Астрофотографии среднего уровня

[Ihtamnet II]

P.S. по поводу "детских" вопросов, все таки хотелось бы услышать мнения людей которые занимались обработкой цифровых изображений.

Свидетельство нужно или что?

Да, а с аппаратным bin у меня не было камер, предполагаю что он реализован для монохромных CCD только.

Нет, есть (был) настоящий биннинг на цветных ССД, но не любительского уровня.
Биннинг на КМОПе, даже монохромном, уже "китайский" от рождения, ввиду отличия технологии считывания кадра.

[ma][im]

Свидетельство нужно или что?

Свидетельство гроссмейстера?  Да ладно, я шучу - не обижайтесь, но на этом форуме от Вас я видел только умные поверхностные ответы в различных областях, однако лично Ваших результатов в практической ЛА я не обнаружил.
А ответ я хотел получить хотя бы по этому пункту:

надо ли делать какую-либо нормировку при расчете SNR, например SNR = 20*lg( (Asignal - Anoise) / Anoise) ?

Чтож Вы не написали если специалист - это ахинея!
я нарочно опечатался и имел ввиду SNR = 20*lg( (Asignal - Anoise) / 1). Специалиста я имел в виду в области разработки софта по обработке изображений.

[ma][im]

Почему я предложил нормировку, допустим мы работаем с 8битной монохромной картинкой (0 – минимальное значение яркости, 255 – максимальное значение яркости). У нас есть два примера, на первом Anoise = 100, Asignal = 125 а на втором Anoise = 10, Asignal = 35. Получается в обоих случаях Asignal – Anoise = 25, но если считать SNR строго по формуле получается SNR1 = 1.94 дБ, SNR2 = 10.88 дБ. А если вычесть Anoise из числителя и знаменателя (в знаменателе оставим единицу чтоб не делить на 0) получим SNR1 = 27.96 дБ, SNR2 = 27.96 дБ. Легко заметить, что минимально возможное значение SNR для 8ми битной картинки составит SNRmin = 0 дБ, а максимально возможное SNRmax = 48.13 дБ. Для 16ти битной в свою очередь SNRmin = 0 дБ, SNRmax = 96.33 дБ.
Формула работает если Asignal – Anoise >= 1. Если объект черный на белом фоне получим отрицательное значение Asignal – Anoise. Тогда итоговая формула (не важно объект белый на черном фоне или наоборот) будет выглядеть так:
if(Asignal == Anoise)
        SNR = 0;
else
        SNR =  20*lg( abs(Asignal - Anoise) / 1 );

[StarDiver]

По поводу бининга в ZWO 1600ММ-С какой-то там все же есть. 

Проводил сравнение как только в руки попала камера и сравнивал ее с QHY23, тест в профильной теме оставлял.
Результаты:

ASI 1600 LRN bin2 - S/N = 10.52
ASI 1600 HDR bin2 - S/N = 5.39
ASI 1600 UG bin2 - S/N = 9.61
ASI 1600 LRN Bin1 - S/N = 6.0

Нас интересует:
ASI 1600 LRN bin2 - S/N = 10.52
ASI 1600 LRN Bin1 - S/N = 6.0

[ma][im]

По поводу бининга в ZWO 1600ММ-С какой-то там все же есть. 
Проводил сравнение как только в руки попала камера и сравнивал ее с QHY23, тест в профильной теме оставлял.

Отлично, уже появились какие-то цифры И кстати да, я забыл что надо проверять в разных режимах усиления еще (LRN, UG, HDR).
А замер SNR фитстакером делался?
P.S. да кстати еще очень интересен показатель SNR QHY23 bin1

[StarDiver]

Перепроверил, благо фиты все на месте... Результат тот же, что и прошлый раз, но чуть разные области задействованы.

1. Bin1
2. Все bin2
3. Так для сравнения CCD в bin2.  (так, не радуемся, ниже объясняю в чем косяк....  )

P.S. да кстати еще очень интересен показатель SNR QHY23 bin1 Его нет, я в нем на ШК не снимаю. А привинчивать камеру второй раз, уже было лень, да и привел я его только в сравнение QHY23 и ASI1600 чтобы понять для себя, чем стоит жертвовать полем съемки или сигналом.

Да, замер фитстекером, его таблички и интерфейс.

[StarDiver]

Короче по QHY23 был не прав  Сейчас внимательнее посмотрел инфо файла, это 1200 сек, против 180 сек.  Видимо когда сравнивал схватил не тот файл, а из серийной съемки колечка. 

[StarDiver]

Реабилитируюсь косяком с QHY23 - другим экспериментом, берем FIT колечка в bin1 и конвертируем его в bin2 программным методом, например через Nebulosity (которая у меня оказалась под рукой) тремя алгоритмами которые она предлагает, сумма, среднее и адаптивный и сравниваем с 'железным' bin2 в камере.... Скрин ниже.

[ma][im]

Короче по QHY23 был не прав   Сейчас внимательнее посмотрел инфо файла, это 1200 сек, против 180 сек.   

Фух, я уже думал выбрасывать 1600mm - но подумал что это скорее всего сумма, а оказалась значительно бОльшая выдержка.

Реабилитируюсь косяком с QHY23 - другим экспериментом, берем FIT колечка в bin1 и конвертируем его в bin2 программным методом, например через Nebulosity (которая у меня оказалась под рукой) тремя алгоритмами которые она предлагает, сумма, среднее и адаптивный и сравниваем с 'железным' bin2 в камере.... Скрин ниже.

Спасибо, интересный эксперимент, но 2 дБ это как бы очень немного и на глаз практически не заметно. Хотя 1600mm также всего на 4.5 дБ повышается SNR и получается программный биннинг 1600mm не так уж и плох.
P.S. и еще что бы совсем было интересно - какой SNR bin1 картинки выше?

[StarDiver]

.S. и еще что бы совсем было интересно - какой SNR bin1 картинки выше?

Я же приводил скриншот выше с ним.   13,92

[ma][im]

Я же приводил скриншот выше с ним.   13,92

Точно, сорри за невнимательность.

Тогда попробую подитожить результаты сравнения:
QHY23      S/N: Bin1 = 13.92 Bin2(soft) = 27.1 Bin2(hard) = 29.3
1600mm  S/N: Bin1 = 6.0 Bin2(soft) = 10.52
Отношение SNR:
QHY23: Bin2(soft)/Bin1 = 1.95 Bin2(hard)/Bin1 = 2.1 Bin2(hard)/ Bin2(soft) = 1.08
1600mm: Bin2(soft)/Bin1 = 1.75
Что показывает этот тест – погрешность сравнения SNR программного бининга двух камер (QHY23 & 1600mm) выше чем прирост SNR при аппаратном бининге QHY23

[StarDiver]

Я же приводил скриншот выше с ним.   13,92

Точно, сорри за невнимательность.

Тогда попробую подитожить результаты сравнения:
QHY23      S/N: Bin1 = 13.92 Bin2(soft) = 27.1 Bin2(hard) = 29.3
1600mm  S/N: Bin1 = 6.0 Bin2(soft) = 10.52
Отношение SNR:
QHY23: Bin2(soft)/Bin1 = 1.95 Bin2(hard)/Bin1 = 2.1 Bin2(hard)/ Bin2(soft) = 1.08
1600mm: Bin2(soft)/Bin1 = 1.75
Что показывает этот тест – погрешность сравнения SNR программного бининга двух камер (QHY23 & 1600mm) выше чем прирост SNR при аппаратном бининге QHY23

Бррр. откуда КХУ23 взялась, по ней нет данных, которые можно было бы сопоставить.

[Ihtamnet II]

Проводил сравнение как только в руки попала камера и сравнивал ее с QHY23, тест в профильной теме оставлял.

Можно уточнить:
1. Экспозиция было одинаковая или пропорционально биннингу уменьшалась?
2. Кадры полностью калиброваны перед замером SNR?

[Юрий Торопин]

но если считать SNR строго по формуле получается SNR1 = 1.94 дБ, SNR2 = 10.88 дБ.

Спасибо, интересный эксперимент, но 2 дБ это как бы очень немного и на глаз практически не заметно. Хотя 1600mm также всего на 4.5 дБ повышается SNR и получается программный биннинг 1600mm не так уж и плох.

Я вот посмотрел последние 2 страницы темы, и никак не пойму, при чём тут (в измерении S/N) децибелл... 
Это понятие ВООБЩЕ не применяется в дискуссиях о детектируемости оптического сигнала в астрономии...

[ma][im]

Я вот посмотрел последние 2 страницы темы, и никак не пойму, при чём тут (в измерении S/N) децибелл...    
Это понятие ВООБЩЕ не применяется в дискуссиях о детектируемости оптического сигнала в астрономии...

Окей я по аналогии с PSNR(https://en.wikipedia.org/wiki/Peak_signal-to-noise_ratio) считал что SNR астрономических фотографий имеeт широкий динамический диапазон и его выражают в дБ.
На сколько я понимаю fitstacker выводит результат просто как отношение S/N без логарифмирования? И результаты представленные выше надо так и воспринимать?

[Юрий Торопин]

Совсем не "Окей", а просто поток слов, бессмысленных в контексте астрофото...

На сколько я понимаю fitstacker выводит результат просто как отношение S/N без логарифмирования?

да, при этом S/N зависит от того, по какому объекту измеряется сигнал.... Не существует универсального единого значения S/N для выбранной астрофотографии...

[ma][im]

Совсем не "Окей", а просто поток слов, бессмысленных в контексте астрофото...

Не очень понимаю вашу категоричность, почему бы не сделать утилиту (самостоятельную или скрипт к тому же пиксу) которая оценивает качество картинки(промежуточной/итоговой) в дБ? И которая может оценивать не только качество ярких туманностей на темном фоне, но и наоборот (проверил, fitstacker кстати в этом случае выдает отрицательные значения).
Тем более в других областях обработки изображений (например, специальной) SNR часто выражают в Дб. Для человека сразу будет понятнее число от 0 до 96дБ (16бит картинка), чем, например, отношение S/N = 12348 (81.8 дБ).

[StarDiver]

Проводил сравнение как только в руки попала камера и сравнивал ее с QHY23, тест в профильной теме оставлял.

Можно уточнить:
1. Экспозиция было одинаковая или пропорционально биннингу уменьшалась?
2. Кадры полностью калиброваны перед замером SNR?

1. Одинаковой. если не брать косяк с кху23 )
2. Нет и считаю, что так и должно быть, так как замеряем физический выход результата из камеры, а не косметику.

[PavelGhost]

Теоретически бинниг 2х2 должен должен был выдать улучшение SNR раз в 8.
Зы - давайте тему сделаем отдельную лучше для обсуждения.

[ma][im]

Зы - давайте тему сделаем отдельную лучше для обсуждения.

Численные критерии качества астрофотографии, оценка эффективности программного и аппаратного бининга
P.S. хорошее название для небольшой статейки.