Ciao a tutti e complimenti a Marco per il suo interessantissimo post riguardante il flat.
Avrei però un dubbio al riguardo.
Premetto che potrei essere io a sbagliare clamorosamente, ma intervengo proprio perchè voglio capire.
Nel post si dice che per risolvere il problema della qualità statistica dei flat viene applicata una operazione matematica di riscalatura dei livelli tramite una funzione logaritmica per mezzo di Astroart.
Il mio dubbio è proprio su questo punto, ossia, come è possibile che il rapporto S/N del flat migliori applicando una funzione matematica ai dati originali?
Io temo che per quanto si trattino matematicamente tali valori originali il reale rapporto S/N non cambi, anzi, al limite potrà peggiorare.
In sostanza, magari i valori di Average e Deviazione standard si "allontaneranno" gli uni dagli altri ed aumenterà così il loro rapporto, ma facendo ciò a posteriori operando matematicamente sui valori originali ( e quindi non apportando nuovi dati con altre immagini reali) non è che a quel punto si perde l'analogia fra il rapporto Average/Dev. Standard ed il rapporto S/N?

Sicuramente con tale metodo si potrà forse correggere la pendenza dei profili, ma quanto al rapporto S/N finale dell'immagine dello spettro ho la sensazione (forse sbagliata) che la questione non migliori.

Ripeto che potrei sbagliarmi clamorosamente, quindi la mia non è una critica all'operato di Marco, ma solo una richiesta di chiarimenti.

Grazie
Nico

Ciao Marco, Nico,
innanzitutto sono contentissimo, Marco, che sia stato accettato il tuo nuovo spettro. Non avevo dubbi. Se il cielo non consente di far arrivare fotoni sul sensore per nubi o altro c'è poco da fare... Adesso si vedono benissimo le righe telluriche, per me importanti indicatori di sufficiente SNR. Il doppio picco è ora ben delineato. Uno spettro, insomma, perfettamente idoneo per fare misurazioni.

Per il discorso flat c'è un importante problema: vedo dall'immagine che c'è un vistoso gradiente, quindi la deviazione standard non é quella del rumore fotonico del flat ma é completamente alterata dai valori min/max del gradiente. Per questo motivo il logaritmo (compressore di dinamica) ne abbassa il valore (ovvero alza il rapporto s/r). D'altra parte uno SNR di 5 o 13 sarebbe veramente terribile! Il discorso é analogo al calcolo del SNR di un profilo spettrale con il continuo inclinato. Min e max non sono quelli del rumore casuale ma i valori estremi del tratto considerato. Questo é il motivo per cui si deve rendere orizzontale il continuo prima di effettuare qualunque misura di SNR.

Lo SNR misurato sullo spettro bidimensionale é inaffidabile per lo stesso motivo: anche se lo stretching fa apparire la zona centrale "piatta", in realtá non lo é (lo spettro é "cilindrico"), quindi si misurano variazioni di valori molto differenti dello spettro bidimensionale. Qui c'è anche il problema del rumore che cosí è calcolato "per pixel", in realtá in uno spettro l'entitá piu piccola non é il pixel ma il cosiddetto "bin", corrispondente all'incirca alla larghezza di una riga spettrale, ovvero diversi pixel. Per evitare queste problematiche, lo SNR di uno spettro si deduce sempre dal profilo, non da una immagine 2d.

Nico, con Marco abbiamo poi avuto modo di parlarne via email, il problema del continuo anomalo era dovuto alla non applicazione del flat al target e alla stella di riferimento. La curva di risposta strumentale può essere completamente diversa se si applica o meno il flat o se la luce del flat è alogena, led o altro. Ma non c'è alcun problema, lo spettro finale sarà perfettamente corretto a patto che il flat venga applicato sia ai frame del target che a quelli della stella di riferimento (con cui si ottiene la curva di risposta).

Per il rumore introdotto (quello vero di natura fotonica), si rimedia prendendo un numero molto grande di frame (ho spesso totalizzato 50-100 frame). Comunque resta sempre una operazione critica quella della divisione per il flat. Specie con spettro esteso (intera gamma ottica), potrebbero esserci problemi nell'UV e IR. Fra le altre cose la configurazione Littrow ha il problema dei riflessi interni, se finiscono nel flat frame é un guaio (ho toccato con mano).

Paolo

Carissimi Nico e Paolo,
mi fa piacere che questo argomento del Flat sia così di interesse. Grazie per i vostri commenti. Credo che la risposta di Paolo abbia chiarito i dubbi di Nico sotto certi aspetti. Vorrei aggiungere qualche informazione in più che magari può essere utile a Nico a completamento delle informazioni condivise da Paolo.

Paolo ha scritto:Per il discorso flat c'è un importante problema: vedo dall'immagine che c'è un vistoso gradiente, quindi la deviazione standard non é quella del rumore fotonico del flat ma é completamente alterata dai valori min/max del gradiente. Per questo motivo il logaritmo (compressore di dinamica) ne abbassa il valore (ovvero alza il rapporto s/r).

Confermo questa precisazione. Aggiungo che l'idea di applicare "un qualche algoritmo" non è mia ma l'ho attinta da questa discussione. In questo caso un membro del gruppo accenna ad un trattamento polinomiale:

http://www.aavso.org/how-archive-spectr ... orrections

Altro aspetto che penso sia importante precisare:

Paolo ha scritto:Nico, con Marco abbiamo poi avuto modo di parlarne via email, il problema del continuo anomalo era dovuto alla non applicazione del flat al target e alla stella di riferimento.

Paolo, in effetti questo ancora non l'ho fatto . Lo spettro che ho ottenuto diritto e che è stato accettato da Ernst è solamente stato trattato con il flat elaborato con la compressione logaritmica. E' per questo risultato positivo che poi ho deciso di condividere. Ieri sera però ho ripreso ancora pi Aqr e questa volta Paolo non mi sono dimenticato di fare lo spettro della stella di riferimento (se ricordo bene Epsilon Aqr, ma potrei sbagliarmi perchè sono al lavoro). Quindi questa sera farò la riduzione seguendo le tue indicazioni, in particolare per la IR.

L'argomento se utilizzare o meno il flat in spettroscopia è molto dibattuto. Se avete tempo di leggere tutti i post del link che ho condiviso qui sopra vedrete che ci sono diverse scuole di pensiero. C'è addirittura chi realizza il flat ma non lo utilizza e lo tiene da parte nel caso che venga richiesto dalla comunità scientifica.

Io sono più per utilizzare il flat ed ho in mente alcuni tests da realizzare che spero di poter condividere nei prossimi mesi, sempre che non mi cacciate per eretico ...Paolo si ricorderà di quando ero l'unico ad utilizzare una montatura CG5-GT con sopra il "mondo" di attrezzatura ed un peso impossibile...e comunque ero lì a divertirmi a far spettri .

Ciao,
Marco

Ciao Paolo e Marco.
Grazie per le precisazioni che avete fornito sulla questione del flat.
In effetti dalla mia ancora limitata esperienza per adesso posso dire che il flat per la mia strumentazione si rende necessario quando lavoro col reticolo da 150 linee, mentre per il 2400 linee non mi sembra sia così fondamentale, a meno di non avere dei grani di polvere evidenti.

A presto
Nico

Stiamo andando off-topic, scusate. Solo per rispondere ad alcune questioni... Magari se interessa possiamo proseguire in un topic piu' pertinente (anche per lo SNR bisognerebbe aprire un topic dedicato, l'argomento e' molto interessante).

Vorrei che dal topic uscisse chiaro il messaggio che il flat messo in gioco nel trattamento non deve essere in alcun modo alterato, altrimenti la sua utilita' (peraltro gia' critica secondo alcuni) viene meno. Le "macchie", ad esempio, sono caratterizzate da un preciso rapporto di intensita' rispetto al fondo circostante. Se si effettua una compressione dinamica le correzioni non saranno piu' efficaci. L'unico fondamentale requisito e' che il flat venga applicato, mediante divisione, durante l'estrazione del profilo sia del target che della stella di riferimento. Vedrai Marco che non dovrai fare nulla, oltre aggiungere il nome del master flat (in caso decidi di usarlo) nella apposita casella di ISIS, nella riduzione dello spettro di Pi Aqr con l'ausilio della stella di riferimento.

Nella pagina che hai segnalato, i vari interlocutori la pensano in modo diverso riguardo il flat (farlo o non farlo, applicarlo o solo conservarlo). Alla fine tutti restano sulle proprie scelte... Evidentemente non c'e' un pro o un contro cosi' "forte" da convincere tutti. Il mio e' sempre un giudizio personale, penso che non prenderlo del tutto (cioe' non catturare neanche un frame con la slit illuminata) sia una pazzia. Un flat frame si ottiene con pochi secondi (non parliamo dei dark da 10 minuti a frame), quindi la fatica e' minima. La cosa piu' importante e' che, mediando solo pochi frame, possiamo sapere dove sono proiettati sul sensore eventuali aloni causati dai grani di polvere sul percorso ottico e verificare se lo spettro interferisce con essi. Lo sa bene Nico dopo una "avventura" con la 4 Herculis...

Tornando il tema, ieri sono riuscito nuovamente a prendere uno spettro di Pi Aqr. C'erano dei veli leggeri (le telluriche verranno sicuramente piu' marcate), quindi ho fatto una integrazione piu' lunga del solito. Purtroppo sembra ci sara' maltempo nei prossimi giorni, peccato perche' la stella sta mostrando una accelerazione dei fenomeni proprio in questo periodo...

Marco, Nico, voi siete riusciti ad osservarla in questi giorni?

Paolo

Ciao Paolo,
purtroppo in questi giorni non siamo mai stati in osservatorio perchè è stato brutto tempo.
Avremmo preventivato di andarci domani o gevedì sera.
Speriamo bene.

Ciao Paolo,

ok hai ragione stiamo andando fuori topic. Ultimissimo lancio: mi resta il dubbio di come mai in spettroscopia alcuni anche molti bravi trattano il flat (vedi link citato) anche se in linea di massima condivido e capisco il tuo commento.

Tornando in topic:
io sono riuscito a fare uno spettro domenica sera. Ieri sera brutto, oggi butta al bello, comunque Ernst Pollmann ne chiede possibilmente aleno uno a settimana. Questo è il mio ultimo di domenica:
Grazie, Ciao,
Marco

Questo sotto è il confronto dei due spettri che ho preso ad oggi.
si nota un leggero aumento del picco V.

Ciao !
Marco