Il CAMPIONAMENTO in ASTROFOTOGRAFIA e come ottenere il massimo dettaglio nelle foto astronomiche
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- เผยแพร่เมื่อ 28 ส.ค. 2024
- Molto spesso c'è la falsa credenza che sia la dimensione dei pixel a determinare il livello di dettaglio delle immagini, ma in realtà non è proprio così!
Il campionamento rappresenta la capacità di un sistema digitale di rappresentare l'informazione analogica e nel caso della fotografia astronomica si parla di risoluzione secondo d'arco / pixel, ovvero il massimo dettaglio che ciascun pixel della camera riesce ad esprimere in un sistema ottico, pertanto la lunghezza focale gioca un ruolo fondamentale in questa equazione. :)
Formula per calcolare il campionamento:
C (arcsec/px) = (dimensione_pixel (micron)/ lunghezza_focale (millimetri)) * 206.3
Criterio di Rayleigh:
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Calcolatore campionamento ideale:
astronomy.tool...
#campionamento #astrofotografia #teoremadinyquist
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⚙️ Skywatcher Star Adventurer: amzn.to/3bW5oOm
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⚙️ Skywatcher EQ6 GoTo SynScan: bit.ly/2VRPPll
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Promemoria per me stesso: mai girare video con nuvole che vanno e vengono in continuazione 😆 Scusatemi i cambi continui di luce!
Tutto molto chiaro e utile. Solo un suggerimento... Considerato che ci si rivolge anche a principianti alle prime armi, sospetto che parlare di o , di o , in riferimento a concetti poco familiari, come campionamento o fwhm, potrebbe non essere sempre di immediata comprensione. Magari rammentare (proprio un accenno) ogni volta se corrisponde a un valore numerico più alto o più basso, potrebbe essere di aiuto a una più immediata comprensione.
Ottimo lavoro, comunque. Grazie
Ciao Carlo! Ah sì ho capito cosa intendi, come per la magnitudine faccio lo stesso "errore", perché più alta vuol dire meno luminosa 😄 Grazie del suggerimento!
Complimenti! probabilmente la migliore spiegazione (senza formule) sull'importanza e sul concetto del campionamento. Forse non sarebbe stato male spiegare (in un prossimo video?) il perché al teorema di Nyquist si potrebbe fare una "variante" nel caso di fotografia planetaria. Così come motivare che il sovracampionamento produce anch'esso effetti deleteri se i nostri pixel eccessivamente piccoli riducono ( a parità di prezzo del CCD) la capacità di raccolta dei fotoni o comunque l'efficienza quantica del sensore. Per completare l'argomento, qualche nota sulla ripresa in binning con pro e contro potrebbe essere utile nella seconda puntata. I miei modesti suggerimenti all'ottimo lavoro già fatto!
Ciao Luca, grazie mille per i suggerimenti tutti giustissimi! Sulla parte del binning in realtà nel video c'era, ma poi l'ho tagliata perché il video diventava troppo lungo e forse troppo ricco di informazioni! 😄 Merita un episodio a parte!
Ottima spiegazione come sempre. Ho una domanda, il filtro che utilizzi per la camera di guida serve per diminuire il campionamento? E quindi così l'autoguida vede meglio dove scappa la stella?
Ciao Andrea! Per la camera di guida uso un filtro taglia infrarosso per rendere le stelle più piccole e leggermente più a fuoco :)
grazie mille video super chiaro ;)
Grazie mille Roberto!
Ottima spiegazione grazie! Quindi mi pare di capire che il diametro del telescopio e quindi la capacità di raccogliere più luce dal sistema ottico non conta?
Corretto! Contano la lunghezza focale e la dimensione dei pixel del sensore. Il rapporto focale e l'apertura influiscono su altri aspetti, se ti va c'è un video di approfondimento sul canale 🙂
Ciao a tutti. HELP ME!
Ho avuto in regalo un C8 edge hd (versione 60° anniversario in carbonio) su montatura AVX go to con porta autoguida.
Guardando più volte diversi video sul campionamento e sull'autoguida perfetta non sono ancora in grado di decidere quale setup acquistare per imaging planetario e deep sky e mettere tutto in remoto:
il rivenditore mi consiglia un focheggiatore elettronico zwo EAF, una camera di acquisizione zwo asi 294 mc pro (a colori e raffreddata) ed una zwo asi air pro (con i bug ed i limiti che ho imparato dai video, ma per ora mi è comoda).
Quindi da quello che ho letto dal libro di Daniele Gasparri sul campionamento, considerando che i pixel della 294mc pro sono di 4,63 micron, per il planetario, con una barlow 2.5x porto il rapporto focale a 25 e lalunghezza a 5300 e dovrei esserci visto che il seeing da me è quasi sempre molto buono (1,5 circa) disattivo autoguida e procedo.
Fin qui (vi prego di correggermi se ho detto castronerie) non dovrebbero esserci problemi... invece i problemi, per me, nascono nel momento in cui mi prefiguro di andare sul deep sky perché: non so se con un riduttore 0,7 e quindi portando la lunghezza focale a circa 1430mm che tipo di autoguida potrebbe andare bene e con quale camera (il rivenditore consiglia guida fuori asse zwo e camera zwo asi 224 mc) e soprattutto se la 294 mc pro rimane adeguatamente campionata per l'acquisizione.
Grazie a tutti gli helpers!
Ciao Angelo, ho visto che ti hanno già risposto sul gruppo :)
Per il Deep Sky si possono fare anche molte pose da pochi secondi per fare venir bene l'immagine? Comunque il video è fatto molto bene.
Ciao Cristian! Sì, anche se le pose lunghe sono preferibili per raggiungere un buon segnale rumore che con pose troppo brevi non sarebbe altrimenti raggiungibile..per brevi cosa intendi?
Ciao Marco, complimenti per i tuoi video che spesso riguardo. Ma come faccio a sapere la FWHM della sera in cui fotografo? esiste un programma che la calcola? Il resto mi è tutto chiaro.
Grazie
Ciao, 13:10 correre ai ripari vuol dire, o aumentare la focale con una lente di Barlow oppure usare il riduttore di focale nel caso contrario, o ancora usare la tecnica del binning, esatto?
Alla fine tutto dipende da cosa vogliamo riprendere, dalle ottiche a disposizione, e dal seeing della serata.
Esattamente Fiorenzo, se stiamo sottocampionando vogliamo ridurre la FL e viceversa! Ovviamente prendiamo sempre in considerazione che aggiungere qualsiasi vetro al treno ottico implica sempre una leggera degradazione dell'immagine, seppur minima :)
@@AstroPills Ciao Marco, dalla campagna in phd2 la FWHM è sempre compresa tra i 3,5 ed 4,00, sono valori di seeing molto scarso, dalle tue parti come va?
@@fiorenzomanganiello2853 dipende, ma fidati che PHD2 digerisce anche meglio stelle non perfettamente a fuoco. Infatti queste sono meno soggette alla turbolenza atmosferica ☺️
buonasera, ottimo video, anche se non capisco molto le formule! io possiedo uno skywatcher 250/1000, ed ho acquistato una asi 224 per planetario, è una accoppiata accettabile o devo cambiare la camera?, grazie
Ciao Claudio! Considerando che il tuo strumento risolve a 0.54", un campionamento ideale sarebbe sui 0.18". Di conseguenza hai bisogno di una Barlow per raggiungere il valore ideale, sicuramente sopra a 2x. Ora io non sono un esperto di planetario, ti parlo più a livello teorico, vediamo se qualcuno più preparato di me in quest'ambito può direzionarti meglio 😉
@@AstroPills grazie, provvederò con una 3x
Ciao Marco mi chiedevo come calcolare il fwhm della mia città (Palermo). C'è qualche formula matematica o qualche sito che posso consultare?
Ciao Fabio! La FWHM varia in continuazione, dipende dalla turbolenza atmosferica. È il migliore valore di messa a fuoco che riesci a raggiungere sostanzialmente
E come faccio a sapere a che livello è in quel momento? Se ad esempio è un livello 3 o 5?
@@fabiogervasi982 dal valore di messa a fuoco numerica: se ottieni al meglio 2, la tua FWHM è 2. Se non sai cos'è la messa. Fuoco numerica c'è un video a riguardo 😉
Ah perfetto grazie mille mi hai chiarito i dubbi☺️
Video con approfondimento interessante. Ho una domanda da neofita: che camere planetarie consiglieresti per C8 edge hd con seeing basso? Grazie.
Ma nella formula quando parli di lunghezza focale ... intendi quella effettiva o quella equivalente ?
Esempio pratico se io uso una D7100 con mini-pixel da 3.78 micron e un obiettivo fotografico da 400 mm in realtà è come se usassi 600 mm per il fatto di crop, ma nella formula devo considerare 400 o 600 perché il risultato cambia parecchio.
E poi che relazione c'è tra il risultato che ottengo dalla formula e l'errore medio che ottengo nella mia guida ?
Grazie e continua cosi !
Ciao! No no, non facciamo confusione, conta la focale reale che è un 400mm e la dimensione del pixel! Quindi devi usare 3.78 e 400 nella formula, il fattore di crop non va assolutamente considerato 😊
La "focale equivalente" purtroppo, a causa del nome "focale" si pensa che sia una misura di "lunghezza focale", in millimetri, insomma. Invece non lo è affatto. La cosiddetta "focale equivalente" è una misura ANGOLARE (sebbene espressa in mm). "Focale equivalente" infatti è la CONTRAZIONE di "ANGOLO di campo EQUIVALENTE a quello della FOCALE x sul formato 135" (comunemente detto anche 35mm o full frame).
@@videogemini esatto! Il cosiddetto fattore di crop non va preso in considerazione, altrimenti vorrebbe dire per analogia che sui sensori più piccoli le stelle si muovono più velocemente e viceversa!
Ciao marco. Avrei qualche domanda. L'argomento campionamento è ancora per me un piccolo scoglio da superare perché mi risulta un po' difficile. Allora:
Secondo quella formula matematica, io ottengo un valore espresso in arcosecondi corretto? Bene. Ora se il mio strumento ha un potere risolutivo massimo di 0.8, e usando quella formula, in base ad un sensore X ottengo il valore 1.61 arcosecondi significa che sono sovracampionato no? E quindi in base al valore 0.8 e 1.61 possiamo dedurre cosa?... Ed è qui che mi blocco.
Seconda domanda: il valore medio del fwhm come lo ricavi?
Grazie e scusami se mi sono espresso malissimo 😅
Ciao Salvo!
No il potere risolutivo con il sovra-sottocampionamento non c'entra, va comparato con il seeing e la qualità del cielo. 1.6 è un po' al limite per il deep sky, soprattutto se ti capita una serata di buon seeing. Deve essere almeno il doppio del segnale analogico che è determinato dal seeing e che viene calcolato con la full width at half maximum (FWHM). Quindi in una serata di seeing medio sei tra i 2 e 4 secondi d'arco di FWHM e quindi il campionamento ideale sarebbe tra 0.8 e 1.8 (valori dati a spanne). La FWHM la vedi dai software di acquisizione quando fai ad esempio la messa a fuoco e devi prendere il considerazione il valore più basso che riesci ad ottenere dopo aver fatto il fuoco con il setup.
@@AstroPills ok e nel mio caso che uso asi air e non visualizzo il valore di FWHM ma quello di Hfd? Stesso principio? Valore più basso?
Sì esatto, c'è una puntata dove spiego la differenza tra FWHM e HFD o HFR, guardatela se ti va 😄
Complimenti per i concetti espressi, come sempre davvero molto utili, comunque tornando ai miei problemi di guida, ieri sera dopo parecchio tempo ho riprovato, non sono andato male, sempre un RMS totale di 1,3 (media), questo dopo aver creato in PHD un nuovo profilo selezionando un binning di 2 anzichè di 1, per prova sono riuscito a fare uno scatto da 10 minuti con stelle puntiformi, comunque secondo me il problema è legato al telescopio, anche con le frizioni completamente aperte, sento ancora un leggero attrito almeno da un lato di AR, che ne pensi?
Ciao Franco! Ottima idea il binning 2x lo uso anche io! Per quanto riguarda l'ascensione retta che oppone un minimo di resistenza, un po' è normale non va liscissima come se fosse olio per fortuna 😄
Lo hai notato con la montatura carica o scarica? Verso est o ovest?
@@AstroPillsA montatura carica, se non sbaglio lo fa da ovest ad est, in sintesi mentre da est a ovest se sbilanciata cerca di tornare al centro, da ovest ad est la montatura resta dov'è.
@@francored4166 allora posso dirti che anche la mia ha un leggero attrito più pronunciato se ruoto verso est, devi vedere se guida meglio prima o dopo il transito del meridiano, hai già provato?
@@AstroPills proverò a vedere, il paradosso e che mi sembra guidasse meglio quando gli avevo installato più peso
Ti faccio un'altra domanda: avrei intenzione di crearmi un set-up piccolo da usare a casa e quindi vorrei prendermi un telescopio o anche un teleobiettivo
di piccole dimensioni, ma se faccio la verifica sul sito astronomytools il risultato mi va sempre completamente a destra in rosso! Che devo fare, devo lasciar perdere?
Grazie.
Oddio Mimmo che setup volevi farti?? Mai visto un setup tutto verso il rosso eheh!
@@AstroPills Stavo pensando al redcat della wo, oppure il tele 135mm della samyang che molti astrofotografi usano e mi piace molto,
ma con la mia canon eos 60d modificata, ho sempre questo risultato. Comunque, ho notato che provando altre corte focali, va sempre in rosso!!!
Non so che pesci prendere.
@@uanesdeiro ahh certo quelle focali o hai un pixel pitch bassissimo, tipo di 1um oppure andrai sempre in undersampling!
@@AstroPills Ok, però vedendo foto fatte da altri, il risultato non mi sembra poi così male!
@@uanesdeiro no il risultato non è brutto, infatti quel tool non ti dice che farai foto brutte 😄
Ciao astropills vorrei sapere se a Gaeta nelle spiagge va bene fare astrofotografia
Nel caso vedi una mappa sull'inquinamento luminoso il mio obbiettivo è quello di ottenere la via lattea
@@carlojtv6624 ciao! Difficile da dire solo con le mappe, se a sud hai stabilimenti ed altre fonti di inquinamento luminoso direi di no, per la via Lattea devi avere un sud pulito 😉
@@AstroPills Gaeta è molto piccola e comunque sarò vicino al mare cercherò di andare nel posto migliore
Ottimo video Marco! Però non ho capito una cosa sul planetario, devo campionare al triplo cioè che devo prendere il valore che esce fuori dal valore teorico del telescopio di
120/Diametro e moltiplicarlo per 3 ? Perché nel mio caso secondo me ho dei problemi, ho un sensore di 2.4 micron e lo monto sul c11 a 2800 di focale, ma c'è qualcosa di strano nelle riprese, come se mancasse informazione! Può dipendere da quello? Ho avuto la stessa sensazione sul 152/900 e barlow x2 in ripresa solare :/
Ciao Tommy! Allora quello che dici tu è la formula di Rayleigh e rappresenta il potere risolutivo massimo del telescopio in base all'apertura, invece per il campionamento dipende dalla dimensione dei pixel del sensore e dalla lunghezza focale ed è limitato dal seeing e dal potere risolutivo ottico del sistema. Attualmente tu hai un campionamento bassissimo con 2.8u e 2800mm di focale 😄 Parliamo di 0.21 "/px! Sei in oversampling, quindi non dovresti avere problemi di basso dettaglio, al contrario potresti vedere una formica sulla luna se il tuo C11 e il cielo te lo permettessero 😆
@@AstroPills quindi con questa configurazione secondo te sul c11 ha senso aggiungere una lente di Barlow?
A livello di dettaglio non guadagneresti nulla, il massimo col tuo sistema ottico la raggiungi con un seeing di circa 1!
@@AstroPills tutte le sere insomma! 😂😂
Un sito che utilizzo per avere una indicazione di massima sul seeing è questo: www.meteoblue.com/en/weather/outdoorsports/seeing/rome_italy_3169070.
Si può inserire la località ed avere un quadro abbastanza affidabile.
Ciao Valerio! Sì anche Clear Outside è un'app/sito abbastanza affidabile che mi sento di consigliare!
Grazie, per me purtroppo sono concetti un po' ostici e quindi di non facili, quindi mi sono affidato al sito che hai messo nel link.
Il problema è che poi ti da una specie di risposta in inglese, dove non ho capito molto.
Io ho una reflex dove la dimensione dei pixel è di 4.30 e i telescopi, nel Newton è un 150/750, mentre l'Astrografo rifrattore
è un 80/352 e visto che non essendo sul campo per il valore di Seeing ho messo Ok Seeing 2-4" FWHM giusto una via di mezzo e nel caso del Newton, mi da ok,
mentre sull'Astrografo dove la linea è sul giallo tendente all'arancio, mi da il seguente messaggio, che se lo traduco con il traduttore automatico, non si capisce molto bene:
The ideal pixel size for OK Seeing (2-4" FWHM) seiing is: 0.67-2" /pixel.
This combination leads to under-sampling. This reduces the influence of guiding errors and improves signal to noise at the expense of finest detail. OK for widefield imaging.
Che vuol dire?
Grazie
Ciao Mimmo! Vuol dire che hai un campionamento inferiore a quello che dovresti avere (undersampling), questo implica che hai un miglior rapporto segnale rumore a spese di minor dettaglio :)
@@AstroPills Quindi non ci posso fare niente, giusto?
Purtroppo no..che camera e telescopio stai usando? Usi riduttori?
@@AstroPills Scusa se ti rispondo in ritardo, ma sono stato impegnato. Il telescopio in questione è un Rifrattore Astrografo TS 80/352 e
questo ha più di 3 lenti, quindi ha già un qualcosa di interno. Mentre per la camera ho una Canon Eos60D modificata Super IRv Cut.
Io visto che abito tra le montagne, per vedere se ho un buon cielo guardo quanti dettagli ci sono quando il sole tramonta fra l'albero e la sua ombra e mi faccio una idea se fotografare la sera😂
È un ottimo metodo! Occhio però che seeing cambia in corso di serata, ahimè 😄
Spero di capirci qualcosa almeno questa volta! :D
Se non capisci è solo colpa mia tranquillo 😆
@@AstroPills Ahahahahah....alla fine ho, finalmente, capito qualcosina!!! Ho più che altro una curiosità, da dove scatti tu, che FWHM medio hai?
Dipende dalle sere.. però tra 1.5-3.5 di media, in serate eccezionali ho visto anche 1!