Астрофото без шумов: мечта и реальность

[ASheff]

Отделено от темы "Галактики" - П.Б.

Надеюсь скоро появятся бесшумные матрицы, и 'фон с шумом' перестанет быть в моде А будет только настоящая чернь космоса..

[Олег Чекалин]

Надеюсь скоро появятся бесшумные матрицы, и 'фон с шумом' перестанет быть в моде А будет только настоящая чернь космоса..

В нашей теме фон без шума может означать только одно - гистограмма недотянута.

[vivid_grey]

Не-не! Шум обязательно должен в каких-то дозах присутствовать! Иначе фон пластиковый получается

Вот вот !  И я о том же, пластиковый !

Надеюсь скоро появятся бесшумные матрицы, и 'фон с шумом' перестанет быть в моде  А будет только настоящая чернь космоса..

Совсем без шума -  к сожалению, невозможно, в принципе.  Но KAI-11002 в этом смысле рекордсмен, шумит она громко

В нашей теме фон без шума может означать только одно - гистограмма недотянута.

За что и нравится мне Фитстакер - там с этим делом всегда все в порядке. Главное -  потом фотошопом не испортить.

[ASheff]

Совсем без шума -  к сожалению, невозможно, в принципе.

Допустим шум матрицы - ноль (темновой и считывания). В чем остальная принципиальность?
Квантования? Как он помешает сделать фон равным нулю?

[vivid_grey]

Допустим шум матрицы - ноль (темновой и считывания).

Допустить то можно, но как достичь на практике?  Может когда-то сделают полупроводник работающий при -273   по пока это наверно утопия.

[Олег Чекалин]

Совсем без шума -  к сожалению, невозможно, в принципе.

Допустим шум матрицы - ноль (темновой и считывания). В чем остальная принципиальность?
Квантования? Как он помешает сделать фон равным нулю?

Фотонный шум. Шум квантования уже сверху на него накладывается.

[ASheff]

Допустить то можно, но как достичь на практике? 

Я и об этом речь вел. Не обязательно все замораживать, я думаю скоро будет и при нуле цельсия эти плюшки.

[ASheff]

Фотонный шум. Шум квантования уже сверху на него накладывается.

Да, согласен, его никак не победишь, кроме как увеличения экспозиции.

[Олег Чекалин]

Фотонный шум. Шум квантования уже сверху на него накладывается.

Да, согласен, его никак не победишь, кроме как увеличения экспозиции.

А если увеличить экспозицию, то захочется вытащить побольше деталей. Растянешь сильнее и в районе темных областей картинки опять шум попрет.

[ASheff]

А если увеличить экспозицию, то захочется вытащить побольше деталей. Растянешь сильнее и в районе темных областей картинки опять шум попрет.

Ну шум будет другого характера, я надеюсь
Не 'метла Кенона', не фонари 'ASI' и т.д. и т.п.

[ASheff]

Предпосыл в чем был - я не понимаю, почему все прутся по остаточному шуму на фото. Главное же еле уловимые детали, а не шум фона.
Да пусть он хоть пластмассово-нулевой, главное объект, а не фон.

[vivid_grey]

Да пусть он хоть пластмассово-нулевой, главное объект, а не фон.

Так в том то и штука, что объект тоже страдает. В моем случае гало вокруг галактики с уничтожением шума тоже пропало, точнее стало заметно меньше. То есть в шуме тоже содержится полезная информация. Убираем шум - эту информацию теряем.  А дальше - наверно уже дело вкуса, кому как нравится - или черный гладкий фон или серый ( хуже - если грязно-зеленый   ) шаршавый.

['Юрий]

главное объект, а не фон.

Имхо, главное баланс, т.е. объект и окружение. Помести великолепнейший Водоворот по верх черного фона, и он всегда проиграет такому же Водовороту на обычном "бархатном" фоне, это очевидно.
Возможно, будущие поколения астрофотографов будут считать иначе, я это очень даже допускаю, ведь еще недавно народ считал зерно плёнки неотъемлемым на любой фотографии, кстати, называя цифровые снимки тем же словом "пластиковые", сейчас же, и то опять очевидно, зерно на обычных фотографиях -это чистой воды атавизм.

P/S Переход периферии галактики в фон, считаю одним из важнейших моментов, определяющих красоту снимка в целом, а также показывающим уровень профессионализма фотографа и его зашоренность. С черным фоном, сделать переход красивым, лично для меня не представляется возможным.

[ASheff]

То есть в шуме тоже содержится полезная информация. Убираем шум - эту информацию теряем. 

Это пока есть тепловой шум\шум считывания. А будь он ноль, и что дальше?

и он всегда проиграет такому же Водовороту на обычном "бархатном" фоне, это очевидно.

Для меня не очевидно. Фон - это шум. Шума быть не должно. Вот и все

[vivid_grey]

То есть в шуме тоже содержится полезная информация. Убираем шум - эту информацию теряем.

Это пока есть тепловой шум\шум считывания. А будь он ноль, и что дальше?

Шум считывания и тепловой будет всегда. Больше или меньше. Ноль - это наша голубая, но увы несбыточная мечта.
Но не скажу, что я тащусь от шершавых картинок.  Вот сделал эксперимент - запустил вычищенную фото еще и на Астробин  - сразу масса лайков !    Конечно смотрится симпатичнее.   Но правда в том, что часть сигнала здесь безвозвратно потеряна.
(  да, только не судите строго, это тоже не окончательный вариант, там много ляпов косметического характера, еще нужно дорабатывать )

https://www.astrobin.com/full/400250/C/

[Олег Чекалин]

То есть в шуме тоже содержится полезная информация. Убираем шум - эту информацию теряем.

Это пока есть тепловой шум\шум считывания. А будь он ноль, и что дальше?

Шум считывания и тепловой будет всегда. Больше или меньше. Ноль - это наша голубая, но увы несбыточная мечта.
........

В среднем, шум от засветки настолько превосходит собственные шумы приемника, что лучше мечтать о темном небе, светоприемная аппаратура и в нынешнем виде уже несказанно хороша, даже дешевая. То есть, когда заявленное новое поколение крупных BSI сенсоров от Сони и камер на их основе войдет в жизнь, дальнейшие аматерские мечты уже совершенно потеряют смысл.

[vivid_grey]

То есть, когда заявленное новое поколение крупных BSI сенсоров от Сони и камер на их основе войдет в жизнь, дальнейшие аматерские мечты уже совершенно потеряют смысл.

Олег, ну если так, то не должна ли просто подняться яркость фона без всякого шума ? Разве фон неба имеет  какую-то свою  дискретность ?  Просто у меня тут местечко достаточно темное и с этого рода проблемами пока не сталкивался....

[Олег Чекалин]

То есть, когда заявленное новое поколение крупных BSI сенсоров от Сони и камер на их основе войдет в жизнь, дальнейшие аматерские мечты уже совершенно потеряют смысл.

Олег, ну если так, то не должна ли просто подняться яркость фона без всякого шума ? Разве фон неба имеет  какую-то свою  дискретность ?  Просто у меня тут местечко достаточно темное и с этого рода проблемами пока не сталкивался....

Сергей,  у любого сигнала будет свой шум +- кв. корень из сигнала в основном. То есть, когда засветка приходит, она приносит с собой не просто пьедестал, а пьедестал с вариациями - шумами. Эти шумы суммируются с остальными.

Достаточно темное небо это как? Визуально какие звезды видишь невооруженным глазом?
Хорошее горное небо, это 7,5м визуально, хорошее равнинное это 7,0, в дальнем Подмосковье 15- 20 лет назад было 6,5+, М33 всегда невооруженным глазом была видна в хорошие ночи. Сейчас яркость неба у меня ( между Озерами и Коломной - 100км от Москвы) поднялась в разы, а когда включаются теплицы, вообще только часть неба пригодна для съемки.

[vivid_grey]

Сергей,  у любого сигнала будет свой шум +- кв. корень из сигнала в основном. То есть, когда засветка приходит, она приносит с собой не просто пьедестал, а пьедестал с вариациями - шумами. Эти шумы суммируются с остальными.

Достаточно темное небо это как? Визуально какие звезды видишь невооруженным глазом?

За шум - боле менее понял, хотя моих знаний физики на это уже не хватает
М33 у нас я не вижу, хотя зрение у меня не 100%-е.   LPM  в хорошие безлунные ночи показывет 21.8, хотя типично 21.6.  То есть серая зона по Бортлю.  Да и телескоп мой  с f=8  - довольно темный, вот засветку он и не чувствует, за 10 минут камера больше 330 ADU по фону не набирает.   Был бы 4, как ньютон - наверно пришлось бы учитывать. 

[mo]

... камера больше 330 ADU по фону не набирает.

Олег, я верно понимаю, что если биас у Сергея ~100, то фотонный шум = sq(330-100) ~= 14.8е (если это был unity gain, то есть 1e = 1 ADU).

А сенсор у него 11k, камера атик. Заявленный шум считывания у неё: Readout Noise: 13 e- RMS typical value.

Темновой... Dark current: 0.03 electrons per sec at -20 degrees. За 10 минут = 600с накопится ~18е. Шум = корень 18 = 4.2

Выходит, имеет смысл, именно в этой ситуации улучшать камеру? Т.к. шум камеры оценочно больше половины общего.