Sovracampionamento

Falco251

Salve a tutti.
Nella scelta di un CCD è importante, tra le altre cose, determinare quale sarà il campionamento ottenibile utilizzando le ottiche in proprio possesso.
Evidentemente, avendo un campionamento troppo basso si perdono preziosi dettagli.

Mi stavo però chiedendo quali controindicazioni avesse il sovracampionamento. Nell'ambito audio, il sovracampionamento è in generale buono (per questo esistono dei DAC che portano il segnale da 44.1kHz a valori maggiori, anche se la qualità non è la stessa di un segnale campionato a frequenze maggiori), nel senso che si evitano degli artefatti nelle vicinanze della frequenza di cut off del filtro (es. fischi).
L'unico problema che mi viene a mente è che il sistema fotografico cattura informazione in eccesso, per così dire, quindi in realtà il risultato sarà più pesante da gestire da parte del computer.

C'è qualche aspetto che va considerato in aggiunta a quanto sopra?

Salvatore Iovene

Se sei sovracampionato perdi in sensibilità, in quanto lo stesso numero di fotoni invece di andare a centrare un solo pixel, si spalma su esso e gli 8 pixel intorno.

Quindi, pixel per pixel, la lotta contro il rumore termico sarà molto più dura.

Fabios

viewtopic.php?f=16&t=70374&start=0&hilit=normogramma
Qui trovi gli elementi per definire il campionamento ideale relativamente alle frequenze della luce.
Poi c'e' il campionamento relativo al seeing, che si dice debba essere la meta' (seeing di 4''? Campiona a 2'').
Questo per l'ottimizzazione. Come dire a prescindere dal soggetto.

Ma se fotografo la Eskimo, poco da fare devo andare almeno a 1.2 arcsec/pixel. Ottimizzare la resa non necessariamente ti porta alla risoluzione ideale per i dettagli che vuoi ottenere, e viceversa. Dipende insomma se il tuo scopo e' fotografare uno specifico soggetto, oppure fare una foto al meglio, e poi cerchi il soggetto che meglio ci si infila.
E comunque io (e non solo) credo che i problemi siano altri, soprattutto un corretto inseguimento.
Un vantaggio invece del sovracampionamento e' che la deconvoluzione viene meglio, pare.
La mia sensazione e' che chi fa le planetarie o galassie si trova a sovracampionare, chi fa le nebulose e largo campo si trova a sottocampionare.

Nicola Montecchiari

Il sovracampionamento è una cosa buona anche nella fotografia astronomica, sia deepksy che planetaria. Questo perchè ti permette da un lato di avere una scala d'immagine appropriata per il tuo campo inquadrato (a nessuno credo piace osservare delle miniature, anche se così sembrano nitidissimi), e dall'altro di poter recuperare parte della risoluzione tramite algoritmi di deconvoluzione.
La prima cosa comunque che salta all'occhio quando si fa riprese sul campo è che la risoluzione a cui si arriva è sempre ben lontana da quella teorica (che è istantanea sul fronte d'onda, mentre le nostre riprese durano diversi minuti) per via della turbolenza atmosferica.
A mio avviso quindi ragionare sul campionamento non ha molto senso; conviene nei limiti del possibile cercare di riprendere alla focale massima che ci possiamo permettere (non intendo economicamente, quanto per via delle condizioni del setup ed ambientali) in modo da avere il nostro soggetto che occupi tra 1/3 ed 1/2 del nostro campo inquadrato. Poi ci sarà il giorno in cui il seeing è pessimo e quindi riprenderemo in binning 2x2 (o superiori) ed altri in cui potremo sfruttare il binning 1x1 per poi deconvolvere adeguatamente il soggetto.

gvnn64

PGU

E...allora io rimetto la palla al centro...

Leggendo con interesse questo topic, faccio a mia volta una domanda:
Che tipo di deconvoluzione applicate, quando sovracampionate? e con che software e procedure? :?:

Per fare un esempio. Se avessi un sovracampionamento che mi porta ad una risoluzione di 0,8"/pix. con stelle, mettiamo, sparpagliate su 5.6 pixel, che procedure deconvolutive mettete in atto?

Ho personalmente sempre trovato la deconvoluzione un po' arcana...

non riuscendo mai ad ottenere risultati interessanti. Di solito facevo esperimenti con MaximDL che, a meno di totale incapacità da parte mia, ho trovato abbastanza inefficiente su questo lato.

Fabiomassimo Castelluzzo

Trovo l argomento molto interessante! Quindi con il sovracampionamento si introduce anche rumore? C'è la possibilità di avere una correlazione tra lil sovracampionamento ed il rumore?,
ciao,
Fabiomax

fabio_bocci

Il sovracampionamento peggiora il rapporto segnale/rumore, in quanto diminuisce il segnale che arriva al singolo pixel, spalmandolo su più pixel. Il fondo, essendo uniforme non ne viene influenzato, quindi il rapporto segnale/rumore si abbassa. Se si abbassa molto poi il segnale si confonde col rumore.

Fabios

Pignoleggiando.
Senz'altro allontanandosi dal rapporto ideale, ci sara' un peggioramento del s/n.
Ma sbaglio o comunque aumentando la risoluzione, questo accade?
Cioe' sbaglio o anche passando dal sottocampionare al campionare correttamente, il s/n peggiora in parte (a causa dell'aumento di risoluzione), e in parte migliora (a causa dell'avvicinamento al campionamento ideale)?
Quindi quanto, del non ottimale s/n, e' dovuto al non ottimale rapporto, e quanto al naturale aumento di risoluzione?

@PGU
le mie foto fanno schifo ma trovo la deconvoluzione agevole (forse ho basse pretese). In Maxim so che si consiglia di deconvolvere usando al max un valore di FWHM di 1.5. Ma forse nel tuo caso devi abbassarlo ulteriormente bo? La deconvoluzione Max Entropy la si consiglia quando c'e' buon segnale, poi devi solo regolare il fondo cielo e lo fai con i click.
Se non ti piace Maxim quasi ti consiglio un SW su cui mi sto infognando, e' di una... convoluzione terrificante, come facilita' d'uso :mrgreen:

fabio_bocci

Se si ha sovracampionamento, per definizione non si ha aumento della risoluzione, che in questo caso è limitata dall'ottica. Altrimenti se fosse determinata dal sensore sarebbe un sottocampionamento. In realtà anche nella normale fotografia con le attuali fotocamere digitali si ha un forte sovracampionamento, a causa dell'aumento ingiustificato dei pixel del sensore, giustificato solo da questione di marketing.

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