astro-talks

Какое ISO использовать в зеркальной камере при съемке DSO?

AnDom писал(а):Какое ISO использовать в зеркальной камере при съемке DSO?

зимой - любое ))

Перигелий Петрович писал(а):

AnDom писал(а):Какое ISO использовать в зеркальной камере при съемке DSO?

зимой - любое ))

Ответ неверный

AnDom писал(а):

Перигелий Петрович писал(а):

AnDom писал(а):Какое ISO использовать в зеркальной камере при съемке DSO?

зимой - любое ))

Ответ неверный

ответов столько же, сколько в мире существует и существовало моделей зеркалок.
помноженое на 3 - зима, лето, межсезонье

Теплее
Я все про свой Nikon D7000. У него с ростом iso шумы считывания практически не изменяются, а вот динамический диапазон заметно уменьшается, отчего, как правило, нативное исо самое что ни на есть Я так понимаю.
Ну а температура... есть же дарки, биасы и т.д.

AnDom писал(а):Теплее
Я все про свой Nikon D7000. У него с ростом iso шумы считывания практически не изменяются, а вот динамический диапазон заметно уменьшается, отчего, как правило, нативное исо самое что ни на есть Я так понимаю.
Ну а температура... есть же дарки, биасы и т.д.

любые шумы по идее снижают ДД. в самом "клиническом" случае из картинки придётся вычитать совсем не чёрный дарк.

голубым на картинке показан сферический диапазон значений сигнала в ваккуме.
синим - реальный, после вычета оффсета и дарка (шума считывания и теплового шума)

При чем здесь это?

при том, что это на ДД влияет

Время года на фотоаппарате не выставить, так что...

AnDom писал(а):Время года на фотоаппарате не выставить, так что...

зато можно использовать ISO, подстраиваясь под текущие условия.

Что увеличение ISO выше нативного даст при съемке DSO? (кроме снижения ДД и увеличения шумов). На клаудях и астрономуру были темы с математическими выкладками в которых доказывалась бессмысленность использования ISO выше нативного.

Вот выдержка из статьи про ISO, ДД... (взято отсюда: https://vasili-photo.com/articles/dynamic-range.html" onclick="window.open(this.href);return false; )
Повышение чувствительности ISO в традиционной фотографии означает замену одной плёнки на другую с более крупным зерном, т.е. происходит объективное изменение свойств самого фотоматериала. В цифровой камере светочувствительность сенсора жёстко задана его физическими характеристиками и не может быть изменена в буквальном смысле. При повышении ISO камера изменяет не реальную чувствительность сенсора, а всего лишь усиливает электрический сигнал, генерируемого сенсором в ответ на облучение и соответствующим образом корректирует алгоритм оцифровки этого сигнала.

Важным следствием этого является снижение эффективного динамического диапазона пропорционально повышению ISO, ведь вместе с полезным сигналом усиливается и шум. Если при ISO 100 оцифровывается весь диапазон значений сигнала – от нуля и до точки насыщения, то при ISO 200 уже только половина ёмкости фотодиодов принимается за максимум. С каждым удвоением чувствительности ISO верхняя ступень динамического диапазона как бы отсекается, а оставшиеся ступени, подтягиваются на её место. Именно поэтому использование сверхвысоких значений ISO лишено практического смысла. С тем же успехом можно осветлить фотографию в RAW-конвертере и получить сопоставимый уровень шумов. Разница между повышением ISO и искусственным осветлением снимка заключается в том, что при повышении ISO усиление сигнала происходит до поступления его в АЦП, а значит, шум квантования не усиливается, в отличие от собственных шумов сенсора, в то время как в RAW-конвертере усилению подлежат в том числе и ошибки АЦП. Кроме того, уменьшение диапазона оцифровки означает более точную дискретизацию оставшихся значений входного сигнала.

Кстати, доступное на некоторых аппаратах понижение ISO ниже базового значения (например, до ISO 50), отнюдь не расширяет динамический диапазон, а просто ослабляет сигнал вдвое, что равноценно затемнению снимка в RAW-конвертере. Эту функцию можно даже рассматривать как вредную, поскольку использование субминимального значения ISO, провоцирует камеру на увеличение экспозиции, что при оставшемся неизменным пороге насыщения сенсора повышает риск получить клиппинг в светах.

Вот топик с клаудей https://www.cloudynights.com/topic/4081 ... try5243168" onclick="window.open(this.href);return false;

AnDom писал(а):усиление сигнала происходит до поступления его в АЦП, а значит, шум квантования не усиливается, в отличие от собственных шумов сенсора, в то время как в RAW-конвертере усилению подлежат в том числе и ошибки АЦП

вот это интересно. как-то не задумывался в этом контексте

AnDom писал(а):...при ISO 100 оцифровывается весь диапазон значений сигнала – от нуля и до точки насыщения...

Жалко, что при астрофото дипскай-объектов реально полезный сигнал обычно располагается сильно не доходя до этой самой "точки насыщения" и оцифровка у подошвы должна его сильнее огрублять, чем оцифровка растянутого (усиленного)...

Пусть полезный сигнал достигает 20% от максимума насыщения, если представить себе всего 10-уровневую оцифровку, то полезный сигнал без усиления будет представлен всего уровнями: 0 и 1. И мы получим сильно влияние артефактов оцифровки в виде всем известных изображений ступенчатой яркости. Если аналоговый сигнал усилен впятеро установкой большего значения ISO (для этого конкретного объекта съемки с той-же экспозицией), то после последующей оцифровки полезный сигнал будет представлен уже 10-ю градациями яркости, артефакты оцифровки будут менее заметны.

Вот примеры:

• https://www.cloudynights.com/topic/5920 ... n-eos-60d/" onclick="window.open(this.href);return false; автор выставлял ISO 1600 и это не вызвало шквала критики при обсуждении.
• https://www.cloudynights.com/topic/5895 ... e-c8-dslr/" onclick="window.open(this.href);return false; - ISO 12800
• https://www.cloudynights.com/topic/5904 ... uster-m52/" onclick="window.open(this.href);return false; - ISO 800
• https://www.cloudynights.com/topic/5905 ... ?p=8084875" onclick="window.open(this.href);return false; - автор сообщает, что обычно работает с ISO 3200
• https://www.cloudynights.com/topic/5905 ... ?p=8086320" onclick="window.open(this.href);return false; - автор спорит с предыдущим и для 60D рекомендует ISO 800, максимум 1600
• https://www.cloudynights.com/topic/5905 ... ?p=8087539" onclick="window.open(this.href);return false; - автор просто рекомендует задирать ISO до максимальных значений, а с шумами потом бороться мультиэкспозицией

А вот как мне кажется вполне разумная статья на эту тему: http://dslr-astrophotography.com/iso-ds ... otography/" onclick="window.open(this.href);return false; из которой в частности следует что нет единого рецепта - оптимальный ISO зависит, как этого следовало ожидать от модели камеры, уровня яркости объекта и технических ограничений на субэкспозиции (со стороны монтировки/гидирования)

[tab=30]Пусть имеется 10-разрядный беззнаковый АЦП. Он кодирует входящие величины
целыми числами от 0 до 2^10-1 (от 0 до 1023). Если займём младшую половину диапазона,
то АЦП станет 9 разрядным - от 0 до 511, четверть - 8 разрядов и так далее.
Чтобы АЦП стал одноразрядным, нужно занять менее 1% диапазона.
[tab=30]Аналоговые шумы конечно лучше цифровых, так как они просто складываются с
сигналом. Цифровые - подменяют сигнал.
[tab=30]При 8-разрядном диапазоне (сигнал/шум 42...54 дБ) изображение считается качественным.
Если предполагается дальнейшая обработка, желательно не менее 10 разрядов (54...66 дБ).
[tab=30]Аналоговый усилитель создаёт меньше помех при работе (более чистое усиление), чем АЦП,
поэтому нужно полное аналоговое усиление.
[tab=30]10-уровневый АЦП неудачно звучит, они обычно бывают 2, 4, 8, 16, 32, ...-уровневые.

Эрнест, пример с 20% и 10-ю уровнями понятен, но имеет ли он отношение к реальности? (если не брать частный случай медленного телескопа и камеры с низкой чувствительностью) При съемке на Nikon d7000 с ISO 280 (единичное усиление для этой камеры) звезды и ядро выгорают много раньше чем заканчиваются возможности трекера. Что нам даст усиление (увеличение ISO) кроме потери еще большего количества данных, уменьшения динамическоно диапазона и сложностей при дальнейшей обработки?
Я читал статьи по приведенным ссылкам. Для каждой модели камеры есть свой "идеальный" ISO и он не совсем "unity gain", хотя, довольно близко.

Собственно звезды - малоинтересный объект съемок. Обычно дипскайцев интересует проработка рисунка их фона - светлых и темных туманностей... А пережженными звездами можно и пожертвовать.
Люди копят экспозицию десятки часов, чтобы вытащить эти вариации яркости (в 1-2% от естественной яркости фона), сделать их видимыми. Предлагать им отказаться от использования 3200 ISO и перейти на многосуточные экспозиции с 100 ISO - как-то безбожно!

более практичный вариант - снимать разные серии для проработки объектов разной яркости, а потом фотошопить склеивать.
собссно, как фотолюбители делают ужасные фотки в стиле HDR

Не спорю. Вопрос приоритетов, такскать.
Я считаю что без hdr невозможно получить весь диапазон яркости. Но вот как этого добиться - пока не понял, а разобраться хочется. Увеличение ISO это всего лишь умножение сигнала. Сделает это фотоаппарат или комп (с калиброванными снимками) - есть разница? Берем чистый RAW и умножаем на компе до посинения

Перигелий Петрович писал(а):более практичный вариант - снимать разные серии для проработки объектов разной яркости, а потом фотошопить склеивать.
собссно, как фотолюбители делают ужасные фотки в стиле HDR

Это понятно, как раз. Но какие параметры варьировать? Выбержку или ISO?

AnDom писал(а):

Перигелий Петрович писал(а):более практичный вариант - снимать разные серии для проработки объектов разной яркости, а потом фотошопить склеивать.
собссно, как фотолюбители делают ужасные фотки в стиле HDR

Это понятно, как раз. Но какие параметры варьировать? Выбержку или ISO?

думаю в общем случае выгоднее будет выдержку взять максимальную, которую позволяет трекер. просто чтобы всегда получать максимум сигнала.

Так может еще и ISO поднять, скажем, до 3200? Хочется конкретики.
Допустим, максимальный ДД камеры - 6 уровней (стопов, EV), разрядность 12бит (пример и цифры из ссылки приведенной мной выше, чтобы не сидеть с калькулятором). Мы получили кадр при условиях максимального ДД, в итоге у нас 4096 дискретных уровней яркости с распределением по стопам: 64, 128, 256, 512, 1024, 2048. Если мы начинаем тянуть тени при постобработке, то можем получить грубый градиент, т.к. в тенях у нас всего 64 уровня яркости.
Если мы в два раза увеличиваем ISO и получаем ДД в 2 раза ниже (3 стопа), мы теряем области с максимальной яркостью (выгорание, сигнал равен нулю). Оставшийся сигнал (3 стопа) записывается в 12 бит? Мы получим тень с 512 уровнями яркости вместо 64?

AnDom писал(а):Увеличение ISO это всего лишь умножение сигнала. Сделает это фотоаппарат или комп (с калиброванными снимками) - есть разница?

Разница в том, что повышенный ISO приводит к умножению аналогового сигнала, до его оцифровки. А после оцифровки (в том числе и на компе) вы можете умножить только цифровое (целочисленное) представление сигнала. В последнем случае ступеньки (разница в величине сигнала соседних пикселей) просто умножается, но не пропорционально исходному (аналоговому сигналу) а пропорционально уже огрубленному - целочисленной разнице между ними.

Нарисуйте профиль пологого холма, потом (1) нарежьте его ступеньками на 2-3 уровня - получите грубо оцифрованную копию холма, ну и умножьте его ступенчатую модель ну хоть на 4 (коэффициент усиления); в альтернативном преобразовании (2) сначала растяните профиль вверх в 4 раза, а уже потом нарежьте его ступеньками на 10-12 уровней. И сравните рисунки между собой и вы поймете в чем проблема в использовании малых ISO для темных объектов.

Т.е. при оцифровке сигнал огрубляется, получаются ступеньки. При постобработке "высота ступени" увеличивается, получается градиент (становится заметен) . Это понятно.
Битность оцифровки полезного сигнала (несгоревшего) остается те же 12 бит? Сузившийся ДД описывается теми же 4096 градациями?

AnDom писал(а):Так может еще и ISO поднять, скажем, до 3200?

можно и так, но сколько нужно будет сделать серий с разной выдержкой, чтобы на 3200 прорисовать без пережигания "андромеду" от края рукавов до центра?

AnDom писал(а): Битность оцифровки полезного сигнала (несгоревшего) остается те же 12 бит? Сузившийся ДД описывается теми же 4096 градациями?

в теории да. если производитель не напихал каких-нибудь сильно умных и неотключаемых "улучшайзеров" перед АЦП