Dark o non Dark, Flat o non Flat... questo è il dilemma!

[Paolo Maria Ruscitti]

...A volte sono necessari, altre sono indispensabili.
Comunque introducono rumore.
Il mio suggerimento è questo:
non crogiolatevi del fatto che i dark possano ridurre il rumore, cercate piuttosto di raffreddare il vostro sensore
non crogiolatevi del fatto che potete fare dithering, cercate piuttosto di avere una guida perfetta.
non crogiolatevi del fatto che potete fare i flat, cercate piuttosto di avere un sensore pulito e un'ottica spianata, un cielo non inquinato e secco.

Per fare un buon vino occorre uva buona, se usi uva cattiva, certo si può sempre correggere, ma a parte che ti verrà a costare di più, quanto otterrai un prodotto sempre scadente.

Io vi esorto alla perfezione, anche se pensate non sia raggiungibile,

Sarà che non mi è mai piaciuto stare ore e ore davanti al computer per "elaborare" un immagine

Apro qui questa discussione per non essere OT dall'altra parte! Per continuare senza perdere il filo ho aperto con l'ultimo post di Pering.
Condivido sostanzialmente le tue osservazioni. Anche io non amo elaborare per ore e anche io ritengo necessario avere di partenza del buon materiale da elaborare. Il problema però credo sia più complesso, nel senso che, per esempio, io opero con una DSLR e raffreddarla si può, ma se vuoi un lavoro professionale l'operazione costa quanto l'acquisto di una nuova CCD che per ora non posso fare. E allora anche se la temperatura esterna è di -10 °C, come certe volte capita, il sensore della Canon durante l'utilizzo è a temperatura ben superiore, cosa che non giova al rumore e non mi permette di saltare i dark, altrimenti hot pixel e cose varie si spercano.
Sul dithering il discorso è più articolato. Non lo si effettua perché la guida non è precisa, ma lo si effettua per spalmare il segnale indesiderato in modo casuale. Ci sto riflettendo un poco sopra, ma non credo che la cosa migliore sia avere 10 frame tutti esattamente allineati già alla partenza, cioè con un'ipotetica guida perfetta. A naso ho l'impressione che durante la somma mediana (o altra) la "statistica" non funzionerebbe bene. Ma su questo, ripeto, ci sto riflettendo e quindi potrei dire delle cavolate!
Sul flat ugualmente ci sono più cose da dire. Sicuramente è bene avere uno strumento che illumini completamente il sensore. Piccolo OT. Proprio per questo motivo sto ultimando l'autocostruzione di un nuovo telescopio Newton da 200 mm (ecco perché ultimamente utilizzo il 130) con un secondario tale da illuminare completamente il campo della EOS 350D. Resta però il problema della polvere (con un po' di pazienza però si può quasi superare del tutto).
Per quanto riguarda le condizioni del cielo, allora dovrei lasciar perdere in partenza e cambiare hobby. Se ci riflettiamo forse potremmo riprendeer solamente allo zenit di Fonte Vetica, perché se si scende verso l'orizzonte, anche da lì le condizioni no sono più ottimali.
Insomma è vero che bisogna tendere alla perfezione, è vero che non è "salutare" stare ore davanti al PC per vedere un'immagine, ma alternative valide veramente che possano completamente superare i problemi descritti, per ora non ne ho trovate.

[Pering]

Bene, vedo che il problema è sentito e se ne può parlare.
Però è immenso.........comunque tenterò di mettere qualcosa sul piatto.
In effetti bisogna distinguere: DSLR, (al 100% canon con filtro baader planetarium), io ho la 300D e la 450D.
dark, la 300D ha due..., come li chiamano "ampliblog", non ricordo, comunque due parti a destra illuminate in maniera esagerata. e quindi si deve applicare per forza.
la 450 è abbastanza pulita e si quindi si potrebbe .... evitare. Mi sono costruito con pochi spiccioli una coold box, l'ho usata sulla 300D con profitto e la sto adattando alla 450D. Da usare comunque solo d'estate, o comunque quando la temperatura è al di sopra dei 0°C.
L'unico problema che ho con la coold box è il peso e l'aggancio al treno ottico in modo che non si creino flessioni.
I pixel caldi, ma sono veramente pixel caldi? io ho potuto notare che ce ne sono di quelli che compaiono sempre allo stesso posto e di quelli che sono occasionali, specie con la 8330 sono numerosi e fanno dei vermi, uno schifo.
Con quelli occasionali il dark non funziona, anzi a volte è peggio perchè se il dark ha dei vermi bianchi, diventano neri una volta applicato il dark.
Altra cosa se si fa ditering o ci sono le flessioni (dithering naturale)questi pseudo pixel caldi hanno la tendenza a formare anche degli agglomerati e quindi il comando elimina pixel caldi non li considera più come pixel caldi e quindi non li elimina.
Comunque con le canon ho sempre applicato i dark, sia d'estate che d'inverno.
Una cosa posso dire l'effetto pioggia è sparito quando sono sparite le flessioni.
Avete avuto l'occasione di vedere le mie foto fatte a fonte vetica con la 450D senza cold box e senza dithering, e faceva caldo, e nella seconda serata c'era molto vento, io stavo nel famoso corridoio rumore si, però niente effetto pioggia.
Analizziamo meglio il problema dithering da profani naturalmente:
Spostare l'immagine sul sensore fa si che l'immagine si formi su pixel diversi di volta in volta.
Per esempio se c'è una colonna bruciata (nera) le informazioni di detta colonna sono zero, allora se si sposta le informazioni non registrate possono essere recuperate nelle altre pose. Questo è vero ed è anche giusto, quando si ha la sventura di avere un ccd difettato. Anche perchè anche se sposto, la riga nera c'è sempre e i danni si spalmano ma non si eliminano.
Comunque questo non è il caso delle canon e non è il caso dell'atik 314L e similari, che hanno il sensore da questo punto di vista perfetto.
E quindi? perchè affannarsi a usare il dithering quando non necessario?
Non commento per ora ciò che ha scritto sull'argomento Paolo Maria, attendo che ci rifletta su per bene, mi aspetto grandi cose da lui.
Fine prima parte

[Paolo]

Racconto la mia esperienza partendo da un commento alla citazione iniziale di Edoardo:

...A volte sono necessari, altre sono indispensabili.
Comunque introducono rumore.

Eh si! Visto che ogni frame ripreso con la CCD ha una certa quantita' di rumore associato, qualunque operazione tra questi (divisione, sottrazione o altro) non potra' che aumentare il rumore del frame risultante. La sottrazione del master dark restituisce un piacevole effetto estetico dovuto alla scomparsa dei pixel caldi (la cosiddetta mappa termica) ma in realta' si aggiunge rumore in tutto il frame. Analogamente dividendo per il master flat, si "spiana" il campo ma si aggiunge di nuovo una certa quantita' di rumore. Sappiamo anche che il rumore introdotto e' funzione del numero di frame che compongono i master frames, per cui se vogliamo farci del male basta che usiamo per la calibrazione pochi o addirittura un solo frame.

Detto questo occorre capire se il gioco vale la candela, considerando soprattutto la strumentazione in nostro possesso. Caro Edo, magari si potessero facilmente ottenere le condizioni che hai elencato! L'unica, poiche' e' decisamente dipendente dalla nostra negligenza, mi sembra la pulizia del sensore (e dei filtri) ! Il resto e', diciamo, piu' complicato!

Dark. Con camere come la SXV-H9 mono (ma funziona anche con la 8300 mono), il modo per ottenere un risultato apparentemente simile (valido per finalita' estetiche) all'applicazione del master dark e' quello di trattare ogni singolo frame con il filtro "Hot pixel" o Median 3x3 con parametro da 1 a 5. Cio' toglie la mappa termica senza incrementare il rumore. Nel caso di camere a colori con matrice di Bayer, purtroppo l'applicazione di questi filtri non e' altrettanto efficace. Le nette differenze di segnale fra pixel e pixel sotto diversi filtri colore creano qualche problema (il median 3x3 produce artefatti e un vistoso deterioramento generale) Sto parlando naturalmente dell'applicazione sul frame prima del debayer. Non e' pensabile usare questi filtri sull'immagine a colori dove un singolo pixel caldo "accende" 4 o piu' pixel, peggio ancora sulla JPG che estende ulteriormente la difettosita' ai pixel adiacenti. Per questo direi che, se si vogliono buoni risultati con le reflex digitali e in generale con sensori a colori, non c'e' sostituto all'applicazione del master dark (prima del debayer).

Flat. Come dicevo nell'altro topic, la necessita' del flat (sempre per sole finalita' estetiche) dipende anche dalle caratteristiche del soggetto. Se il rapporto tra il minimo e massimo livello misurato sul master flat e' molto piu' basso di quello del soggetto rispetto al fondo cielo, si potrebbe realizzare una elaborazione che minimizza l'effetto visivo della caduta di luce per vignettatura o per macchie dovute alla polvere. E' il caso della ripresa di soggetti relativamente luminosi. Cercando invece di evidenziare un soggetto debole, vignettatura e ombre saltano fuori prepotentemente e sono in grado di nascondere o modificare le morfologie del soggetto. Uno dei casi piu' sensibili al problema e' la ripresa di deboli code cometarie. Se questa sfuma verso il bordo l'applicazione del master flat e' fondamentale. Un consiglio generale e' quello di prendere i frat frames all'inizio della sessione fotografica e non alla fine. Se non altro si ha la possibilita' di pulire il sensore prima delle riprese! Una forte vignettatura o una profonda ombra causata dalla polvere sul cammino ottico sono visibili anche con un solo frame, ma per osservare le piu' deboli variazioni di luce (quelle che andranno poi a fare i conti con il soggetto) consiglio la media non non meno di 20 flat frames. Infine occhio a mettere in relazione il flat (per effetti di vignettatura) con il fondo cielo rischiarato dall'inquinamento luminoso. La vignettatura e' un problema del telescopio, non del cielo. Anche se ti trovi in Namibia la nebulosa, come le stelle e tutto il resto del segnale catturato nel campo, ai bordi del frame subiranno comunque una caduta di luce, da riequilibrare mediante divisione per master flat.

Per il rumore a pioggia tempo fa ne abbiamo parlato sul forum:

viewtopic.php?f=13&t=1766

Come giustamente dite e' legato alla traslazione dei pixel caldi/freddi in fase di stacking e non viene fuori con CCD monocromatici (come la SXV-H9), pero' affligge non poco le riprese con le reflex digitali con le quali, evidentemente, non e' facile ottenere una rimozione completa dei difetti cosmetici. Eventuali giochi o flessioni differenziali sono purtroppo presenti sulla maggior parte della strumentazione amatoriale. Per quanto robusti siano i raccordi tra le ottiche o i focheggiatori, e' veramente raro che questo problema non si presenti con le ottiche rivolte in ogni punto del cielo. Se il dithering aiuta e non costa nulla non vedrei motivi per non utilizzarlo.

...io ho potuto notare che ce ne sono di quelli che compaiono sempre allo stesso posto e di quelli che sono occasionali, specie con la 8330 sono numerosi e fanno dei vermi...
...
...anzi a volte è peggio perchè se il dark ha dei vermi bianchi, diventano neri una volta applicato il dark

Cosa intendi esattamente? Raggi cosmici? Di solito sono rettilinei. Il master dark non deve assolutamente avere "nuovi" particolari luminosi oltre i pixel caldi. Per motivi come questo nel combinare i dark viene utilizzata la mediana e non la media dei singoli frames.

A presto
Paolo

[Pering]

Sul dark sostanzialmente sono d'accordo.
Anche sul flat, il ragionamento fila.
Solo una precisazione, in caso di inquinamento luminoso, l'effetto vignettatura aumenta, cioè è più visibile, perchè aumenta la luce diffusa, e diminuisce il rapporto segnale rumore. Quindi l'applicazione del flat è inevitabile se si vuole recuperare la foto....
Per il dithering il motivo principale per non usarlo è proprio la casualità.
Quando vado ad analizzare i vari frames, io vedo se ci sono stati dei movimenti di traslazione e di rotazione e ciò mi porta a migliorarmi. Applicando il dithering non potrei sapere di quanti pixel si è spostata l'immagine dal 1° all'ultimo frame.
Un'altro motivo è la riduzione dell'area di ripresa, anche se minima.
Un'altro è che se i difetti ci sono questi vengono spalmati, mediati su un'area più vasta e quindi sono più difficilmente eliminabili.
Poi secondo me costa, prima di tutto tempo, e poi bisogna usare appositi programmi.
Circa i da me detti vermi, sono degli agglomerati di pixel caldi a forma di mezze lune irregolari si intende composti da 10 - 15 pixel che quindi non vanno via con il comando hot pixel.
Apro una parentesi: Queste discussioni sono senz'altro utili, però per crescere veramente si dovrebbero organizzare dei corsi, anche tra di noi, per condividere le nostre problematiche, che poi sono di tutti gli astrofili fotografi.
Per esempio, il famosissimo Astrobond ci sta facendo delle lezioni con desktop remoto sull'elaborazione delle immagini fatte con le Canon e noi, dell'AAT, gli siamo veramente riconoscenti perchè assumiamo delle conoscenze che lui ha acquisito con innumerevoli ore passate al computer.

[Paolo]

Bellissima l'idea del corso attraverso il desktop remoto! Bisogna pero' trovare il tempo per organizzarsi. Ancora meglio, come giustamente dici, poterci incontrare e lavorare insieme, magari con un video proiettore. Visto che il numero dei locali (diciamo almeno gli abruzzesi) sta crescendo, ci si potrebbe pensare. Come avrai avuto modo di notare la maggior parte degli amici scrive da molto lontano e gli operanti in zona, fino a poco fa, eravamo davvero due gatti...

Nel frattempo speriamo di renderci utili anche con questi argomenti spot. D'altra parte lo scambio di esperienze e' uno dei principali scopi di un forum come questo.

... in caso di inquinamento luminoso, l'effetto vignettatura aumenta, cioè è più visibile, perchè aumenta la luce diffusa, e diminuisce il rapporto segnale rumore. Quindi l'applicazione del flat è inevitabile se si vuole recuperare la foto....

Probabilmente mi sono spiegato male. Se non hai affatto inquinamento luminoso ma, per la vignettatura, nella bella nebulosa inquadrata spariscono o si attenuano le propaggini che si trovano vicino ai bordi del frame, la foto non va recuperata ugualmente?

E' interessante quello che dici sul dithering e capisco che possono risultare validi diversi punti di vista. Io non ho avuto modo di metterlo in pratica perche' la mia H9 non crea artefatti per cui non conosco i dettagli precisi. Da quanto ho letto sulla guida di Astroart questa funzione sposta il campo ad ogni frame in maniera casuale di +/- 0.5 pixel. Credo che statisticamente non finisca per traslare di molto il campo. O almeno molto meno di quanto lo facciano le dannate flessioni differenziali. Anche secondo me una grande traslazione dovuta a problemi meccanici deve essere corretta a prescindere, ma in questo caso credo che ce ne accorgiamo perche' non riusciamo ad allungare la durata delle subpose, pena l'elongazione delle figure stellari.

Davvero non capisco cosa sono quei vermetti che, se ho letto bene, li hai rilevati anche sulla ST-8300. Puoi postare un ingrandimento? Si trovano di quella forma su un singolo frame? Mi scuso per l'OT.

Ciao ciao
Paolo