1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

Sto facendo alcune prove di calibrazione con il flat field e ho riscontrato alcune incongruenze. Premetto che uso come software Maxim (per acquisire e calibrare) e come camera una STL11K
Partiamo dall'inizio : il flat serve per correggere la vignettatura - rendendo uniforme l'illuminazione sull'intero campo- ed eliminare gli aloni dovuti a sporcizia o altro. Un'immagine di luminanza non calibrata, avrà, ad esempio, un valore di 8000 ADU al centro mentre al bordo sarà di 6000 ADU. Il tutto è causato dalla fisiologica caduta di luce delle ottiche.
Il flat, secondo la "letteratura" in materia dovrebbe avere un valore in ADU al centro di circa il 50% della dinamica della camera, variabile per ogni singolo modello. Nel mio caso, dovrei mantenermi tra i 20000 e i 30000 ADU.
Ecco dove nasce il problema e la riflessione, prendendo anche spunto da un post di qualche giorno fa di Giovanni Cortecchia.
Se uso il flat "tradizionale" l'immagine calibrata risulterà avere lo stesso valore di ADU al centro (diciamo 8000), mentre al bordo sarà salita a 9000 o oltre....in pratica mi trovo un accenno di vignettatura al contrario
Se riprendo dei flat meno luminosi al centro (diciamo 10000 o meno) le cose migliorano.
Addirittura, riprendendo un flat che abbia i valori di ADU al centro quasi uguali a quelli del file di luminanza (nell'esempio siamo a 8000), l'immagine calibrata mi risulta perfettamente ed uniformemente illuminata con valori di ADU sul background praticamente costanti.
Adesso domando agli imager molto più bravi ed esperti di me : avete notato lo stesso fenomeno? Non è che la "letteratura" in materia è rimasta un po' arretrata o ancorata a dogmi non verificati con costanza? Forse è Maxim che esegue qualche operazione di calibrazione strana?
Grazie per l'aiuto

Quanto dici è più che giusto se consideri che ciò si verifica quando non saturi
le stelle o quando il fondo cielo risulta avere un segnale molto elevato (per esempio
in caso di alto inquinamento luminoso).
Per quanto ho potuto fare esperienza con questo fenomeno del IL ti dico che
le poche volte che provo a riprendere dal mio cielo inquinato faccio due tipi
di masterflat con la mia SXV-H9: uno con livello mediano di 3000-4000 e l'altro
di 12000-14000.
Uso l'uno o l'altro a seconda del livello di fondo cielo che mi ritrovo.
Se capita che nessuno dei due funziona mi regolo in base al livello del cielo.
Ad ogni modo credo che non sia la teoria da modificare ma semplicemente
bisogna considerare che un cielo inquinato comporta problemi di tutti i tipi,
laddove un cielo perfetto o quasi non necessita nemmeno di flat...

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Non solo, da quel che ho notato cambia anche a seconda del tipo di filtro che usi, ad esempio ho visto che per i filtri colorati il flat mi si posiziona tra i 5000 ed i 7000 ADU, mentre per l'halpha sui 3500 ADU, in base a questo la teoria del 50% della dinamica è da riconsiderare, o meglio, è da capire bene perchè si verifica ciò e perchè sono più corretti i flat fatti in questo modo.
Inoltre il tempo del flat per non generare controvignettatura cambia da una ripresa all'altra (inteso come giorno di ripresa), probabilmente vi è una correlazione come dice Anto con l'inquinamento luminoso o comunque le condizioni di visibilità e trasparenza.

MaxiIm pur avendolo acquistato non lo ho ancora provato per le calibrazioni (sono pigrissimo), ma con AstroArt se mi capita il fenomeno della sovracorrezione (o sottocorrezione) posso intervenire moltiplicando il valore ADU del master flat field prima di usarlo come divisore per un certo valore (non so, 1.02 per aumentarlo un po', 0.97 per diminuirlo). Di solito dopo qualche prova si trova un buon compromesso. Questo partendo sempre dal "classico" flat ripreso al 50% della dinamica del sensore.

Molto interessante Ivaldo, non sapevo di questa possibilità offerta da AA, lo proverò.

In effetti è quello che con MaximDL corrisponde al Pixel Math, sebbene con i
flat non mi ha dato grande soddisfazione e quindi ne faccio diversi a vari livelli.
C'è da smanettare comunque

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... io scatto flat tra il 50% e il 70% della luminosità e mi pare non diano problemi. Ho letto cmq in giro che molti usano livelli di luminosità minori.
Carlo

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LidiMatematici, blog di istigazione alla conoscenza:
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Se non hai problemi, non c'è problema, il ragionamento è legato a chi ha controvignettature.

Provo a dare una risposta plausibile, anche se non è possibile trovare il motivo con certezza assoluta.
Premetto che utilizzo maxim per la calibrazione delle immagini digitali che ottengo con una ST-7XME; se applicao la teoria alla perfezione, cioè master flat ottenuto con la media di N immagini con luminosità intorno alla metà della full well capacity, la correzione è pressoché perfetta, tanto che si possono fare lavori molto precisi a livello fotometrico.
Questo conferma ancora di più che la teoria è giusta, allora perché in certe situazioni non funziona? A me sinceramente non è mai successo ma le cause possono a mio avviso essere:
1) La teoria dice che un buon flat si deve collocare a circa metà dinamica; questo è vero per sensori che in quella regione si comportano in modo assolutamente lineare. Se per esempio consideriamo quelli con antiblooming, abbiamo subito che la full well capacity è dimezzata e si ha un comportamento lineare fino a circa il 40-50% della dinamica. Se otteniamo un flat che cade (anche di poco) fuori dalla zona "sicura" non otterremo mai una correzione perfetta.
2) stessa cosa ma a parti invertite: se il fondo cielo dell'immagine da correggere è ben oltre metà dinamica (o a metà per le camere con antiblooming) allora il flat, anche se perfetto, non correggerà perfettamente l'immagine
3) L'inquinamento luminoso non è da sottovalutare; in generale sotto un cielo inquinato i gradienti tendono a restare anche dopo l'applicazione di un flat ottimo, ma la vignettatura sparisce, a meno che non vi sia un gradiente così accentuato, o una vignettatura molto elevata che risente del cielo e si presenta asimmetrica in quanto a distribuzione di luce. In questo caso non verrà corretta neanche essa con un ottimo flat.
4) non è da escludere che il flat ripreso, benché corretto come luminosità, sia in realtà sbagliato. Ad esempio l'effetto del punto 3 si può manifestare anche durante la loro ripresa. In ogni caso basta uno sfondo leggermente non uniforme (si può parlare anche di qualche centesimo di magnitudine) per non avere una correzione completa

Credo che questi tre punti siano i più plausibili anche se è oggettivamente difficile dire quale sia il maggiore indiziato oppure se contribuiscono tutti e 4. Il fatto che con valori ADU più bassi si ottengano risultati migliori, proprio con le camere con antiblooming, mi da un forte indizio che il maggiore incriminato sia il punto 1). Basta comunque fare delle prove:
a) se il problema è il numero 1) o 2) basta fare in modo che le immagini cadano nella parte lineare; variando il livello del flat o del background dell'immagine di luce, sotto le stesse condizioni (cielo, zona puntata, inquinamento luminoso, filtri...) si dovrebbe riuscire a vedere ciò che in effetti Vittorio ha notato
b) Per provare che il problema è il numero 3) basta puntare due zone diametralmente opposte nel cielo ed effettuare due pose con lo stesso livello di background da correggere con lo stesso flat, poi si confrontano le immagini calibrate: se la distribuzione della "non correzione" cambia, allora la colpa è del cielo.
c) Per il problema numero 4) occorre riprendere almeno due master flat con tecniche diverse e poi confrontarli: se sono diversi allora uno dei due (o entrambi!) sono errati.
Spero di essere stato utile

Quando riprendo da casa col cielo inquinato anche io vedo i bordi più luminosi. Ma non credo proprio che sia un problema di flat.
Butto li una ipotesi:
questo effetto è dovuto a riflessioni interne del fondo. In particolare si tratta di riflessioni radenti (ad elevato angolo di incidenza) che avvengono in prossimità del sensore, diciamo nell'ultima parte del tubo ottico. Queste riflessioni sono normalmente trascurabili ma in presenza di molto inquinamento luminoso si ha un sacco di luce che enrta nell'ottica dagli angoli più strani...

Ho notato che usando un filtro anti inquinamento luminoso vicino al sensore l'effetto diminuisce. Perchè dovrebbe se non è come vi dicevo?

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Gimmi
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