NGC i IC objekti

[bratislav]

Uhh...
ne mogu bas da komentarisem bas ceo post, ali veruj mi na rec da razumem kompletnu logiku oko rezolucije, seeinga, samplinga, i ostalog vezanog za astrofotografiju. Kojom se, usput budi receno bavim otprilike od 1975 (verovatno neki koji ovo citaju nisu ni bili rodjeni tad).
Mozda si citao o Hydrogen hypersenzitisation filma, TechPan 2415 itd, ja sam to radio. I bakcao se sa rucnim pracenjem, i pravljenjem slika u kucnoj radinosti sa sve dodging i burning i smrdljivim razvijacima i fiksirima.
Pravio prve Cookbook CCD kamere kad su se pojavili Kodakovi TC211 i TC245 chipovi. Radio sa prvim SBIG sa minijaturnim (za danasnje uslove) chipovima kao TC237 i TC241, sve do full frame 11000C i 11002M, i kasnije presao na CMOS.
Hocu reci dugo sam ja u ovome, nema potrebe za opsirnim teoretisanjem.

Komentarisacu samo jednu recenicu sa kraja:

"Znači ne bi se iz jednog suba dobio isti rezultat, ali iz dva sigurno bi - i bolji. "

Recimo vrlo prosto - ne slazem se uopste.
Jednom kad budemo imali priliku da sednemo uz pice ili dva objasnicu zasto. Ovde nije ni vreme ni mesto za takvu diskusiju.

[vlaiv]

Jednom kad budemo imali priliku da sednemo uz pice ili dva objasnicu zasto. Ovde nije ni vreme ni mesto za takvu diskusiju.

Važi.

U međuvremenu da dodam jednu obradu materijala od pre koju nedelju:

[kruska]

Samo nek se slika.




samo levels bez posebnih obrada

NGC 7000    240 x 30 sec    tj. dva sata

f 1260 mm     f/6.3   filter L-Quad Optolong
 
klasicni SCT C8 sa reducerom 0.63

asi 533mc pro, Eq6r pro

[CyberianIce]

Recimo vrlo prosto - ne slazem se uopste.
Jednom kad budemo imali priliku da sednemo uz pice ili dva objasnicu zasto. Ovde nije ni vreme ni mesto za takvu diskusiju.

Koje je bolje mesto za takvu vrstu diskusije od ovoga? Voleo bih da objasniš to jer ima nas više koje to zanima, upravo to je i poenta otvorenih diskusija odnosno foruma. Argument koji si do sada izneo - da si se ti bavio astrofotografijom 10 godina pre nego što sam se recimo ja rodio - je ad hominem. To čak ni ne znači da imaš bolje razumevanje ove materije od nekog zumera nerda.

[bratislav]

Ovaj forum je NGC i IC objekti, a ne Numericka Analiza ili Obrada Digitalnih Signala ili sta god vec je prijemcivo za ovaj tip diskusije.

Prepiske i argumentacija na forumima su nesto sto sam davno prevazisao. Previse sanse da se pogresno shvati, premalo vremena za kuckanje. Take it or leave it, ja zaista nemam energije za to. Ako bude volje, neka od buducih Letenki moze da bude predmet ovakve diskusije.

Za neki domaci, zainteresovani mogu da razmisle  o tome zasto profesionalci insistiraju na velikim pikslima u njihovom kamerama iako su im teleskopi "brzi" (tipa f/3 i slicno)

[CyberianIce]

Žao mi je što nemaš vremena da osnovanim argumentima potkrepiš svoje tvrdnje. Nadam se da si dobro. Izvini što sam pitao. Now leaving.

[vlaiv]

@bratislav

Ovo što ja pričam je upravo vezano za veličinu piksla.

Ako želiš, okači negde jedan svoj kalibrisani Ha sub u fits formatu (32 bit fits) - da ti pokažem to što govorim bez potrebe za nekom dubljom "argumentacijom".

[ε Aurigae]

I mene zanima ova tema, ali tek ulazim u sve ovo.

Šta mislite da napravimo virtuelno druženje, sa molbom da bude konstruktivno bez ulaska u svadje.

Npr neki Google meet ili zoom, bilo šta što može da sheruje skrin. Za ljude koji neće da budu pred kamerama neka ih isključe.

Možemo napraviti pravi workshop kao što Ameri rade.

Neki koji me znaju, recice da smaram i insistiram na ovom formatu diskusije, ali mnogo je bolje i brže nego kucanje.

Ima li ko za? Evo ja se javljam da budem moderator i da smirujem strasti

[bratislav]

OK, samo kratko za kraj.

@vlaiv
Prvo, ne razumem svu diskusiju oko toga da je Vidojevica teleskop "hopelessly oversampled". What is the pont? Njihova kamera ima 13.5 mikrona piksle. Gde da kupe chip sa 100 microna pixelima? Ili bi trebalo da binuju i redukuju rezoluciju na 256x256 piksla? Mislis da bi onda rezolucija bila bolja? Ovo je primer "strawman" argumentacije (moje, da budem konkretan i da se pogresno ne razume) upravo zbog cega izbegavam diskusije na forumima. I zato preferiram picence ili sta god za stolom.

Drugo, nemam Markove subs koriscene za sliku IC1396 ali imam sve subove koje smo Keler i ja snimili tokom dve noci prijema, testiranja i podesavanja 1.4m teleskopa. I to bez reducera, to jest na 10.2m zize (jos gori oversampling!). Iskopacu ih pa mozemo da uporedimo jedan sub i onda final stack (u nasem slucaju nije bilo 1 napram 67, vise kao 1 na 8 ili 10).
Onda ces ti moci da se poigras sa single sub, a ja cu da obradim stack, pa da uporedimo rezoluciju i S/N. Samo da vidimo gde da uploadujem fits.

@cyberianIce
Naravno da sam dobro, hvala na pitanju/brizi. Nema razloga da se izvinjavas za bilo sta, kao sto necu ni ja. It's a free world, svako moze da bira kada/gde/sa kim ce da prica ili se dopisuje.

[bratislav]

Evo predloga.
Nesto iza ponoci tog 6og Septembra 2016 smo prestali da se igramo sa PID parametrima direct drive pogona za ASA-inu montazu jer smo imali izuzetan seeing. Snimili smo vise objekata (M13, M27, M51, M57, M64). Korisceni su B,V i R filtri (jos nije bilo narrowband). Kamera stara Apogee back illuminated sa izuzetno izrazenom kristalnom strukturom, narocito u B (plavom) kanalu, tako da bih to zaboravio. Ostaju V i R, od kojih je obicno R bolji (kontrastniji, i manje se vidi struktura chipa). M57 je bio najvisi na nebu i ima najbolji seeing, oko 0.7" FWHM kako meri MaximDL. Sub su bile 60 sekundi.
Ja cu da izaberem najbolji sub (sa najnizim FWHM), i da uploadujem sve darkove i fletove (koji mozda i nisu tako bitni za ovaj eksperiment).
Stavicu sve to na neki GoogleDrive nalog.

Deal?

[vlaiv]

@vlaiv
Prvo, ne razumem svu diskusiju oko toga da je Vidojevica teleskop "hopelessly oversampled". What is the pont? Njihova kamera ima 13.5 mikrona piksle. Gde da kupe chip sa 100 microna pixelima? Ili bi trebalo da binuju i redukuju rezoluciju na 256x256 piksla? Mislis da bi onda rezolucija bila bolja? Ovo je primer "strawman" argumentacije (moje, da budem konkretan i da se pogresno ne razume) upravo zbog cega izbegavam diskusije na forumima. I zato preferiram picence ili sta god za stolom.

Ako je sistem (teleskop / montaža / nebo) u stanju da snimi određen FWHM a sampling rate je dosta ispod FWHM/1.6 onda je taj sistem over sampled. Jednostavno je tako zbog fizike svetla.

Ne tvrdim da se binovanjem postiže bolja rezolucija. To nikad nisam tvrdio. Nemoguće je ići iznad onog što dozvoljava atmosfera, apertura teleskopa i preciznost montaže.

Ono što sam rekao je, da kad već ne možemo postići bolju rezoluciju nego što dozvoljava sistem - onda je totalno neshvatljivo zašto bi se odbacivao moguć SNR koristeći suviše male piksele umesto da se pikseli binuju na odgovarajuću veličinu.

Ako će konačna slika biti 256x256 piksela - to je problem fokalne dužine i FOV-a odnosno veličine sentora a ne binovanja. Ako se može postići sampling rate od recimo 1"/px a FOV je samo 4 ark minuta - pa onda može da se smesti samo 240 piksela - ne može više fizički. To se rešava većim sentorom a ne korišćenjem sitnijih piksela da bi se dobila veća slika u pikselima.

Drugo, nemam Markove subs koriscene za sliku IC1396 ali imam sve subove koje smo Keler i ja snimili tokom dve noci prijema, testiranja i podesavanja 1.4m teleskopa. I to bez reducera, to jest na 10.2m zize (jos gori oversampling!). Iskopacu ih pa mozemo da uporedimo jedan sub i onda final stack (u nasem slucaju nije bilo 1 napram 67, vise kao 1 na 8 ili 10).
Onda ces ti moci da se poigras sa single sub, a ja cu da obradim stack, pa da uporedimo rezoluciju i S/N. Samo da vidimo gde da uploadujem fits.

Nisam pitao za njihove podatke, nego za jedan tvoj sub u Ha. Hteo sam da ti pokažem da matematika i fizika sasvim lepo rade kao što sam napisao a ti si rekao da ne veruješ da je to tako.

[bratislav]

Hm. Ja sam, ocigledno pogresno, razumeo da tvrdis da (u slucaju severe overampling) mozes, nekom matematikom da restauriras SNR do iste mere (ili cak bolje!) iz samo jednog suba nego recimo Markovih 67.
Ako se slazemo da je to tvdnja koju treba dokazati/potvrditi, nekako mi je logicno da imamo Hic Rhodos, hic salta situaciju, gde ti obradis jedan oversampled sub i onda ga uporedimo sa obradjenim stack-om, sto sam i ponudio.

Posto mislis da je to bespredmetno (a ja bas mislim da je to poenta!), onda je najbolje da se slozimo da se ne slazemo i ostavimo ga na tome. 

Samo mi na kraju reci sta bi tvoja matematika rekla za sledeci (ne bas hipotetican vec vrlo realan) slucaj:
najtamniji delovi Surle salju fotone tipa jedan u nekoliko minuta. Ja bih rekao da ce Markov stack od 67 suba da uhvati nekoliko desetina fotona (== nekoliko desetina elektrona pri tipicnom e-/ADU). To ce rezultirati stvarnim signalom koji moze da se rastegne i na kraju vidi kao deo magline.
Tvoj single sub od jednog minuta nece uhvatiti nista, ili u najboljem slucaju 1 elektron, koji je manje vise statisticka greska i nece se uopste racunati kao signal jer je uporediv ili manji od readout noise chipa.

Drugi (isto tako realan) slucaj :
ja se bavim i planetarnom fotografijom gde je oversamplig JOS veci (daleko, daleko gori nego ovaj sa Vidojevice koji diskutujemo). Tipa 0.08 arcsec/pixel, nekad i sitnije, koristeci 250-300mm teleskop.
Meni treba barem nekoliko HILJADA takvih sub-ova da dobijem iole iskoristiv signal tako da mogu da ga dalje obradjujem. Hoces da ti posaljem jedan takav single sub da vidimo sta moze da se uradi iz toga?

[vlaiv]

Hajde da ponovim svoju tvrdnju što preciznije mogu da se ne vrtimo u krug.

Moja originalna tvrdnja je bila sledeća:

Ukoliko je slika oversample-ovana x8, odnosno može da se binuje 8x8 bez gubitka detalja koje slika nosi, a to nije urađeno, onda je to dovelo do gubitka potencijalnog SNR-a od x8 što je ekvivalentno x64 kraćoj ekspoziciji.

Znači jedan sub nosi isti SNR po pikselu ako se piksel binuje x8 kao što nosi stack od 64 suba ako se piksel ne binuje.

Ovo je tačno za bilo koje podatke - bez obzira da li je u pitanju over sampling ili ne. Jedina prednost koju dobijamo kad radimo to sa podacima koji su over sample-ovani je to što ne gubimo detalje koje slika nosi.

Samo mi na kraju reci sta bi tvoja matematika rekla za sledeci (ne bas hipotetican vec vrlo realan) slucaj:
najtamniji delovi Surle salju fotone tipa jedan u nekoliko minuta. Ja bih rekao da ce Markov stack od 67 suba da uhvati nekoliko desetina fotona (== nekoliko desetina elektrona pri tipicnom e-/ADU). To ce rezultirati stvarnim signalom koji moze da se rastegne i na kraju vidi kao deo magline.
Tvoj single sub od jednog minuta nece uhvatiti nista, ili u najboljem slucaju 1 elektron, koji je manje vise statisticka greska i nece se uopste racunati kao signal jer je uporediv ili manji od readout noise chipa.

Slažem se da će jedan sub da uhvati po jednom pikselu jedan ili ni jedan foton - ali će grupa od 8x8 piksela sigurno da uhvati tih istih nekoliko desetina fotona.

Ovo što ja pričam je prosta matematika i može vrlo lako da se proveri. Evo primera:



Na slici je jedan te isti frejm od 60 sekundi andromede. Levo je taj frejm smanjen (zbog poredjenja) na 1/8 originalne veličine - ali pikseli nisu binovani nego samo uzet svaki osmi piksel (nearest neighbor resampling method). Desno je taj isti frejm, znači nije stack nego jedan frejm, ali ovaj put je umesto običnog smanjivanja urađen x8 bin.

SNR koji je dobijen je više nego očigledan. Ekvivalent je kao da sam stackovao 64 frejma i onda uradi običnu redukciju veličine (na isti način kao levi frejm).

Kada sam te pitao za tvoj jedan sub - hteo sam da uradim isto ovo i da ti pokažem sa tvojim podacima da bi bio siguran da ništa nisam "varao".

[bratislav]

Hajde da ponovim svoju tvrdnju što preciznije mogu da se ne vrtimo u krug.

Moja originalna tvrdnja je bila sledeća:

Ukoliko je slika oversample-ovana x8, odnosno može da se binuje 8x8 bez gubitka detalja koje slika nosi, a to nije urađeno, onda je to dovelo do gubitka potencijalnog SNR-a od x8 što je ekvivalentno x64 kraćoj ekspoziciji.

Znači jedan sub nosi isti SNR po pikselu ako se piksel binuje x8 kao što nosi stack od 64 suba ako se piksel ne binuje.


<snip>

Na slici je jedan te isti frejm od 60 sekundi andromede. Levo je taj frejm smanjen (zbog poredjenja) na 1/8 originalne veličine - ali pikseli nisu binovani nego samo uzet svaki osmi piksel (nearest neighbor resampling method). Desno je taj isti frejm, znači nije stack nego jedan frejm, ali ovaj put je umesto običnog smanjivanja urađen x8 bin.

SNR koji je dobijen je više nego očigledan. Ekvivalent je kao da sam stackovao 64 frejma i onda uradi običnu redukciju veličine (na isti način kao levi frejm).

Well...
samo da potvrdim / just to point out - ti nisi dobio desni frejm matematickom obradom levog. Levi je dobijen "bacanjem" korisnog signala, dok je desni uradjen binovanjem (sto zaista podize signal sum - zato se i koristio kod originalnih "noisy" CCD chipova ali u hardveru - correlated double sampling). Obe slike su nastale primenom matematickog modela na originalni snimak (koji je daleko veci od oba snimka - cak 8 puta, ali ipak nekom magijom zadrzava isto vidno polje. Kako si mislio da to fizicki izvedemo na teleskopu?). 
To ima smisla matematicki, ali nema nikakve veze sa stvarnoscu.

Sad nam demonstriraj kako, startujuci od levog frejma (= 1min sub), dolazis do desnog (equiv 64 min stack).

[vlaiv]

Levi je dobijen "bacanjem" korisnog signala, dok je desni uradjen binovanjem (sto zaista podize signal sum - zato se i koristio kod originalnih "noisy" CCD chipova ali u hardveru - correlated double sampling). Obe slike su nastale primenom matematickog modela na originalni snimak.

Da bih to pokazao - moram imati sub koji je višestruko over semplovan.

Kao što sam rekao - ovo što pričam važi i za over semplovane i za sve ostale podatke, sa tim što je razlika što kod over semplovanih podataka ne gubimo ništa od detalja dok kod ostalih gubimo.

Kod ostalih podataka "menjamo" rezoluciju za SNR. Gubimo detalje da bi dobili na "dubini". Kod over semplovanih podataka rezoluciju nemamo - odnosno rezolucija je niža nego što je maksimalna rezolucija za taj sempling - i ništa ne gubimo ovim postupkom - dok god binujemo podatke tako da ne dođemo u under sampling.