О разрешении в планетной фотографии

[kryptonik]

Когда я наловчусь получать такие артефакты как Юрий, я буду счастлив. И Гиппократу мы клятвы не давали, можем вредить, как захотим (изображению).  К чему сомнения? Долой барьеры и пределы! Другое дело, что пока несмысля  и до дифракционного предела доберешься, семь потов сойдет. А у Юрия системный подход, никто из нас не знает в этой области и 10 процентов от него. И результаты соответствующие. И чего я со своими 10% буду сомневаться в его результатах? Работать надо.

[Дядя Лёша]

При определенной обработке начинают появлятся артифакты и весь спор и заключается, где предел этой обработки.Заканчивается ли он при достижении оптического разрешения или нет.Вот в чем суть дискуссии.

При не совсем правильном  подходе к обработке артефакты получаются на снимках далёких от "оптического предела" с большей вероятностью.

[Владилен]

Если не в четвёртый... Обидно, что тема интересная, а толку с неё ну 0 голимый. Все стоят на ВЕРЕ.

При определенной обработке начинают появлятся артифакты и весь спор и заключается, где предел этой обработки.Заканчивается ли он при достижении оптического разрешения или нет.Вот в чем суть дискуссии.

Николай Алексеевич, какой критерий отсутствия артефактов Вы считаете достоверным? Достаточно ли Вам будет критериев применяемых для оценки адекватности математических моделей?

[varta]

Если не в четвёртый... Обидно, что тема интересная, а толку с неё ну 0 голимый. Все стоят на ВЕРЕ.

При определенной обработке начинают появлятся артифакты и весь спор и заключается, где предел этой обработки.Заканчивается ли он при достижении оптического разрешения или нет.Вот в чем суть дискуссии.

Николай Алексеевич, какой критерий отсутствия артефактов Вы считаете достоверным? Достаточно ли Вам будет критериев применяемых для оценки адекватности математических моделей?.

Я уже писал,что если на интегральном снимке получается оптическое разрешение,то дальнейшие обработка, типа деконволюции, уже излишни.Я как понимаю Вы имеете в виду статистический метод?

[Владилен]

Ну, да обычная статистика. Если перед Вами будет снимок, где каждая точка с 95% вероятностью будет отражать реальную яркость объекта, Вас бы это устроило? Вне зависимости, проходил снимок обработку или это просто сумма кадров.
Ваши вопросы я в целом считаю обоснованными, так как сейчас реальность полученных снимков приходится проверять путем сравнения со снимками, произведенными на инструментах, у которых не было дифракционного или атмосферного ограничения.

[Mihail Sedyh]

А это, собственно результат восстановления картинки. Изображение увеличено в 10 раз, поэтому можно все разглядеть попиксельно. Если автор (ВК) выложит оригинал картинки, то можно узнать что является артефактом на изображении после обработки, а что нет. Если необходимо, могу провести более глубокую оптимизацию, и можно получить более четкую картинку, но, думаю, этого для начала достаточно.

Хотел бы обратить внимание, что на мой взгляд тест получился не вполне корректным, ибо непонятен объект, который мы смоделировали. Если это звезды, то должны быть либо точки (1х1пиксель), либо эмитация центрального максимума кружка Эри (диаметр одинаков, распределение= ну пусть Гаусса, яркость=градация серого). Что мы сымитировали кружками разного диаметра, прямоугольного профиля и одинаковой яркости - не совсем понятно....

Впрочем, тема относится к изображению планет, поэтому можете прислать размытое планетное изображение.

Запросто.
Взял Flaming Pear LunarCell -фильтр фотошопа. Сгенерил абстрактную планету (картинка 1000х1000), перевел в 16бит (фильтр только в 8 работает), перевел в Ч/Б, размыл гаусом на 2,5 пикселя, уменьшил в 4 раза. Все эти бредовые манипуляции нужны были, чтобы слегка заполнить промежутки 8битной гистограммы в 16битном пространстве. В результате получил резкое ч\б 16 бит изображение несуществующей (дабы не было априорной информации) планеты с большим количеством мелких деталей.
Далее размыл Гауссом в ФШ с радиусом 5.0. Вот результат размытия. Кто хочет - может попробовать обработать - посмотрим какие артефакты можно получить обработкой... Исходник соответственно потом опубликую.

[Владилен]

Михаил, Вы открываете новый олимпийский вид спорта для астрономов! А нельзя ли перед всеми процедурами размывания нарисовать рядом с краем обычную звездочку для изучения PSF. Чтобы не искать снова сферического коня в вакууме.

[Андрей Т.]

А это, собственно результат восстановления картинки. Изображение увеличено в 10 раз, поэтому можно все разглядеть попиксельно. Если автор (ВК) выложит оригинал картинки, то можно узнать что является артефактом на изображении после обработки, а что нет. Если необходимо, могу провести более глубокую оптимизацию, и можно получить более четкую картинку, но, думаю, этого для начала достаточно.

Хотел бы обратить внимание, что на мой взгляд тест получился не вполне корректным, ибо непонятен объект, который мы смоделировали. Если это звезды, то должны быть либо точки (1х1пиксель), либо эмитация центрального максимума кружка Эри (диаметр одинаков, распределение= ну пусть Гаусса, яркость=градация серого). Что мы сымитировали кружками разного диаметра, прямоугольного профиля и одинаковой яркости - не совсем понятно....

Впрочем, тема относится к изображению планет, поэтому можете прислать размытое планетное изображение.

Запросто.
Взял Flaming Pear LunarCell -фильтр фотошопа. Сгенерил абстрактную планету (картинка 1000х1000), перевел в 16бит (фильтр только в 8 работает), перевел в Ч/Б, размыл гаусом на 2,5 пикселя, уменьшил в 4 раза. Все эти бредовые манипуляции нужны были, чтобы слегка заполнить промежутки 8битной гистограммы в 16битном пространстве. В результате получил резкое ч\б 16 бит изображение несуществующей (дабы не было априорной информации) планеты с большим количеством мелких деталей.
Далее размыл Гауссом в ФШ с радиусом 5.0. Вот результат размытия. Кто хочет - может попробовать обработать - посмотрим какие артефакты можно получить обработкой... Исходник соответственно потом опубликую.

Классный Марс получился!

[Mihail Sedyh]

Михаил, Вы открываете новый олимпийский вид спорта для астрономов! А нельзя ли перед всеми процедурами размывания нарисовать рядом с краем обычную звездочку для изучения PSF. Чтобы не искать снова сферического коня в вакууме.

Как я уже сказал, единственное преобразование - размытие Гаусса в ФШ с радиусом 5.0. Любой может размыть им точку или любой другой объект по своему усмотрению. Никаких других преобразований нет, шумов нет, ФРТ полностью известна. Единственный источник потерь - дискретизация в 16битном пространстве.
Если есть какие-то пожелания типа уменьшить размытие, уменьшить контраст, добавить шумов определенной частоты  - можно легко реализовать.

[4D]

Я думаю что шумов уже не надо. Информации и так большая часть потерялась при переводе картинки из 16 в 8 бит. Мы ведь всё-таки работаем с изображениями планет в в 16-ти битном пространстве.
Поковырялся, но феноменального улучшения не заметил. Хотя, конечно, стало более смотрибельно. Ничего кроме хайпассов не использовал. Сначала перевёл в 16 бит, увеличил в 4 раза масштаб, чтоб и работать было проще, и заполнить пробелы в гистограмме. Потом работал над резкостью. Когда мне показалось достаточно — слил все слои в один и уменьшил до исходного размера.
Если интересно — могу выложить.

[Mihail Sedyh]

Информации и так большая часть потерялась при переводе картинки из 16 в 8 бит.

Не понял. Зачем Вы переводили картинку в 8 бит?  
Из 8 бит по определению ничего вытащить нельзя....

Ничего кроме хайпассов не использовал.

Это фильтр ФШ? В данном случае он никак не может помочь, т.к. смысл обработки в получении более высоких пространственных частот, чем изначально есть на картинке.

[4D]

Не понял. Зачем Вы переводили картинку в 8 бит? 
Из 8 бит по определению ничего вытащить нельзя....

Потому что дурачок. Вставил в изображение в новый восьмибитный документ.

Это фильтр ФШ? В данном случае он никак не может помочь, т.к. смысл обработки в получении более высоких пространственных частот, чем изначально есть на картинке.

Он самый.
Подумал, и понял, что вы правы. Ну и хорошо, что не выложил. Столько косяков напорол. 

[Gera]

... смысл обработки в получении более высоких пространственных частот, чем изначально есть на картинке.

Такая обработка называется "сверхразрешение". Получить без доп. информации амплитуды и фазы гармоник частотой выше предельной нельзя - это вечный двигатель.
См. хотя бы  рис. 3.18 у Михельсона - все ЧКХ ограничены по частоте при аподизации одной величиной.
Обработка может сузить фронты свет/тень (это полностью корректно только если известен профиль)- но для этого не требуются СВЧ.   

[Mihail Sedyh]

Такая обработка называется "сверхразрешение". Получить без доп. информации амплитуды и фазы гармоник частотой выше предельной нельзя - это вечный двигатель.
См. хотя бы  рис. 3.18 у Михельсона - все ЧКХ ограничены по частоте при аподизации одной величиной.

Ну так вся тема построена на противостоянии теории и практики.....

Обработка может сузить фронты свет/тень (это полностью корректно только если известен профиль)- но для этого не требуются СВЧ. 

Профиль конечно полностью известен. Если бы исходником был квадрат - половина черная, половина белая, то границу после размытия можно было бы восстановить либо зная ФРТ, либо владея априорной информацией об объекте и подобрав ФРТ (кстати, на таком размытом объекте присутствуют высокие пространственные частоты?). Вопрос в том, насколько можно восстановить детали, существенно меньшие  величины размытия.

[Gera]

Да нет никакого противостояния теории и практики, разруха в головах/с/. Из-за недостаточного владения этой самой теорией, извините. Все я выше говорил, и про частные случаи.
У Вас, насколько  я понимаю, главный камень преткновения - как телескоп разрешает двойную теснее  чем 109/Д в зелени с помощью ЦЭ. Причем это видно визуально без всякого "вытягивания частот".  Вы при этом считаете, что такой телескоп будет передавать частоты выше предела Д/Л на протяженном некогерентном обьекте. Не будет. Заужение (подъем) фронта (от центрального максимума) происходит в результате изменения фаз из-за ЦЭ уже существующих гармоник. Физически максимальная частота - это величина обратная расстоянию между дифкольцами больших номеров(предельно слабых) - это следует просто из определения импульсной характеристики(ФРТ). Они одинаковы у всех распределений на зрачке. Физика рулит, математика ей служит.    Чем лучше обработчик представляет физику того, что он делает нажиманием кнопок, тем меньше всяких "противостояний".

[Mihail Sedyh]

Да нет никакого противостояния теории и практики, разруха в головах/с/. Из-за недостаточного владения этой самой теорией, извините.

Моя фраза относилась к моему мнению о данной теме, а не о предмете обсуждения.

У Вас, насколько  я понимаю, главный камень преткновения - как телескоп разрешает двойную теснее  чем 109/Д в зелени с помощью ЦЭ. Причем это видно визуально без всякого "вытягивания частот".  Вы при этом считаете, что такой телескоп будет передавать частоты выше предела Д/Л на протяженном некогерентном обьекте.

Простите, не могли бы Вы уточнить, на основании чего Вы сделали такие выводы о моем мнении?

[Gera]

У Вас, насколько  я понимаю, главный камень преткновения - как телескоп разрешает двойную теснее  чем 109/Д в зелени с помощью ЦЭ. Причем это видно визуально без всякого "вытягивания частот".  Вы при этом считаете, что такой телескоп будет передавать частоты выше предела Д/Л на протяженном некогерентном обьекте.

Простите, не могли бы Вы уточнить, на основании чего Вы сделали такие выводы о моем мнении?

  Вобще-то на основании давнего спора несколько месяцев назад насчет "критерия 70/Д".    Если превратно понял - виноват, ошибся, прошу прощения   

[Mihail Sedyh]

Вобще-то на основании давнего спора несколько месяцев назад насчет "критерия 70/Д".

На самом деле, когда несколько лет назад я предлагал этот "критерий" речь шла скорее об оценке сверху максимального разумного масштаба изображения на матрице при планетной съемке на ч\б матрицу с учетом статистической обработки в зависимости от апертуры. Значение чисто эмпирическое основанное на анализе довольно большого количества фактического материала из разных источников (т.е. никакой теоретической базы я под него не подводил). Выше данного значения разгонять масштаб особого смысла не имеет даже при условии достаточной яркости (подчеркну - для обработки, которую сейчас можно назвать "стандартной"). При меньшем же масштабе можно потерять (не вытянуть) мелкие детали в основном за счет недостаточной пространственной частоты дискретизации матрицей. (При некотором опыте это вполне отчетливо чувствуется в процессе обработки). В тот момент мне показалось удачным привести данное значение в той же форме, что и у критерия Релея, о чем позже пожалел, т.к. это стало восприниматься  "посягательством на каноны". Тем не менее на практике данная оценка вполне работает.

[Yuri_18]

Интересно, но "критерий 70/D" я также встречал в книге у Сикорука - речь шла о визуальном разделении двойной звезды самыми опытными наблюдателями при идеальных условиях...

[Mihail Sedyh]

В данном случае это просто сопадение. Т.е. может и есть какая-то связь, но в тот момент я эту визуальную оценку не имел в виду, да и предлагал собственно диапазон - 70/Д - 80/Д. Просто выражение в такой форме позволяло абстрагироваться от матрицы, т.к. для ч\б и цветной масштаб соответственно должен быть разным.
К слову, согласно Котельникову данный критерий предполагает масштаб на ч\б-матрице 35-40/Д ["/пиксель], на цветной - 25-29/Д для зеленого канала и 18-20/Д для синего и красного.