Съемка слабых объектов в условиях сильной засветки

[onwlad]

Может все это Братство Кольца выделить в отдельную тему? Вместе с начальной галактикой.
Назвать типа "Съемка  слабых объектов в условиях сильной засветки"

А то с утра открываешь тему, а тут - Кольца...

[Fatalik]

Отделил.. но чет напутал с названием )))

[PavelGhost]

Я делал так - снимал минутными снимками несколько ночей один объект.
Потом начинал складывать, контролируя шум на фоне суммы, увеличивая количество кадров в стеке.
Вначале все идет по закону снижения шума в корень квадратный из числа кадров, потом это отношение становится все хуже и хуже.
В общем когда уровнь шума на фоне в стеке падает до значений 1-2 дальше можно уже не снимать, ибо SNR суммы не улучшается даже при кратном увеличении количества кадров.
Кадр как бы насытился сигналом и засветкой до передела и дальше бесполезно.
Опытным путем установлено что в моем Мордоре такое наступает примерно на 3-5 часах выдержки, безотносительно длительности субов.
Пробовалось на 30сек 60сек 120сек 180сек и 300сек.
Для узкополосных снимков этот порог выдержки в несколько раз выше, но и он присутвует.
Да и еще - это для f/5, при увеличении светосилы время насыщения сокращается пропорционально.

[diant]

Для топикстартера, чтобы не отчаивался, но и не обнадеживался. Пример съемки под еще худшим небом, чем Ташкент.

M65 и M66. Москва, небо около 17.5 SQM, в телескоп светит 16-этажка на 6 подъездов (частично спасался блендой).
L - примерно 4 часа (субы по 1 сек, asi183mm), цвета всего около 1 часа (субы по 2 сек, asi178mc). Ньютон 150/750.
То же самое можно было получить под нормальным небом на той же трубе примерно за 5 минут съемки (к вопросу эквивалентности).
Цели выбирались конечно с учетом размера и пиксела.

[Aleksndr]

ибо SNR суммы не улучшается даже при кратном увеличении количества кадров.

Замечаю тоже самое. Я снимаю недалеко от города, красная зона, начитавшись статей и ютубов о съемки в условиях городской засветки, в которых, все примерно сводится к увеличению количества сабов,  старался снимать один объект как можно дольше, всегда думал больше кадров - меньше шума, как в теории.
На практике же картина не такая радужная, после некоторого количества кадров, сигнал/шум перестает расти как ни старайся.
 

[Дмитрий Маколкин]

Я делал так - снимал минутными снимками несколько ночей один объект.
Потом начинал складывать, контролируя шум на фоне суммы, увеличивая количество кадров в стеке.
Вначале все идет по закону снижения шума в корень квадратный из числа кадров, потом это отношение становится все хуже и хуже.
В общем когда уровнь шума на фоне в стеке падает до значений 1-2 дальше можно уже не снимать, ибо SNR суммы не улучшается даже при кратном увеличении количества кадров.
Кадр как бы насытился сигналом и засветкой до передела и дальше бесполезно.
Опытным путем установлено что в моем Мордоре такое наступает примерно на 3-5 часах выдержки, безотносительно длительности субов.
Пробовалось на 30сек 60сек 120сек 180сек и 300сек.
Для узкополосных снимков этот порог выдержки в несколько раз выше, но и он присутвует.
Да и еще - это для f/5, при увеличении светосилы время насыщения сокращается пропорционально.

Это с полной калибровкой? Был ли дизеринг при съёмке?

На очень больших сериях может начать сказываться погрешность калибровки.
Снимая дарки, мы имеем в них некоторое количество шума, как привнесенное шумом считывания камеры, так и "фотонным" шумом самого темнового тока. Если для всей сверхдлинной серии применяется один и тот же мастер-дарк и дизеринга при съёмке не было, то шум суммы лайтов будет стремиться к шуму мастер-дарка.
Та же самая история и с мастер-флетом. Там доминирует фотонный шум (шум сигнала флета много больше шума считывания камеры), который при калибровке вносится в шум лайтов.
По идее, при определении шума в длинной серии нужно или дробить её на подсерии и для каждой подсерии снимать свои калибровочные, или обязательно использовать дизеринг для усреднения погрешностей калибровки отдельных лайтов, вызванных шумами в мастер калибровочных.

[PavelGhost]

Это с полной калибровкой? Был ли дизеринг при съёмке?

Обязательно.

[PavelGhost]

в которых, все примерно сводится к увеличению количества сабов,

Да, и еще увеличение светосилы и переход на чб.
Все это просто ведет к тому что порог достигается быстрее и все.

[ArtDen]

А есть какое-нибудь объяснение, откуда этот порог берётся?

[PavelGhost]

А есть какое-нибудь объяснение, откуда этот порог берётся?

В смысле откуда - есть фон искуственной засветки и его шумы, шумы мы уменьшаем за счет накопления, а постоянная часть остается.

[Дмитрий Маколкин]

А есть какое-нибудь объяснение, откуда этот порог берётся?

В смысле откуда - есть фон искуственной засветки и его шумы, шумы мы уменьшаем за счет накопления, а постоянная часть остается.

Постоянную часть вычитаем с тем или иным успехом и тогда видим полезный сигнал. Конечно, чем выше фон, тем хуже его моделирование в программах обработки - больше его остаточная часть.

[химик]

ибо SNR суммы не улучшается даже при кратном увеличении количества кадров.

Замечаю тоже самое. Я снимаю недалеко от города, красная зона, начитавшись статей и ютубов о съемки в условиях городской засветки, в которых, все примерно сводится к увеличению количества сабов,  старался снимать один объект как можно дольше, всегда думал больше кадров - меньше шума, как в теории.
На практике же картина не такая радужная, после некоторого количества кадров, сигнал/шум перестает расти как ни старайся.

Подтверждаю. Наблюдаю тоже самое, с той лишь разницей, что мой оптимальный предел никакие ни 3-5 часов, а никак не более трех часов, чаще даже меньше, ближе к часу, ну а если объект слабый и ниже 30 градусов, то тут что 15 минут, что 5 часов, существенной разницы не вижу.
P.S. Bortle 8

[Дмитрий Маколкин]

На цветную камеру с двухполосником видел ощутимую разницу между 8 час. накопления и 16 часами.
Bortle 8 - 9, фон неба много больше темнового тока и шума камеры.

[PavelGhost]

На цветную камеру с двухполосником видел ощутимую разницу между 8 час. накопления и 16 часами.

Узкополосники в несколько раз предел раздвигают.
Но пять же только для определенных классов объектов.
ЗЫ Те кто считают что узкополосники полностью убирают засветку - в корне не правы.
В любом случае при том же накоплении за городом будет гораздо лучше.

[PavelGhost]

Постоянную часть вычитаем с тем или иным успехом и тогда видим полезный сигнал.

Вычитаем ВМЕСТЕ с сигналом.Остается только часть сигнала, фон при этом может быть чистый - перчистый.
Похожий эффект дает лаки-имадж.
Там слабые сигналы просто не региристуются и обрезаются.

[p.v.]

Полезный сигнал это разница между накопленным ДД на матрице (полезный сигнал + засветка + шумы) и уровнем мусора (засветка + шумы).
Для красной зоны эти границы намного уже, потому и пределы накопления наступают раньше. Они зависят и от ДД камеры, чувствительности, 1/f и т.д
Соответственно, выше определенного предела копить бессмысленно, потому как засветка копится наравне с полезным сигналом, а кривые сигнала и засветки перестают расходиться. Т.е. ДД полезного сигнала не увеличивается, сколько кадров ни складывай. Выдержка тут определяющей роли не играет и влияет больше на зашумленность отдельного кадра, т.е. на начальную область графика (ближе к нулям), но не на SNR итоговой суммы в перспективе. В серой зоне эти лимиты намного шире и не так быстро выравниваются. А значит и пределы времени накопления намного шире, но тоже не безграничны.

[Pilgrim]

Лженауку какую-то разводите 

Дмитрий очень точно описал где искать ошибки (калибровка). Ещё добавлю про важность отсутствия паразитного света на дарках (из щелей при съемке утром) и полноту светозащиты/баффлинга трубы (отсутствие прямого прострела с неба на матрицу + блендирование створа трубы от ярких прямых источников), эти факторы портят фон, делая его не константой или линейным градиентом засветки, а непредсказуемой кривой высших порядков с кругами и пятнами, что чудовищно усложняет вытягивание протяженных по кадру слабых деталей при любых накоплениях.
Ещё один момент, суммировать конечно взвешенно (FITStacker) чтобы худшие не тянули вниз остальные.

На этом всё. Делайте правильно и будет у вас Сигнал/Шум расти как корень квадратный из количества субов.
Если не получается, ищите что сделали неправильно, а не выдумывайте "фонарный барьер".
Нет его, у меня вся галера на Бортль-7, 5км от центра города с населением 2.5 млн, везде десятки часов, скоро будут сотни. Разумеется не лучшие результаты, однако любое из многочасовых накоплений было не зря и наращивало сигнал/шум до последней минуты, я за этим как дед за самогоном следил, по пробным суммам.

[AlexYu]

пока не заменили оборудование и не придумали как сделать кнопку "шедевр", ваши снимки нужно публиковать в другой теме.

А почему собственно??? Специальная тема не для шедевров. И вообще шедевры-шедевры... На шедеврах свет клином не сошелся. И вообще астрономия -- это отнюдь не разновидность искусства, чего любители шедевров, похоже,не понимают.

[AlexYu]

если хочется получить неотрицательный результат..

Это смотря что считать неотрицательным результатом.

[p.v.]

Лженауку какую-то разводите

Что не так то, я не понял. Я просто описал вам зависимости. Не нравятся, опровергните. Только не надо заменять физику дырками в трубе и приведите обоснование в цифрах, на худой конец.
Про упования на дмитриев и фитстакеров .. идите в другой бар. Тут больше по делу говорят, если есть что сказать. Вы путаете базовые вещи. Каким боком калибровка убирает засветку? Поясните нам темным. И при чем тут градиенты? Давайте еще Луну сюда приплетем, она во всем виновата, как пить дать.
Еще раз. Сигнал с каждым лайтом добавляется, но SNR не растет. Он падает. Это не одно и то же.