meno la logica dominate (contrasto a ogni costo). E' significativo che le differenze si vedano meglio con la GIF.

Comunque il punto non è tanto il confronto in sé, quanto la capacità di rendere immediatamente percepibili TUTTE le differenze. Altrimenti, con un confronto "fianco a fianco" inevitabilmente i diversi aspetti sono percepito con diversa sensibilità.

PS Va anche detto che questi 256 colori non sono distribuiti uniformemente ma scelti in maniera furba, prendendo quelli minimizzano la distanza con i colori dei pixel presenti.
Di seguito una immagine con milioni di colori e la Gif con i 256 colori più prossimi.

Secondo me l'unico modo per veder le differenze in maniera netta e indiscutibile è avere i due pianeti delle stesse identiche dimensioni, metterli a fianco e fare il merging con gli occhi ( tipo quello che si fa con gli stereogrammi 3D).
Le differenze si vedono subito come particolari sospesi.

In merito al confronto fra due riprese, secondo me devono essere due riprese fatte nello stesso giorno o almeno nella stessa settimana, possibilmente con lo stesso campionamento. Soprattutto devono essere confrontati i raw. Immagini elaborate chissà come ( ok di quella di guidi ormai conosciamo vita morte e miracoli), senza tener conto di un livello di bianco comune, senza avere degli originali ma solo dei jpg compressi ( poi ricompressi nella gif) a mio parere non si confrontano.
Poi ognuno è libero di dire la sua e di cambiare o meno idea.

_________________
De kappellatis non disputandum est

Stelle già dal tramonto ci confondono il cielo a frotte, nubi meticolose nell'insegnarti la notte
Telescopi: Reginato Supermaser 20", CPC11, pentax 105 e 75.
Oculari: pentax xw, Nagler, Delos, takahashi tpl, zoom Svbony 3-8 e 8-20
Torretta binoculare maxbright 2 e televue binovue.

...ma sempre 256 colori sono. Non sono come li hai ripresi: sono approssimati.
E' un po' come il concetto della compressione jpeg. Più comprimi, più lui decide quale colore "metterti affianco".

Il formato GIF è loseless, quindi senza perdita dell'informazione originale.
Ma la mediazione la fa comunque su 256 colori.

_________________
volpetta.com
Astrofilo sul campo dal 1997

Sì, anche questa funziona.



OK. Ma non confondiamo lo scopo del fare un confronto con il metodo per fare un confronto. la GIF animata è un metodo (come strabuzzare gli occhio che dici tu). Le valutazioni che si fanno dopo il confronto possono e devono tenere conto degli elementi che dici. ma possono per esempio servire per vedere la differenza fra due metodi di elaborazione, oltre quello che immediatamente appare.

ah... sui raw hai ragione... però sai che ci sono anche i fautori del non ti dico nessuno dei "segreti" che so. Raramente si è avuta la possibilità di valutare raw.



Qualsiasi colore è approssimato. La questione è quale è la "distanza"! fra la rappresentazione e la realtà (di cui il colore è uno degli aspetti).
Fortunatamente una immagine anche se in uno spazio di miliardi di colori, generalmente non li usa tutti ma solo una piccola parte. E' così che scegliendo bene i 256 colori si può stare molto vicini ai colori veri (non sarebbe possibile se una immagine avesse un milione di colori diversi uniformemente distribuiti nello spazio colore).

Per esempio questi sono i colori più frequenti di Saturno (nella versione Guidi). Non sono le "bande" sono la sequenza di colori più frequenti ordinata dallo scuro al chiaro.



La palette è molto limitata, come emerge anche rappresentando i colori di Saturno in uno spazio colore. Sotto, infatti ci sono tutti i possibili colori, mentre i punti sono i colori che Saturno "usa". Piazzando i 256 colori là vicino si rappresenta bene Saturno (ma non si riuscirebbe a rappresentare un colore come nell'angolo in alto a sinistra.

tecnicamente ci sarebbero anche le PNG animate, che supportano 24 bit di colore: https://en.wikipedia.org/wiki/APNG