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Autore Messaggio
 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: venerdì 7 maggio 2010, 0:14 
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Iscritto il: lunedì 28 aprile 2008, 11:11
Messaggi: 545
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GHISO983 ha scritto:
cassio nn ce l'ho astroart...
iris lo sa fare il problema è che funziona a 15 bit.....


se sei curioso di vedere cosa ne esce fuori campioni con il software a corredo della camera, mi mandi i 4 fit e ti tiro fuori io i dati, l'importante è riuscire a fare una stima per il flat che non deve essere saturato.

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 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: venerdì 7 maggio 2010, 8:20 
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Iscritto il: lunedì 1 maggio 2006, 16:52
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Tipo di Astrofilo: Fotografo
Armando ha scritto:
GHISO983 ha scritto:
...Per fare misure accurate occorre avere un metodo per fare misure accurate! :mrgreen:
Senza offesa, ma prima di effettuare misurazioni occorre capire di cosa si sta parlando...

Senza offesa avrei una laurea in fisica....

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Davide Ghiso
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 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: venerdì 7 maggio 2010, 9:36 
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Iscritto il: martedì 7 novembre 2006, 11:25
Messaggi: 72
Ciao Davide,

per correttezza nei confronti tuoi e di tutti gli altri utenti intervenuti nel thread tengo a precisare che non era mia intenzione risultare scortese.

L'ultimo mio messaggio si riferiva, pur citando il tuo, ad altri interventi coi quali ho l'impressione che, nel discutere sul gain, si torni al punto di partenza non facendosi chiarezza sull'argomento ma riportando affermazioni inesatte.

Contavo sul fatto che il mio primo messaggio su questo thread a proposito del gain potenzialmente "inadeguato" in binning potesse semplicemente fare da spunto ed aggiungere un altro parametro da tenere in conto a proposito delle camere CCD. Probabilmente però sono stato troppo ermetico, ritenendo sufficiente indicare solo il potenziale limite in binning di alcune camere e senza fare chiarezza sull'argomento, per cui sono seguiti numerosi interventi coi quali si rischia di perdere di vista l'oggetto del thread che potrebbe limitarsi ad elencare tutte le caratteristiche di un CCD (utili a valutarlo) dopo una breve rassegna delle stesse...

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 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: venerdì 7 maggio 2010, 11:10 
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Iscritto il: lunedì 1 maggio 2006, 16:52
Messaggi: 5512
Località: Savona
Tipo di Astrofilo: Fotografo
Stiamo parlando di un argomento estremamente complesso, non è facile schematizzare il tutto secondo me.
La scelta di un ccd non si basa esclusivamente sulle caratteristiche del ccd, ma deve essere effettuata anche in base alle caratteristiche delle ottiche possedute, e di cosa si voglia fare con quelle ottiche.
Ti faccio un esempio, se io ho un 300 mm da 4 soldi, penso sia assurdo comperarmi un ccd con pixel da 9 nanometri da 8 megapixel, i cui bordi devo buttare a causa delle deformazioni delle ottiche (e cmq i pixel così grandi su un'ottica così corta sono sprecati rischi di trovarti stelle che occupano un pixel....)
Così come non ha senso comperare una camera con pixel da 4,4 nanometri e metterla su ottiche da 3 metri f/10.
Insomma il discorso valutazione di un ccd non è secondo me banalmente schematizzabile in una tabella di puri valori che definiscono questo è un buon ccd, mentre questo è un ccd di m.....

Discorso diverso invece, per i ccd (come l'atik 383l+) con sensori in comune, il kaf 8300 è montato da sensori di tutte le marke fli, sbig, qy, magzero atik...... e sarebbe interessante una comparazione su questo tipo di ccd per vedere (sul campo ) quale si comporta in maniera migliore.
Ma anche fare questo non sarebbe una cosa banale!

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 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: venerdì 7 maggio 2010, 12:39 
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Iscritto il: martedì 7 novembre 2006, 11:25
Messaggi: 72
GHISO983 ha scritto:
Stiamo parlando di un argomento estremamente complesso, non è facile schematizzare il tutto secondo me.
La scelta di un ccd non si basa esclusivamente sulle caratteristiche del ccd, ma deve essere effettuata anche in base alle caratteristiche delle ottiche possedute, e di cosa si voglia fare con quelle ottiche.
Ti faccio un esempio, se io ho un 300 mm da 4 soldi, penso sia assurdo comperarmi un ccd con pixel da 9 nanometri da 8 megapixel, i cui bordi devo buttare a causa delle deformazioni delle ottiche (e cmq i pixel così grandi su un'ottica così corta sono sprecati rischi di trovarti stelle che occupano un pixel....)
Così come non ha senso comperare una camera con pixel da 4,4 nanometri e metterla su ottiche da 3 metri f/10.
Insomma il discorso valutazione di un ccd non è secondo me banalmente schematizzabile in una tabella di puri valori che definiscono questo è un buon ccd, mentre questo è un ccd di m.....
Premetto che pur volendo solo confrontare due camere con lo stesso sensore, non bastano dei semplici parametri sintetici (readout noise o guadagno ad esempio - parlare sinteticamente di guadagno in e-/ADU pensando di descrivere in tal modo la caratteristica di uscita di un convertitore significherebbe trascurare troppe cose come l'errore da non linearità e l'errore di guadagno...).
A complicare il tutto interviene l'efficienza quantica e la sua variabilità con la lunghezza d'onda.
Inoltre i valori dichiarati dai costruttori sono sempre accompagnati dalla parola magica typical.
Ammesso che tali valori siano quindi i valori medi, sarebbe utile conoscerne le varianze, non optando per camere corredate da certificazioni...

Il discorso è quindi complicato ma si può tentare comunque di semplificare un po' le cose, confidando sulla bontà dei costruttori.

Una tabella (parametrica) potrebbe tornare utile per confrontare camere diverse suggerendo eventuali valori ottimali in funzione della strumentazione e dell'uso che se ne intende fare...

Fatte le scelte tra monocromatica o a colori, ABG o NABG, full frame o interline, con o senza microlenti, con vetro (materiale e trattamento antiriflesso...) o senza, con otturatore di un tipo o di un altro, più o meno pesante, con o senza ruota integrata o guida fuori asse, tutto in relazione all'uso che si intende fare della camera, il punto di partenza per la scelta di una camera CCD credo sia quindi la dimensione del pixel da determinare in relazione al potere risolutivo dell'ottica ed eventualmente ai limiti imposti dal seeing.
Fissate le possibili dimensioni del pixel (considerando anche il binning...), si potrebbe poi determinare la dimensione del sensore rendendo conto delle proprie preferenze e dei limiti imposti dallo strumento in relazione alla vignettatura ed all'estensione del campo adeguatamente piano.
In tal modo la scelta si ridurrebbe a pochi sensori confrontabili per well capacity - da normalizzare però rispetto alla superficie del pixel (avendo inizialmente definito un intervallo opportuno cui deve appartenere la superficie del pixel)-, dark current, dark current doubling temperature e temperatura tipicamente impiegabile con le singole camere che montano i sensori in esame.
La dinamica delle singole camere e l'SNR (corretto tenendo conto delle dimensioni dei pixel delle differenti camere su cui si è ristretta la scelta) potrebbe di fatto risolvere la scelta.

L'eventuale impiego del binning potrebbe consigliare l'uso di camere con più di un guadagno nel caso in cui si preveda l'impiego del binning non tanto per i canali R,G e B ma per evitare oversampling e quindi sistematicamente per ogni soggetto da riprendere per problemi di risoluzione troppo spinta...
(ammetto che in questo modo - usando una focale di 800mm - voglio autoconvincermi e scartare la QSI che costa molto più dell'Atik :D)

Esistono ovviamente molte altre caratteristiche da poter considerare (doppio sensore, doppia guida, uso di ottiche adattive, raffreddamento a liquido, ...) che però tipicamente consentono di scegliere un modello specifico entro una gamma di camere con lo stesso sensore...

Scarterei invece il tempo di download (non di lettura) a mio avviso non significativo.

Cita:
Discorso diverso invece, per i ccd (come l'atik 383l+) con sensori in comune, il kaf 8300 è montato da sensori di tutte le marke fli, sbig, qy, magzero atik...... e sarebbe interessante una comparazione su questo tipo di ccd per vedere (sul campo ) quale si comporta in maniera migliore.
Ma anche fare questo non sarebbe una cosa banale!

Sono in procinto di acquistare un KAF-8300 per cui concordo pienamente. :D
Devo però ammettere che la mia preferenza attuale ricade sull'Atik 383L+ perché il binning per il quale preferirei la QSI su un 800mm non giustificherebbe il maggiore costo che dovrei sostenere ed inoltre la ruota portafiltri della QSI imporrebbe comunque l'uso di filtri non montati per un f/4 (nel mio caso).
Userò quindi il binning con i limiti che ben conosciamo, optando per una camera con minor readout noise.

Delle Moravian sapete qualcosa?

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 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: venerdì 7 maggio 2010, 13:52 
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Iscritto il: domenica 24 febbraio 2008, 12:23
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Località: Caselle Torinese (TO), Aversa(ogni tanto)
Tipo di Astrofilo: Fotografo
Non devi per forza andare sulle QSI per avere un guadagno variabile dell' AD, anche le magzero MZ9 aliad QHY alias allccd9 dovrebbe avere un guadagno variabile da utilizzare in funzione del binning, in più hanno una memoria interna (all'atto pratico dovrebbe evitare artifici sull'immagine in fase di download) e la peltier raffredda a -50 rispetto alla t ambiente.

qualche post fa trovi un link dove si evince qusto dato.

eeee le moravian, so che le vende "teleskope express" ma non mi pare abbia in vendita camere con il kaf8300

CCD type: Kodak KAF8300

Pixel size: Square 5.4um*5.4um

Image format: 3326*2504 (8.3mega pixel)

Image Area: 17.96mm (H) x 13.52mm (V) 4/3inch

CCD Quality: Grade 1, no bad columns or pixels

Spectral Response: Peak QE: 56% @ 540nm / 48% @ 656nm

Read Noise: 8-e to 10-e rms @1Mpixel/s (typical)

Full-well capacity: 25.5K -e un-binned

Anti-blooming: 1000x full well capacity overload margin

Image Buffer: 32MByte SDRAM

System gain: variable from 1-e/ADU to .4-e/ ADU in 64 steps

Binning: 2x2/3x3/4x4

Data Format: 16 bit RAW

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Galleria: http://www.flickr.com/photos/25471229@N06/collections/
http://www.astrobin.com/users/agostinognasso/


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 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: sabato 8 maggio 2010, 22:08 
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Iscritto il: lunedì 1 maggio 2006, 16:52
Messaggi: 5512
Località: Savona
Tipo di Astrofilo: Fotografo
http://comete.uai.it/fotometria/Misuro_CCD.pdf
qui dice che il gain è esattamente l'inverso di ciò che io consideravo gai... :mrgreen: (me pirla) allora le cose mi tornano!
Ora appena potrò metto a disposizione i file!
Se volete vi do anche la spiegazione di perchè il gain si calcola in quel modo!

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 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: sabato 8 maggio 2010, 23:50 
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Località: Cilavegna (PV)
Tipo di Astrofilo: Fotografo
si a questo punto io lo voglio sapere!

io so soltanto che in una retta y=mx+q

dove m= coefficiente angolare che è uguale a 1/gain.

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 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: lunedì 10 maggio 2010, 14:52 
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Iscritto il: lunedì 1 maggio 2006, 16:52
Messaggi: 5512
Località: Savona
Tipo di Astrofilo: Fotografo
Allora si ha che:
avg(f1)+avg(f2)-(b1+b2) è praticamente il valor medio della luce in arrivo sul frame (ecco perchè si sottrae il bias) ed è proporzionale al numero di fotoelettroni raccolti (N) precisamente 1/gain*N
Quindi al numeratore si ha che il numero è all'incirca uguale a:
(1/Gain)*N
sotto abbiamo che sottraendo i due flat si crea una immagine con media nulla, e varianza pari alla radice quadrata della somma delle due varianze al quadrato (delle immagini singole)
ovvero
Sigmatot^2=sigma1^2+sigma2^2
Gli errori si sommano sempre!!!! non si sottraggono!
Ovviamente si sottrae la varianza dei due bias frame al quadrato (che è la stessa cosa della varianza della sottrazione dei due bias vedi ragionamento sopra)
dato che la varianza è definita da:
sqrt (sommatoria di(avg^2-valore misurato^2))
essa sarà proporzionale a
(sommatoria di(sqrt((1/g*Nmedio)^2-(1/g*N misurato)^2)) il valore 1/g vo portato fuori dalla parentesi diventando:
1/g*(sommatoria di(sqrt((1/g*Nmedio)^2-(1/g*N misurato)^2))=1/g*(varianza del numero di elettroni)
ma come sappiamo la varianza del numero di elettroni è proporziona alla radice quadrata di N

Quindi abbiamo che al denominatore si ha un valore circa uguale a:
1/g*(N1+n2)
_________________________________ = g
(1/g*sqrt(N1+N2))=(1/g)^2*(N1+N2)

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Ultima modifica di GHISO983 il martedì 11 maggio 2010, 13:47, modificato 1 volta in totale.

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 Oggetto del messaggio: Re: come valutare un CCD??
MessaggioInviato: martedì 11 maggio 2010, 11:46 
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Iscritto il: martedì 7 novembre 2006, 11:25
Messaggi: 72
GHISO983 ha scritto:
Allora si ha che:
avg(f1)+avg(f2)-(b1+b2)
Forse intendevi avg(f1)+avg(f2)-(avg(b1)+avg(b2)).
Molto più semplicemente, essendo l'operatore di media lineare:
avg(f1+f2-b1-b2)

E' comunque il doppio del valore medio (in ADU) di luce raccolta dall'intero sensore.

Cita:
...
ovvero
Sigmatot^2=sigma1^2-sigma2^2
Forse un + al posto del - ...
Cita:
Gli errori si sommano sempre!!!! non si sottraggono!
Troppo semplicistico!
Sarebbe opportuno considerare che l'operatore di varianza non è lineare e considerarne le conseguenze...

Cita:
Ovviamente si sottrae la varianza dei due bias frame al quadrato (che è la stessa cosa della varianza della sottrazione dei due bias vedi ragionamento sopra)

dato che la varianza è definita da:
sqrt (sommatoria di(avg^2-valore misurato^2))
Non mi trovo. Il valore medio è uno scalare. Che intendi con sommatoria di (avg^2-...) ???
Cita:
...

Sarebbe preferibile una dimostrazione della formula con la formula del guadagno come tesi...

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