Автор Тема: Алхимия калибровки  (Прочитано 43777 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Онлайн prokopih

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 13 943
  • serken
    • Просмотр профиля
Алхимия калибровки
« : 04 Сентябрь 2012, 02:13:18 »
0

Вопрос, по лайтам, даркам и т.п. может не в этой теме пишу, если что перекиньте, Спасибо!
Можно сказать, что подошел, (созрел), для процесса съёмки, появились вопросы, для вас это понятно, кто уже снимает и прошёл всё это, для меня это, пока что белое пятно-(тёмный лес).
Понимаю что многие просто сидели тихо часами в Инте. и искали ответы на свои вопросы. Но там очень часто, всё сказано сухим, непонятным (научным, техническим) языком, и не всё понятно, и где то просто пропущено, так как считается вроде как 2х2, так и должно быть.
Но если этого не знаешь, то-то, что считается всё понято 2х2, получается белое пятно, или сомнения, по крайней мере, а так ли надо делать.

Искал, связанное с процессом съёмки, чтоб было точное описание, что-то нашёл, чего-то нет, остались пустые места, которые хотелось бы заполнить, для полной ясности процесса.
Всё понятно, что здесь я наверное и так всё написал, но чтоб во всём убедится точно, хотелось бы прочесть ответы на вопросы, возможно с дополнениями, о которых я просто и не подозреваю, так как не знаю точно всей последовательности процесса.
Идти мне больше некому, да и не хочу, куда то идти искать, если есть свои, которые это уже прошли, и точно знают что по чём.
Вот что нарыл в Инте, там расписано больше, но я выложил вкратце, чтоб  вначале это всё понять, и переварить, потом уж двигаться дальше.

1) Лайты – кадры, сделанные камерой через снимающий телескоп со снятой крышкой.     Это, например, реальные экспозиции выбранного объекта.
? – по простому, это и есть фотография, на которую мы привыкли смотреть, и ради неё улучшения, всё это и делаем.

2)«Дарками» называются, темновые кадры.
Дарки – кадры, сделанные с теми же ISO, выдержкой и температурой, как и у Лайтов, но с закрытой крышкой камеры или телескопа.
?- То есть, дарки можно снимать и через телескоп, не снимая фотоаппарата с фокусёра, просто закрыв крышкой телескоп, и сзади телескопа, прикрыть зазор межу ГЗ и трубой, чтоб туда сзади не попал случайно свет, через эту щель. При этом, как раз, будет приближены все параметры съёмки (Лайтов- то есть простых кадров)
Какое минимальное количество дарков, надо к примеру на 20 Лайтов?

 Дарки и Оффсеты используются для  смягчения разного рода эффектов шумов камеры.

3)Оффсеты -  (или Смещение/Биас) - кадры, снятые с теми же ISO и температурой, как и Лайты, но с настолько короткой выдержкой, которую позволяет камера (для 350D это 1/4000-ая секунды) и с закрытой крышкой камеры или телескопа.
Через что правильней будет, снимать?
Сколько минимальное количество Офсетов, надо на 20 Лайтов?

4)«Флэтами» (кадрами плоского поля)
Флэты – кадры, сделанные для равномерно освещенной поверхности. Такой, например, как Лайтбокс (Световая коробка) или небо сразу после заката. Флэты используются для коррекции эффекта виньетирования (потемнения кадра по направлению к краям поля) в оптическом тракте снимающего телескопа. Кроме того, они применяются для коррекции неравномерного освещения сенсора камеры, и должны быть сделаны с установкой минимального ISO, допускаемого камерой.
Через что их снимают?
Сколько минимальное количество надо Флетов,  на 20 Лайтов ?

Точно не описано как это надо делать? Небо после заката, на западе розовое, и т.д. то есть оно всё разное по сторонам света.
Как надо снимать флеты, можно на бесконечности, и на сколько важна суть точной фокусировки на бесконечность, или наоборот, с расфокусированным объективом, на мой не опытный взгляд, второй способ даст более ровное поле по освещенности, но ведь там связанно с пикселями, и я не знаю как это правильно делать.

Вопрос по аббревиатуре, везде немного пишут по-разному, не понять, что из них к чему относится, в DSS, написано при загрузке.
Dark файлы – понятно, что это темновые кадры.
Flat файлы – кадры плоского поля
Dark flet файлы - ?
Offset\ bias - Оффсеты -  (или Смещение/Биас)
Ниже, скорей всего тоже самое, но написано по другому? Где скопировал, точно не помню.
 Flat Light-ы, Light-ы, Dark-и, Flat+ Dark-и ???
Кто может взяться за эти вопросы, и на них ответить, надо чтоб было у Вас свободное время.
Спешить не надо, я подожду, мне главное чтоб получить на все вопросы ответы, чтоб не осталось, по крайней мере, здесь белых пятен, понимаю что дальше (лес, ещё гуще, и темнее), но когда то надо начинать двигаться вперёд.
Мог где-то, что-то пропустить, напутать, я пока всего этого точно не знаю, по этому, и хочу для себя уточнить, что есть что. Спасибо, за то, что хотя бы прочли)))
фотоштатив китай
Нас невозможно сбить с пути, нам по фигу куда идти.

Оффлайн Григорий

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3 841
    • Просмотр профиля
    • фотоблог
Алхимия калибровки
« Ответ #1 : 04 Сентябрь 2012, 04:41:11 »
0

3)Оффсеты -  (или Смещение/Биас) - кадры, снятые с теми же ISO и температурой, как и Лайты, но с настолько короткой выдержкой, которую позволяет камера (для 350D это 1/4000-ая секунды) и с закрытой крышкой камеры или телескопа.
Через что правильней будет, снимать?

Так же как и дарки, только с минимальной выдержкой.

Оффлайн Владимир_А

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1 403
  • робот, просто робот
    • Просмотр профиля
Re: Алхимия калибровки
« Ответ #2 : 04 Сентябрь 2012, 11:26:01 »
0
Гугли "Рецепты Астрофотографии Джима Соломона". Все на русском, разжевано до нельзя.
Если долго всматриваться в бездну,
можно неплохо провести время.

Оффлайн Артём

Re: Алхимия калибровки
« Ответ #3 : 04 Сентябрь 2012, 11:31:31 »
0
Только перевод бывает местами причудливый: Flat Dark - Плоское поле для Темнового кадра. А в контексте верно будет - Темновой кадр для плоского поля.

Оффлайн Maltsev Maxim

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1 447
    • Просмотр профиля
Re: Алхимия калибровки
« Ответ #4 : 04 Сентябрь 2012, 11:38:09 »
0
Да, "Рецепты Астрофотографии Джима Соломона" вещь хорошая, но там мне не нравится несколько тернистый путь калибровке. В ирисе можно сделать проще.

Количество калибровочных кадров - чем больше, тем лучше.  ;)
Количество дарков - Лучше минимум 9-11. При 10 мин выдержки лайтов я использую 7 для экономии времени, но это не совсем правильно.
Количество биасов - можно штук 20. Они актуальны примерно месяц, два после их съёмки.
Количество флэтов - я использую 15. Больше всего мне нравится (флэтбокс конечно лучше, но лениво делать) непрозрачная светлая футболка на телескопе+дневной свет или фонарь. Можно и предрассветное небо использовать. Телескоп наводится на голубеющую зорьку. Она примерно равномерна по свечению. Выдержка - на шкале экспонирования нужно поставить галку на цифру +1.При этом гистограмма на фотике будет на 2/3 ширины.
Чем крепче мороз, тем круче астрономы!

Оффлайн Владимир_А

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1 403
  • робот, просто робот
    • Просмотр профиля
Re: Алхимия калибровки
« Ответ #5 : 04 Сентябрь 2012, 11:46:59 »
0
Я в тему сброшу еще выжимку из профильной теме федерального астрофорума, автор - небеизизвестный Pilgrim


Bias.
Не знаю, как это по русски, термин "смещение" применяется? Короче в моем ПТУ этому не учили.В Ирисе bias зовется offset.
Даже в полнейшей темноте при условно нулевой экспозиции, после считывания мы имеем сигнал.Причем для каждого пиксела он разный.Будем его удалять.Для этого при закрытой крышке камеры сделаем штучек 15 минимально возможных экспозиций.При калибровке их нужно будет усреднить.
 Сразу оговорюсь, что калибровочные кадры снимаются при той-же чувствительности камеры, что и дип-скай картинки.
Забыл написать, смысл этой калибровки - вычитание bias кадра из изображения.


Коррекция по "плоскому полю"( flat field).Снимаем равномерно освещенную поверхность до уровня заполнения гистограммы на 2/3.Тоже кадров 15 для последующего усреднения.
Этой процедурой корректируется неравномерность чувствительности пикселов, выправляется виньетирование, в том числе удаляются пятна от пыли, неминуемо налипающей на сенсор.
!!!!!!!Калибровка по плоскому полю не удаляет прямую засветку сенсора(такое бывает в телескопах кассегреновского типа), поэтому при появлении симптомов прямой засветки необходимо сразу же перекадрироваться, или при большом зуде в руках переточить бленды!!!!!!!
Для изготовления калибровочных кадров грамотнее всего изкотовить специальнвй диффузор с равномерно освещенным молочным стеклом.В недрах форума в разделе "Телескопостроение" есть примеры очень хороших в работе диффузоров.
Но есть и другие способы -растянутая майка на объективе телескопа, снимки рассветного или дневного неба.Главное условие получения качественного снимка плоского поля состоит в том, что на пути хода лучей на сенсор ничего не должно меняться. То есть калибровочный кадр должен сниматься при том же положении камеры, что и калибруемый кадр.И никаких проворотов камеры или перефокусировок!
Логика: рабочее изображение делится на плоское поле. Операция производится после вычитания темнового кадра из изображения.


Для приемников с большим темновым током оптимальная калибровка такова( надеюсь, что я ничего не перепутаю :)):
1.Офсет вычитается из рабочего изображения.
2.Офсет вычитается из темнового кадра.
3.Вводится поправочный коэффициент для темнового кадра.
4.Темновой кадр, умноженный на коэффициент вычитается из рабочего кадра.
5.Офсет вычитается из снимков плоского поля.
6.Вводится поправочный коэффициент х для темнового кадра( офсет уже вычтен) для калибровки снимков плоского поля.
7.Темновой кадр, умноженный на коэффициент х вычитается из снимков плоского поля.
8.Производится деление рабочего изображения на плоское поле.
9.Применяется ретушь по карте дефектов сенсора.


Офсеты можно делать когда и где удобно , но естественно с закрытой крышкой.Я делаю непосредственно на телескопе, чтобы не путать данные. На каждый сеанс завожу папку с датой и уже внутри нее располагаю папки со всеми снимками-  объектов и калибровочные.
Не понял причем здесь термостабилизация( +-2 градуса таковой кстати не является).Я же как раз и писал, что офсет практически не изменяется от температуры и стабилен долгое время.
Я снимаю сперва рабочие кадры, затем утром калибровочные.Темновые кадры снимаю обязательно, офсеты и плоские поля частенько на следующий вечер. Но у меня телескоп установлен стационарно, поэтому я имею возможность не изменять за день положение камеры и тем самым соблюсти условие получения корректных плоских полей.В качестве самого поля использую сумеречное небо. Обычно офсетов и плоских полей делаю кадров по 50.
Кстати у меня камера с низким темновым током, поэтому частенько я при обработке темновые кадры не использую.
Олег.
Это процедура для одиночных калибровочных кадров. Но на практике всегда применяется усреднение множества калибровочных кадров, что уменьшает статистический разброс данных.Важно, при калибровке пользоваться правильным алгоритмом сложения
калибровочных кадров.Режимов сложения "average" и "median" применяться не должно. Правильный алгоритм сложения называется Sigma clip или Standard deviation mask.


Цитата: KMM от 03.10.2006 [16:02:31]

    Мне не понятно всё-таки зачем какие-то воэффициенты для калибровки по даркам?

Это нужно в том случае, если темновые кадры сняты не совсем в тех же условиях, что и рабочие - немного отличалась выдержка и/или температура (при работе с цифровыми фотоаппаратами, не имеющими термостабилизации матрицы, как правило, так оно и есть).
Считается, что значение каждого пикселя темнового кадра представляет собой сумму некоторой постоянной величины (т.н. "смещение" - bias или offset) и меняющейся составляющей, пропорциональной выдержке и зависимой от температуры. Соответственно, при изменении данных параметров, есть возможность скорректировать темновой кадр путем перемножения этой составляющей на некоторый коэффициент. Очевидно, для такой коррекции необходимо предварительно вычесть из темнового кадра bias (как, впрочем, и из рабочего).
Некоторые программы (напр. IRIS) умеют вычислять оптимальный коэффициент автоматически, анализируя статистику темнового и рабочего кадров.


Цитата: KMM от 21.10.2007 [15:27:33]

    Ну, оно и так мне ясно, что разные будут величины, но вот у меня как раз и вопрос, какой же из трёх методов для флэтов даст физически правильный результат? Меня ведь интересует не просто получение красивой картинки...


Все перечисленные методы дадут правильный результат при правильном подходе. Если у вас число кадров небольшое, то лучше использовать усреднение (оно же AVERAGE) с сигма-клиппингом. Также, стоит примянять этот метод когда уровень сигнала флэта получается довольно слабым. Дабы избежать проблемы вариации сигнала (непостоянный свет лампы, неба и т.д.) перед сложением каждый кадр нормируется на его среднее/медианное значение. Медианное сложение (MEDIAN) можно использовать при бОльшем количестве снятых флатов. В практическом приминении - чем больше флатов, тем лучше.


В процессе топтания по грабельным полям, в последнее время, я пришел к следующей тактике.

Типовые экспозиции у меня 1, 3, 5, 10, 20 минут. Обычно ИСО800 (зимой на морозе - ИСО1600)

1мин. - континуум и цвет звёзд для вычитания композиции с Аш-Альфой (интеграл пропускания в красном канале и в аш-альфе у меня различается в 20 раз)
3мин, обычно на пониженном на ступень ИСО, для яркой части при компоновке HDR.
5мин - для деревенского неба при светосиле 1:2.8 без фильтров
10мин - самая ходовая для деревенского неба при светосиле 1:4-1:5. Компромисс между проработкой, засветкой, ростом fwhm и риском срыва гидежа
20мин - в АшАльфе, максимальная практически полезная экспозиция для Кэнон350Д (такая же по времени сумма 40-минутных даёт результат хуже, 30-минутных примерно такой же.)


Дарки:
20-мин: Если снял только 1 лайт(непогода), то 3 дарка. Если лайтов 2 и более, то дарков 5 шт. Если лайтов больше 5, то дарков 7шт. Не больше, т.к. дальше с восходом щели засвечивают и температура воздуха сильно меняется.
10 мин. Стандартно снимаю 9 дарков.
5 мин. Обычно порядка 11-13 дарков
3 мин. 11 шт. А вообще, сколько не жалко отнять времени из 10-минутных. Ведь обычно 3-минутные для HDR снимаются в ту же ночь что и 10-минутные на другом исо, поэтому рассветное время поделено между двумя сериями дарков.
1 мин, обычно столько же сколько и лайтов. Хорошая калибровка коротких кадров к континууму более важна, чем для яркой составляющей HDR.

Флэты:
С недавних пор перешел на съемку серии в 40штук. Но в целом, чем темнее небо и короче экспозиции, тем меньше вклад флэтов в качество фона. Городское и пригородное небо на предельных по фону экспозициях, к флэтам очень требовательно.

Биасы:
40-50 штук. На первом наблюдении в наступившее новолуние. Последующие фотосессии до следующего новолуния калибрую этим мастер-биасом.
« Последнее редактирование: 16.10.2009 [03:36:51] от Pilgrim »
Если долго всматриваться в бездну,
можно неплохо провести время.

Оффлайн Артём

Re: Алхимия калибровки
« Ответ #6 : 04 Сентябрь 2012, 11:58:18 »
0
Ы, да, вся мудрость здесь) Можно теперь институт основать, занятый исключительно изучением этого текста)

Кстати, текст подтверждает, что количество нужных дарков зависит не столько от количества лайтов, сколько от выдержки и шумовых характеристик камеры.

Для охлажденной до -200°С пзски дарк ваще не нужен (оффсет только =)

Оффлайн Артём

Re: Алхимия калибровки
« Ответ #7 : 04 Сентябрь 2012, 12:05:48 »
0
Рецепт для ленивых: оффсеты не снимать, только дарки. Флэты отдельно не снимать, а сделать несколько снимков разных звездных полей (без протяженных объектов), усреднить, подавить ВЧ и принимать как флэт после еды.)
Для совсем ленивых - дарки не снимать, только лайты, их сложить и гонять фон вниз гистограммой, горячие пиксели замылить ВЧ-фильтром.)
Еще для более ленивых - делаем один кадр слегка не в фокусе, даем гауссово размытие на 4 пикселя, уменьшаем размер картинки в три раза, уровни, кривые - вуаля)

Оффлайн Azatot (Павел)

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1 690
    • Просмотр профиля
Re: Алхимия калибровки
« Ответ #8 : 04 Сентябрь 2012, 12:11:23 »
0
Да уж. это точно. для ленивых.

а почему оффсеты имеют короткий срок применения? шум считывания меняется со временем?
Canon EOS 1100Da, kit 18-55, Юпитер-21М
http://www.astrobin.com/users/Azatot/

Оффлайн Артём

Re: Алхимия калибровки
« Ответ #9 : 04 Сентябрь 2012, 12:18:23 »
0
Дрейфуют параметры электронных компонентов.

Оффлайн Дениска

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2 182
    • Просмотр профиля
Re: Алхимия калибровки
« Ответ #10 : 04 Сентябрь 2012, 15:22:52 »
0
Рецепт для ленивых: оффсеты не снимать, только дарки. Флэты отдельно не снимать, а сделать несколько снимков разных звездных полей (без протяженных объектов), усреднить, подавить ВЧ и принимать как флэт после еды.)
Для совсем ленивых - дарки не снимать, только лайты, их сложить и гонять фон вниз гистограммой, горячие пиксели замылить ВЧ-фильтром.)
Еще для более ленивых - делаем один кадр слегка не в фокусе, даем гауссово размытие на 4 пикселя, уменьшаем размер картинки в три раза, уровни, кривые - вуаля)

Не рекомендую использовать рецепты для ленивых. ;D

Онлайн prokopih

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 13 943
  • serken
    • Просмотр профиля
Re: Алхимия калибровки
« Ответ #11 : 05 Сентябрь 2012, 13:01:42 »
0
Большое Всем спасибо, за ответы!!! Много чего прояснил, есть что почитать, такой статьи не встречал. Спасибо Максиму, что я и хотел узнать, сколько чего надо фотать, так как не зная, можно и сфотать Лайтов 100шт и 1 дарк? замечательно. Вот я и спрашивал с чего начать, теперь вижу, хоть с чего начать, понятно что цифры всегда разные, но с чего-то надо начинать, Максим меня понял))) Спасибо!
фотоштатив китай
Нас невозможно сбить с пути, нам по фигу куда идти.

Онлайн prokopih

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 13 943
  • serken
    • Просмотр профиля
Re: Алхимия калибровки
« Ответ #12 : 05 Сентябрь 2012, 14:52:06 »
0
Ниже вырезка из стотьи, что дал, Владимир А. Что подразумевается 20мин. это время выдержки 1го Лайта ?
Дык и Дарки надо одинаковые ведь делать, он пишет что на 1 Лайт,= 3 Дарка, 3х20 = 60мин. то есть, снял снимок и час отдыхай, так точно мало успеешь снять.
Всё ли я правильно понял?

(Дарки:
20-мин: Если снял только 1 лайт(непогода), то 3 дарка. Если лайтов 2 и более, то дарков 5 шт. Если лайтов больше 5, то дарков 7шт. Не больше, т.к. дальше с восходом щели засвечивают и температура воздуха сильно меняется.
10 мин. Стандартно снимаю 9 дарков.)
фотоштатив китай
Нас невозможно сбить с пути, нам по фигу куда идти.

Оффлайн Артём

Re: Алхимия калибровки
« Ответ #13 : 05 Сентябрь 2012, 15:09:39 »
0
Дарк можно снять после. И 20 минутные выдержки - это не для начала, а там многое понятно будет само.

Оффлайн Azatot (Павел)

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1 690
    • Просмотр профиля
Re: Алхимия калибровки
« Ответ #14 : 05 Сентябрь 2012, 15:11:33 »
0
Да, именно так. Но такие выдержки редки. А вообще, когда снимаешь дарки - приходится отдыхать. Теоретически можно снять дарки на фот вне оптической системы, то есть без объектива и телескопа. На практике так обычно и получается у меня. )) Потому что сидеть в полях из-за дарков пол-часа или час тупо - не очень охота. Можно приехать домой, подсоединить пульт к фотегу, вынести его на балкон и отснять серию даркофф.
Canon EOS 1100Da, kit 18-55, Юпитер-21М
http://www.astrobin.com/users/Azatot/