Оптимальное ISO для дипскай съемки

[PavelGhost]

Лучше я реально просто сниму какую нибудь туманность или галактику на ISO400-200

Призрака Меропы на ИСО200 5 минут кадрами 

[Sanni]

Плеяды уже точно не буду снимать.

[Ivan7enych]

Альтернативная точка зрения (Юриной), созвучная с т.з. Ивана:
http://www.cloudynights.com/topic/500991-is-dslr-unity-gain-useful/?hl=+unity%20+gain%20+iso
Далее:
http://www.clarkvision.com/articles/digital.sensor.performance.summary/index.html#unity_gain
И в продолжение:
http://www.clarkvision.com/articles/nightscapes/

Хорошие статьи.
Только графики шума (в электронах) от ISO
http://www.clarkvision.com/articles/digital.sensor.performance.summary/index.html#noise_sources
лучше строить с логарифмической шкалой по вертикали (шуму), тогда он будет больше похож на 2 линии - наклонную на малых исо и горизонтальную на больших

Или график дин. диапазона от ISO - очень нагяден, т.к. обе шкалы логарифмические. Тут хорошо видно, что для 5d mk2 оптимальное исо 800-1600.

[PavelGhost]

Это график для одиночных снимков.
Для суммы он должен стремится к графику модели.

[Юрий Торопин]

За 10 мин (600 сек) экспозиции набежит около 300 e- темнового тока, его шум пропорционален квадратному корню из величины накопленного темнового тока и в этом случает составит порядка 17 е-, для 20 мин экспозиции шум темнового тока составит ~25 е-...

Это справедливо только для одинакового темнового тока во всех пикселях. Обычно есть малый процент горячих, которые вносят существенный вклад в сумму темнового тока, но они же и будут как правило выкинуты косметикой, большинство остальных текут гораздо меньше. Так это не считается, по хорошему надо делать серию длинных и коротких выдержек, калибровать и те и те, и проверять на сколько вырастет шум.

В остальном я по тексту не увидел откуда берется, что при высокой засветке UnityGain является оптимальным.

Уже ближе к теме, но не совсем.
Горячие пикселы тут не причём, я их и не считал.
Средний уровень темнового тока в е-/сек измеряется через медиану темнового кадра (не забыв вычесть медиану оффсета).
Unitygain ISO является оптимальным потому, что именно при нём мы с одной стороны используем весь сигнал, "каждый электрон" идёт в счёт, не теряем слабые детали, с другой стороны - не режем динамический диапазон. И при не высокой засветке UnityGain также является оптимальным в том же смысле.
Речь идёт об относительно длительных экспозициях, пять-десять минут и длиннее, когда вклад шума считывания становится малым по отношению к шумам темновому и фона.

И я всё это уже в 10+ раз повторяю...

Почитывая материалы по ссылкам, внимательно смотрите, что авторы корректно учитывают все источники шума и изменение их взаимных весов при увеличении экспозиций.

***
Иван, ты, наверное, хочешь публично извиниться за "бредятину", но стесняешься? Будь уж мужиком, веди себя достойно.

[Юрий Торопин]

Но почему на этом же кадре почти исчезли чёрные провода, так хорошо проработавшиеся на верхнем (ИСО400) кадре?!

Потому что на 30 сек вклад от темнового шума и шума считывания примерно сравним, см.график. Для таких коротких выдержек unity gain ISO и не может быть оптимальным. Я всегда не зря упоминаю длинные выдержки. Никита, зажми диафрагму, сними по одному тестовому 10 минутному снимку на тех же ISO - сравни результаты.

[Ivan7enych]

Unitygain ISO является оптимальным потому, что именно при нём мы с одной стороны используем весь сигнал, "каждый электрон" идёт в счёт, не теряем слабые детали, с другой стороны - не режем динамический диапазон. И при не высокой засветке UnityGain также является оптимальным в том же смысле.
Речь идёт об относительно длительных экспозициях, пять-десять минут и длиннее, когда вклад шума считывания становится малым по отношению к шумам темновому и фона.

И я всё это уже в 10+ раз повторяю...

Почитывая материалы по ссылкам, внимательно смотрите, что авторы корректно учитывают все источники шума и изменение их взаимных весов при увеличении экспозиций.

***
Иван, ты, наверное, хочешь публично извиниться за "бредятину", но стесняешься? Будь уж мужиком, веди себя достойно.

Пиши по делу, и не переезжай на личности (мужик- не мужик).

То, что UnityGain (1 электрон = один отсчет ацп) является оптимальным - на мой взгляд недоказанная бредятина. Видимо кто-то на западных форумах толкнул эту примитивную идею, и теперь куче народа приходится писать статьи и расхлебывать последствия.
Почему это примитивизм - потому что оптимальное исо зависит от выдержки и температуры, выдержка зависит еще и от фона неба. Это комплекс взаимосвязаных вещей. Давать одно решение на все случаи жизни нельзя.

Единственное что можно перепроверить, что не делали люди в своих статьях - переснять тест на длинных выдержках (минут 10 например) на разных исо.

[mo]

Это график для одиночных снимков.
Для суммы он должен стремится к графику модели.

Докажи.

[Юрий Звёздный]

переснять тест на длинных выдержках (минут 10 например) на разных исо.

Могу взяться. Тест в домашних условиях подойдёт(не по небу)? Сколько 10 минутных кадров должно быть в серии минимум?

[PavelGhost]

Докажи.

Не хочу.

[4D]

Тест в домашних условиях подойдёт(не по небу)?

С моей точки зрения домашний тест был бы даже более репрезентативен, т.к. обеспечивает контролируемые условия в ходе эксперимента.
Отсутствие дымки, изменяющейся засветки и прочих неучтённых факторов.
Только вот я не знаю насколько может вылезти систематическая ошибка при сложении таких кадров. Оффсеты ведь включают в себя случайную и систематическую составляющие. Делать ли тут подвижки между кадрами, и ровнять все кадры, или же можно снять с неподвижного штатива неподвижную же мишень, и просто принять систематический шум за точку отсчёта?

[PavelGhost]

Так фон неба как раз таки идет в плюс более низкому ИСО.

[Ivan7enych]

Это график для одиночных снимков.
Для суммы он должен стремится к графику модели.

Не понял фразы. модели чего?

[Юрий Торопин]

Пиши по делу, и не переезжай на личности (мужик- не мужик).

Веди себя корректно и извиняйся - вовремя, если есть за что.
Я тут почти, единственный кто в теме пишет по делу, если ты не заметил.
Upd.: Приношу свои искренние публичные извинения Ивану и другим участникам обсуждения за некорректные высказывания в их адрес.
Простите, не сдержался.

Теория проста и прозрачна, что ты упираешься в эксперимент?
Огульно клеймишь unity gain ISO, не вдумавшись, не проведя того же эксперимента...
У меня он есть, есть практические результаты. Понятно, что народ тут же начинает вайнить "у него фотик не тот".

Рекомендация "пойти, снять и сравнить, не поверить своим глазам - а потом всё-таки поверить" дана в первом же развёрнутом посте.

Надеюсь, Никита (Opossum) потратит своё время и на Canon'e всё корректно независимо замерит.
Только мерить S/N в ФитСтекере - это не очень корректно из-за проблем с произволом в выборе "прямоугольничков",
лучше корректно линейно масштабировать снимки при разных ISO к одним уровням освещённости и просто мерить шум (StdDev, дисперсию) по кадру.

[Ivan7enych]

По хорошему стоит написать скрипт для максимки (там вроде можно для зеркалок исо из скрипта менять?), чтобы вбивать в него нужную выдержку и через час-другой получать графики шумов по всем исо.

функции скрипта нашел, автоматизировать не проблема.
CCDCamera.NumSpeeds
CCDCamera.Speed
Selects the ISO Speed (A/D converter gain setting) for the camera.

[Ivan7enych]

Я начал, Олег дописал первый вариант скрипта (сохраняется как vbs файл, прописывается путь к выходным файлам и выдержка).
Пока просто делает по снимку в каждом доступном исо, дальше думаю надо  дописать съемку пары кадров, вычитание одного из другого и взятие статистики разности для оценки шума.

Код: [Выделить]

Dim docs ' "The" Documents object
Dim Speeds
Set TheApp = CreateObject("MaxIm.Application")
Set docs = TheApp.Documents
Set cam = TheApp.CCDCamera
cam.LinkEnabled = True
Speeds = cam.Speeds

exposure = 1

path = "c:\Tmp\"

maxIso = cam.NumSpeeds
Iso = 0

Do While Iso < maxIso
    cam.Speed = Iso
   
    cam.Expose exposure, 1, 0
    Do While Not cam.ImageReady
 WScript.Sleep(1000)
    Loop

    cam.SaveImage path + cam.CameraName + "_exp=" + CStr(exposure) + "_iso=" + Speeds(Iso) + ".fit"
    Iso = Iso + 1
Loop


[mo]

На моём 7D нашёл 21 ISO. Первый "Auto". Остальные 100, 125 и т.д.
Дописываю с вычитанием.

[mo]

Не шибко красиво написано, но работает:

В начале файла задаются три параметра:
path - куда сохраняются фиты и текстовик
exposure - время выдержки в секундах
pedestal - пьедестал для выхода из отрицательных значений при вычитании кадра из другого.

Код: [Выделить]

path = "c:\Tmp\"
exposure = 1
pedestal = 1000


Dim docs ' "The" Documents object
Dim Speeds
Set TheApp = CreateObject("MaxIm.Application")
Set docs = TheApp.Documents
Set cam = TheApp.CCDCamera
cam.LinkEnabled = True
Speeds = cam.Speeds

Set objFSO=CreateObject("Scripting.FileSystemObject")



maxIso = cam.NumSpeeds
Iso = 0

Dim image1
Dim image2
Dim stat

Set txt = objFSO.CreateTextFile(path + "stat.csv",True)
txt.Write "file,iso,max,min,avg,std.dev"& vbCrLf

Do While Iso < maxIso
    cam.Speed = Iso
   
    cam.Expose exposure, 0, 0
    Do While Not cam.ImageReady
WScript.Sleep(1000)
    Loop

    cam.SaveImage path + cam.CameraName + "_exp=" + CStr(exposure) + "_iso=" + Speeds(Iso) + "_first.fit"

    Set image1 = TheApp.CurrentDocument

    Set image2 = image1.Duplicate

    cam.Expose exposure, 0, 0
    Do While Not cam.ImageReady
WScript.Sleep(1000)
    Loop

    cam.SaveImage path + cam.CameraName + "_exp=" + CStr(exposure) + "_iso=" + Speeds(Iso) + "_second.fit"

    Set image2 = TheApp.CurrentDocument

    image2.AddConstant(pedestal)
    image2.Subtract(image1)

    cam.SaveImage path + cam.CameraName + "_exp=" + CStr(exposure) + "_iso=" + Speeds(Iso) + "_substract.fit"

    stat = image2.CalcAreaInfo(0, 0, image2.XSize - 1, image2.YSize - 1)
    txt.Write cam.CameraName + "_exp=" + CStr(exposure) + "_iso=" + Speeds(Iso) + "_substract.fit," + Speeds(Iso) +","+ CStr(stat(0)) +","+ CStr(stat(1)) +","+ CStr(stat(2)) +","+ CStr(stat(3)) + vbCrLf


    image1.Close
    image2.Close

    Iso = Iso + 1
Loop

txt.Close

Программа, для каждого доступного ISO, снимает и сохраняет файл: Canon Eos II_exp=1_iso=ISO 100_first.fit
Снимает и сохраняет файл: Canon Eos II_exp=1_iso=ISO 100_second.fit

Вычитает из второго первый, предварительно добавив пьедестал. Сохраняет как Eos II_exp=1_iso=ISO 100_substract.fit

Статистику пишет в CSV-файл в ту же папку с именем stat.csv. С полями: имя файла, ISO, максимальное значение, минимальное значение, среднее, std.dev (искомый шум)
Пример (получено не на всех ISO):

Код: [Выделить]

file,iso,max,min,avg,std.dev
Canon Eos II_exp=1_iso=ISO Auto_substract.fit,ISO Auto,1200,714,1000.155,9.294908
Canon Eos II_exp=1_iso=ISO 250_substract.fit,ISO 250,15305,1794,2049.08,12.98526
Canon Eos II_exp=1_iso=ISO 800_substract.fit,ISO 800,8173,0,999.3542,17.23238
Canon Eos II_exp=1_iso=ISO 2500_substract.fit,ISO 2500,12702,1070,2049.941,35.83135
Canon Eos II_exp=1_iso=ISO 12800_substract.fit,ISO 12800,8509,0,999.0275,161.4112

Эксель понимает CSV.

[warbird]

Очень любопытно,  скрипт покажет интересный "феномен" странных исо кенона - ISO 160, 320, 640 и 1250 ?
Не знаю кто первый это обнаружил в кэнонах, но было замечено что на этих исо шум меньше чем на обычных 100,200,400,600 и т.д. https://photocascadia.wordpress.com/2011/05/13/canon-eos-5d-mark-ii-iso-noise-test/
Этот эффект  присущ не только марку, но и другим моделям.  https://www.youtube.com/watch?v=MFVCBtzfMwc

[pavel S]

Очень любопытно,  скрипт покажет интересный "феномен" странных исо кенона - ISO 160, 320, 640 и 1250 ?

Никакого феномена тут нет. ИСО 160 это исо 200-1/3EV.