Друк

[Гість]

Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
24 Квітня 2024, 09:04:02

1 година 1 день 1 тиждень 1 місяць Назавжди

Увійти

[Новини]

•    Новини
•      Астрономія
•      Астрозаходи
•    Життя клуба
•      Новини
•      Проекти
•      Заходи
•      Звіти про спостереження
•      Документи
•    Статті
•      Обладнання та телескопи
•      Спостереження
•      Астрофотографія
•      Астрософт
•      Астрономія в Україні
•      Астрономи шуткують
•      Інше
•     
•      Файловий архів

Наш канал

Наші сайти

Астро-сайти

Програми

Наш канал

Наші сайти

Астро-сайти

Програми

[mnn72]

Создам темку для себя и тех кто интересуется этим направлением наблюдений.
Итак, сижу уже пару недель осваиваю методу. Благодаря Валере (Буйный астроном) кое что в этом деле становится светлее, но есть темные пятна. Например одно из них. Как наблюдать яркие переменки типа Шелиак, Алголь? Ведь для того чтобы звезда была не перезжена нужно делать очень короткую выдержку при которой на кадре только исследуемая звезда, а как же тогда делать фотометрию если в кадре больше никаких звезд нет?

[SP]

Если у вас действительно так, что на кадре с яркой звездой при достижении максимального числа отсчетов для данной камеры вообще нет слабых звёзд (или их SNR<<30), значит у вас крайне малое поле. Нужно использовать другое, более широкоугольное оборудование. Если звёзды всё-таки есть, но их мало и они слабы, можно применить сумму кадров.

[mnn72]

Ага, значит суммировать можно?

P.S. SNR у меня больше 30 и поле 29х24 минут.

[M_M]

SNR<<30

Т.е. "слабая" опорная звезда должна иметь не менее 900 отсчетов,  (в предположении нулевого фона). Округляя до 1024 получаем 10 разрядов.
Отсюда вытекает разрядность необходимой камеры. Чтобы в одном кадре получилась опорная и переменная, они обе должны оказаться в диапазоне от 900 до максимального числа отсчетов.
Можно ли преодолеть это ограничение? Да, можно. Используя технику накопления фотонов несколькими снимками. 4 снимка увеличивают SNR примерно вдвое . 16 - в  4 раза.

[mnn72]

Т.е. если у меня камера 16 bit, то десятка снимков должно хватить для нормальной фотометрии. Или может сделать несколько с пересвеченной иследуемой звездой, а потом на готовый просто наложить одиночный со звездой с снятой без пересвета (30000-40000 отсчетов) ?

[M_M]

Уточнение.
16 бит - разрядность АЦП. Значение имеет максимально достижимое число электронов.
Будучи помноженным на коэффициент усиления, отсчеты могут быть большими, но SNR отсчитывается от числа электронов (пренебрежем шумами считывания для больших чисел). Т.е. требуемые 900 электронов после усилителя могут превратиться, например, в 3245 отсчетов.

И таки да, сравнение можно делать по разным снимкам, если между ними есть известный коэффициент пересчета. Благо ошибка линейности ПЗС намного ниже чем ожидаемая ошибка шума квантования.
По перепаленым звездам тоже можно проводить сравнение, но там другой механизм определения яркости (аппроксимация по неперепаленому кольцу). Можно, но сложно.

[mnn72]

Уточнение.
16 бит - разрядность АЦП. Значение имеет максимально достижимое число электронов.
Будучи помноженным на коэффициент усиления, отсчеты могут быть большими, но SNR отсчитывается от числа электронов (пренебрежем шумами считывания для больших чисел). Т.е. требуемые 900 электронов после усилителя могут превратиться, например, в 3245 отсчетов.

И таки да, сравнение можно делать по разным снимкам, если между ними есть известный коэффициент пересчета. Благо ошибка линейности ПЗС намного ниже чем ожидаемая ошибка шума квантования.
По перепаленым звездам тоже можно проводить сравнение, но там другой механизм определения яркости (аппроксимация по неперепаленому кольцу). Можно, но сложно.

Китайский язык 
А так, чтобы понятно было среднестатистическому ЛА  Проще говоря: есть ли методика фотометрии ярких звезд 

[SP]

А так, чтобы понятно было среднестатистическому ЛА  Проще говоря: есть ли методика фотометрии ярких звезд

Есть. Возьми фотообъектив - на поле в десяток градусов будет достаточно звёзд сравнения.

[M_M]

Несколько поясняющих тезисов к китайской грамоте.
Для некоторых случайных процессов существует оценочная величина средней величины отклонения от среднего значения, равная корню квадратному их числа отсчетов. Это можно интерпретировать как шум. Т.е. при среднем значении числа отсчетов за определенный интервал времени в 100 единиц, в серии опытов мы будем получать значения 96 107 112 98 95 89 101 итд.  Соотношение сигнал/шум получается тоже корень из числа отсчетов. Для получения большого соотношения нужно набрать этих отсчетов побольше.

В нашем случае мы имеем дело с подсчетом электронов за время экспозиции, которые соответствуют числу пойманных фотонов с поправкой на КПД.

Реальная электроника подсчитывает эти электроны измерением напряжения заряда конденсатора, который пропорционален числу электронов. Между измерителем и вольтметром стоит усилитель. В идеале должен быть один отсчет АЦП на 1 электрон. Но идеал недостижим. Опуская подробности, просто примем на веру, что 1-му электрону соответствует некоторое число отсчетов АЦП. Это число может быть как больше, так и меньше 1.

16-ти разрядный АЦП не может насчитать более 65525 отсчетов. А пойманных электронов в ячейке может быть и больше... Тогда коэффициент обычно применяют усиление меньше единицы. Если наоборот, максимально ячейка может накопить, скажем, 10000 электронов, то для уменьшения влияния шумов считывания усиление делают побольше, так чтобы 65535 отсчетов АЦП соответствовало насыщению, упомянутым 10000 электронов, т.е. коэффициент усиления = 6.5. Для уровня насыщения в 100000 электронов для охвата всего диапазона усиление нужно 0.65. Но это не всегда оптимально. Для отлова слабых объектов ставят усиление побольше, смиряясь с неизбежным перепалом ярких звезд.


Два снимка с разными экспозициями можно сравнивать, используя знание о высокой линейности АЦП. Если за 10 секунд некая звезда поставляет нам в среднем 1000 фотонов, то за 20 секунд там будет 2000 фотонов. Линейность проверял лично для двух кеноновских матриц. Незначительная нелинейность наблюдается непосредственно перед насыщением. Аналогичные исследования можно найти и для других матриц, например на сайте DxO. Учет темновых токов и пр. калибровок оставляю за рамками тезисов.

Подякували

1 :mnn72

[mnn72]

Немного посветлело. Спасибо.

Я нашел выход из ситуации - прикрутил Canon к ED-шке... Поле получилось почти 3х2 градуса (через редуктор). Вега при 60-ти секундной выдержке набирает не более 4000 отсчетов проницание при этом до 13m. Вот что-то не проверил SNR, но думаю должно уложиться в оптимальное значение 

[M_M]

Вега при 60-ти секундной выдержке набирает не более 4000 отсчетов

Это точно Вега?
Даже на ISO100 жестокий перепал должен быть.

[mnn72]

Вега при 60-ти секундной выдержке набирает не более 4000 отсчетов

Это точно Вега?
Даже на ISO100 жестокий перепал должен быть.

Хе, в том-то и дело, что Вега. Я сегодня ночью и по Шелиаку и по Алголю прошелся. Не знаю что будет с результатами, но первые впечатления более чем - поле громадное, звездюль куча, дипы до 10m различимы без проблем.

[tlgleonid]

Есть еще один способ. Делается два снимка. Один снимок с короткой выдержкой, что бы звезда была непересвечена, а второй снимок, сразу после первого, с большей выдержкой (скажем, в 100 раз). Потом делается фотометрия по двум снимкам.
Брать далекие яркие звезды не стоит, особенно если стоит задача выделить тонкие эффекты, поскольку существенно меняется поглощение и яркость фона. 

Подякували

1 :mnn72

[mnn72]

Спасибо Леня, я вообще ждал что ты тоже что-нибудь подскажешь. Ты ведь тоже на этих переменках "собаку съел" 

[M_M]

Между Вегой (0m) и 10m в 2.5¹⁰ = 9536 (раз).
при 4000 отсчетах на Веге ... хм... пол-отсчета на объекте 10m обнаружить вряд ли удастся.

[mnn72]

Между Вегой (0m) и 10m в 2.5¹⁰ = 9536 (раз).
при 4000 отсчетах на Веге ... хм... пол-отсчета на объекте 10m обнаружить вряд ли удастся.

Ой, прошу прощения, я ошибся от недосыпа  3000 - 4000 отсчетов это Шелиак и Алголь. У Веги конечно же больше в раз 10. Точно не помню, но помню что был доволен тем что камера "видит" ее без пересвета.

[M_M]

В предположении что Шелиак и Алголь - 3-я звездная, и имеют ~4000 отсчетов, 10 звездная имеет в 2.5⁷=610 раз меньше отсчетов, т.е. около 6 отсчетов, на уровне шумов, но вытянуть до "различимо" можно. При этом Вега в 2³15 раз больше отсчетов, т.е. около 60000, в 16 бит вписывается.  Если не секрет, что за камера?

[mnn72]

В предположении что Шелиак и Алголь - 3-я звездная, и имеют ~4000 отсчетов, 10 звездная имеет в 2.5⁷=610 раз меньше отсчетов, т.е. около 6 отсчетов, на уровне шумов, но вытянуть до "различимо" можно. При этом Вега в 2³15 раз больше отсчетов, т.е. около 60000, в 16 бит вписывается.  Если не секрет, что за камера?

А шо секретного CANON 1000D без IR фильтра. Вообще чтобы ни быть голословным я вечером гляну точнее. Просто занимался двумя вышуказанными звездами и их параметры запомнились. Про Вегу точнее скажу вечером, но то что она была без пересвета и меньше 60000 точно (но по-моему выдержка при этом была 30 сек.)
Лег спать уже на рассвете поэтому чуть заблудился в циферках 

[M_M]

Canon 1000D имеет 12 бит АЦП. Отсюда вытекает максимально возможное число в пикселе 4095. Если сформировать как бы единый RGB пиксель, то теоретически вчетверо  больше, практически - раза в 2.5. Вега без перепала на 60 сек - верится с трудом. У ED80 c корректором это ~F/6.25.  Речь о ней?

[SP]

Делается два снимка. Один снимок с короткой выдержкой, что бы звезда была непересвечена, а второй снимок, сразу после первого, с большей выдержкой (скажем, в 100 раз). Потом делается фотометрия по двум снимкам.

Что-то я не пойму. На первом снимке не будет проработавшихся звёзд сравнения и корректной фотометрии не будет. На втором снимке звезда будет персвечена и фотометрии тоже не получится.
Как две кривых фотометрии дадут одну правильную?
Если речь идёт о сумме, так в этом случае она будет некорректной.