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Seite: von 4

Jan_Fremerey
Meister im Astrotreff


297 Beiträge

Erstellt  am: 12.11.2020 :  11:59:44 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Jan_Fremerey's Homepage  Antwort mit Zitat
Eben habe ich in der oben bereits zitierten Studie noch diesen etwas besser erkennbaren Vergleich gefunden:



Hier wird nicht nur die vorteilhafte Auswirkung der kürzeren Belichtungszeit sichtbar, sondern auch die rotationsbedingte Verschiebung der Marsoberfläche innerhalb von nur 153 Sekunden.

Gruß Jan

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Jan_Fremerey
Meister im Astrotreff


297 Beiträge

Erstellt  am: 12.11.2020 :  13:12:06 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Jan_Fremerey's Homepage  Antwort mit Zitat
Angeregt durch den gestrigen Hinweis von Ralf zur Farbe, sowie durch eine ältere mit 2,8 m Brennweite gewonnene Aufnahme von der Opposition 2012 möchte ich gerne nochmal eine etwas abgeänderte Ausarbeitung der aktuellen Aufname vorstellen:



Der Kontrast erscheint mir hier im Vergleich zu den Ergebnissen der "wahren Meister" doch schon ein wenig "brutal", auch wenn ich es prinzipiell für zulässig halte, bestimmte Bildmerkmale hervorzuheben, die im Rahmen des durch die eingesetzte Optik gegebenen Auflösungsvermögens charakteristisch erscheinen.

Gruß Jan

www.astro-vr.de
10" f5 Spiegel von Bob Royce, offene Bauweise an Trägerrohr
FH 6" f/20 von D&G mit gefaltetem Strahlengang, offene Bauweise an Trägerrohr

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Jan_Fremerey
Meister im Astrotreff


297 Beiträge

Erstellt  am: 12.11.2020 :  20:30:48 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Jan_Fremerey's Homepage  Antwort mit Zitat
Zitat:
Original erstellt von: 30sec
Nyquist hat sein Theorem nicht für gestackte Bilder erstellt
Hallo Ralf,

Dank Dir für den Einblick in Deine Gedanken, insbesondere zur Bildauflösung. Musste selbst noch ein wenig nachdenken bevor ich jetzt auf Deine oben zitierte Bemerkung antworte, die mir sehr zutreffend escheint.

Auf der Basis einer vor längerer Zeit gelesenen Beschreibung der Kameras auf dem Hubble Weltraumteleskop sehe ich die Sache jetzt etwa so: Wenn (!) ich richtig verstanden und in Erinnerung habe, hat man dort das Auflösungsvermögen einer bestimmten Kamera gesteigert, indem man den Sensor-Chip um einen halben Pixelabstand in seitlichen Richtungen versetzt hat. Auf diese Weise konnten die von der Optik erzeugten Bilder dann mit gegenüber dem Pixelraster doppelt so hoher Auflösung ausgelesen werden. Die Pixeldaten wurden unmittelbar in eine Speichermatrix mit der doppelten Zeilen- und Spaltenanzahl eingelesen. Die hochauflösende Matrix lieferte damit ein Bild, welches dem einer Kamera mit vierfacher Pixeldichte entspricht.

Ganz ähnlich funktioniert nach meinem Verständnis die von uns praktizierte Aufnahmetechnik, wenn wir die Signale unserer Kamerapixel mittels der Drizzel-Technik in eine höher auflösende Matrix einlesen. Im Unterschied zu der beschriebenen NASA-Technik müssn wir aber für die Auslesung der "Zwischenpixel" nicht den Kamerachip seitlich versetzen, weil dieser Versatz nämlich durch die Luftunruhe (Seeing) bewerkstelligt wird, die ja am Weltraumteleskop nicht "verfügbar" ist.

Mit der Anwendung des 1,5-fachen Drizzle-Algorithmus in Autostakkert! steigere ich also im Endeffekt das Auflösungsvermögen meiner Kamera mit ihrem 2,4 µm Pixelraster so, als wäre sie mit einem 1,6 µm Pixelraster ausgestattet. Aus dieser Perspektive betrachtet wundere ich mich inzwischen nicht mehr, dass ich mit der ASI178MM Kamera bei 1,27 m Brennweite keine schlechtere Bildauflösung erziele als zuvor mit der ASI120MM mit 3,75 µm Pixelraster und 2,8 m Brennweite.

Ich hoffe, das war jetzt nicht zu umständlich erklärt ?

Gruß Jan

Bearbeitet von: Jan_Fremerey am: 12.11.2020 20:51:59 Uhr
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30sec
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
2873 Beiträge

Erstellt  am: 13.11.2020 :  17:20:38 Uhr  Profil anzeigen  Besuche 30sec's Homepage  Antwort mit Zitat
Hallo Jan,
ja, ich denke so ist es. Bei Hubble ist die Sache klar, ob bei unserer Drizzle-Funktion aber das selbe zu erwarten ist, weiß ich nicht genau. In der Praxis konnte ich mit dieser Methode in der Planetenfotografie noch keine Schärferen Bilder erstellen. Allerdings war ich auch immer längerbrennweitiger unterwegs als du. In der Deep-Sky-Fotografie bei 135mm Brennweite und einer Optik, die wirklich einen Stern auf (fast) einem Pixel abbildet, da hat sich das Drizzlen allerdings bewährt und ich bekomme ein detailreicheres Bild.
Wenn du weiter an diesem Thema arbeiten möchtest, dann würde ich dir vorschlagen das ganze "in Vitro" zu testen. Du könntest z.B. ein sehr scharfes und detailreiches Bild nehmen, dieses zuerst deutlich verkleinern (ohne Interpolation oder Weichzeichnung)damit wirklich zwei benachbarte Pixel zwei unterschiedlich Informationen haben. Und dann z.B. auf das 5-fache vergrößern. Wichtig dabei wäre eine Pixelwiederholung und nicht bikubisch oder bilinear etc. was eine Software standartmäßig macht. Dann könntest du das Bild jeweils um einen Pixel versetzt abspeichern und erhältst 25 Varianten. Das wäre dann deine "Streuung" und du könntest nach einem Stack erkennen ob AS!3 daraus ein schärferes Bild generiert. Und DANN, müsstest du diese 25 Ergebnisse weichzeichnen um das Seeing zu simulieren, und erneut testen, ob eine Stackingsoftware daraus ein schärferes Bild macht. Das nur für den Fall, dass es 3 Wochen durchregnet denke ich mal.
Viele Grüße,
ralf

Bearbeitet von: am:
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Cleo
Altmeister im Astrotreff


1873 Beiträge

Erstellt  am: 13.11.2020 :  17:31:51 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Ralf,

ja, genau so kann man das experimentell machen, wenn man sich nicht mit der Theorie rumschlagen will oder einfach Spaß daran hat :-)

Anschaulich ist der Kontrast für ein Signal mit genau der Nyqvist-Frequenz entweder null (Nullstellen mittig zu den Pixeln) oder relativ hoch (Nullstellen auf den Pixelgrenzen). Genau das kann man ausnutzen.

Jenseits der Nyqvistfrequenz geht es auch noch (Superresolution), wenn man entsprechenden Aufwand treibt, um das von den niederfrequenteren Signalen zu trennen. So wie ich das sehe, müsste man dazu aber den Bildversatz subpixelgenau kennen. Mag sein, dass das Drizzeln das leistet, das überblicke ich gerade nicht.

Viele Grüße, Holger

Machen ist wie wollen, nur krasser.

Bearbeitet von: Cleo am: 13.11.2020 17:46:33 Uhr
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Guntram
Meister im Astrotreff

Österreich
961 Beiträge

Erstellt  am: 13.11.2020 :  18:12:14 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo,

Emil Kraaikamp höchstselbst hat einen kleinen, aber lesenswerten Artikel zum Drizzling in Autostakkert verfasst. Vielleicht kennen ihn die meisten hier schon, aber hier noch der Link:
https://www.autostakkert.com/wp/enhance/

Allein der Comic ist schon herrlich.

Am Ende schreibt Emil:

Sometimes drizzling can give sharper results for low focal length recordings: when imaging the Sun in good seeing conditions at low magnifications for example. For short exposures of deepsky targets at lower focal lengths there is a much bigger chance it will actually increase the effective resolution. For most planetary recordings there simply is little to gain by drizzling.
(Hervorhebung durch mich)




Viele Grüße,

Guntram

Bearbeitet von: Guntram am: 13.11.2020 18:14:49 Uhr
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Cleo
Altmeister im Astrotreff


1873 Beiträge

Erstellt  am: 13.11.2020 :  19:02:29 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Danke, Guntram, Du bist einfach viel belesener als ich... da steht's ja alles drin.

Nachtrag für Jan: Du kannst Dir auf die Weise Auflösung bei kurzen Brennweiten holen, aber der Kontrast ist dann kleiner als wenn Du gleich kleinere Pixel nimmst.

Und Nachtrag für Guntram: die von Dir hervorgehobene Stelle bezieht sich allerdings darauf, dass man am Planeten normalerweise kein Samplingproblem hat - genau diese Annahme wird ja gerade in Frage gestellt.

Viele Grüße, Holger

Machen ist wie wollen, nur krasser.

Bearbeitet von: Cleo am: 13.11.2020 19:27:18 Uhr
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Guntram
Meister im Astrotreff

Österreich
961 Beiträge

Erstellt  am: 13.11.2020 :  20:31:25 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Holger.


Ja, weil man üblicherweise eben normal, d.h. Nyquist oder leicht darüber abtastet, und gut ist.

Soweit ich mich erinnere, hat Emil die Drizzle-Funktion in Autostakkert eingeführt, um sehr unterabgetastete Aufnahmen noch verwenden zu können. Er schrieb etwas von f/4,5 (?) bei 5,6 µm Pixeln, also deutlich weniger als die empfohlenen Blendenwerte /Bildmaßstäbe.

Es war, glaube ich, eine Notiz zu einer 1-er Version von Autostakkert. Ich finde die Quelle nicht mehr.


Viele Grüße,

Guntram

Bearbeitet von: am:
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Jan_Fremerey
Meister im Astrotreff


297 Beiträge

Erstellt  am: 14.11.2020 :  08:51:34 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Jan_Fremerey's Homepage  Antwort mit Zitat
Zitat:
Original erstellt von: 30sec
Wenn du weiter an diesem Thema arbeiten möchtest, dann würde ich dir vorschlagen das ganze "in Vitro" zu testen.
Hallo Ralf,

Dein Vorschlag gefällt mir. Möglicherweise war ich schon mal "auf dem halbem Weg" mit einem "Zwischenverkleinerungstest", siehe dort insbesondere Eingabe #12, den ich vor Jahren gelegentlich eingesetzt habe, um herauszufinden, ob Videoaufnahmen mit für das Kameraraster unnötig langer Brennweite aufgenommen worden waren.

Gruß Jan

P.S. Beim Vergleich der damaligen Situation (2009) von Stefan Schimpf fällt mir gerade auf, dass er mit 4,65 µm Kameraraster bei f/10 praktisch dieselbe Brennweitenanpassung hatte, wie ich sie heute mit 2,4 µm bei f/5 habe. Er lag damit optimal mit dem Kamerachip unmittelbar im f/10 Fokus eines typischen SC-Teleskops, während die doppelt so hoch auflösende ASI178MM nun zehn Jahre später die Möglichkeit der Anwendung unmittelbar im Primärfokus eines typischen Newton-Teleskops bietet.

Bearbeitet von: Jan_Fremerey am: 14.11.2020 09:35:08 Uhr
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Jan_Fremerey
Meister im Astrotreff


297 Beiträge

Erstellt  am: 14.11.2020 :  11:52:24 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Jan_Fremerey's Homepage  Antwort mit Zitat
Zitat:
Original erstellt von: Guntram
For most planetary recordings there simply is little to gain by drizzling.
Hallo Guntram,

vielen Dank für den Hinweis auf den Originaltext von Emil Kraaikamp. Möglicherweise sind die lokalen Konraste auf Planetenoberflächen zu gering, um mit Drizzle einen erkennbaren Effekt zu erzielen. Bei der Bildbearbeitung habe ich auch feststellen können, dass eine interpolierende Nachvergrößerung um den Faktor 1,5 mit dSinc in Fitswork anstelle von Drizzle 1,5x in AS!3 keine schlechteren Ergebnisse liefert. Will mal versuchen, ob Drizzle am Kugelsternhaufen M3 etwas bringt, wenn da nicht überhaupt das Seeing der begrenzende Faktor war, oder auch bei der Bearbeitung von Kraterlandschaften am Mond-Terminator.

Gruß Jan

Bearbeitet von: am:
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Jan_Fremerey
Meister im Astrotreff


297 Beiträge

Erstellt  am: 14.11.2020 :  12:00:36 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Jan_Fremerey's Homepage  Antwort mit Zitat
Zitat:
Original erstellt von: Guntram
Soweit ich mich erinnere, hat Emil die Drizzle-Funktion in Autostakkert eingeführt, um sehr unterabgetastete Aufnahmen noch verwenden zu können.
Ja, Guntram, das erscheint sinnvoll, auch übrigens im Hinblick auf das weiter oben beschriebene "Hardware-Drizzling" am Hubble-Teleskop.

Dank & Gruß
Jan

Bearbeitet von: am:
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Jan_Fremerey
Meister im Astrotreff


297 Beiträge

Erstellt  am: 15.11.2020 :  17:32:06 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Jan_Fremerey's Homepage  Antwort mit Zitat
Um die Bildqualität meiner aktuellen Aufnahme ein wenig einordnen zu können, habe ich aus der spektakulären Videoanimation* vom 1m-Spiegel auf dem Pic du Midi das Anfangsbild herauskopiert und nach linearer Verkleinerung um den Faktor 4 meiner aktuellen Marsaufnahme gegenübergestellt:



Der Faktor 4 ergibt sich naheliegend aus dem Verhältnis der Teleskopöffnungen. Der Vergleich lässt ahnen, welches Verbesserungspotential für eine 10" Aufnahme unter idealen Aufnahme- und Bearbeitungsbedingungen möglichrweise noch zu erwarten ist. Ich will nun versuchen, wenigstens bei der Bearbeitung noch etwas herauszuholen.

Interessant erscheint auch die offensichtliche Verschiebung der Perspektive zwischen den beiden Aufnahmen, die möglicherweise mit den weit auseinanderliegenden Aufnahmezeitpunkten zu erklären ist.

Gruß, Jan

*Autorenteam: F.Colas/J.L.Dauvergne/G.Dovillaire/T.Legault/G.Blachard/B.Gaillard/D.Baratoux/A.Klotz

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Bearbeitet von: Jan_Fremerey am: 15.11.2020 20:57:51 Uhr
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Niklo
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
5877 Beiträge

Erstellt  am: 16.11.2020 :  07:48:39 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Jan,
da ist ja ein riesiger Unterschied in der Detailauflösung zu sehen.
Vermutlich wäre es aber bei den meisten von uns so. Das Seeing ist bei uns ja meist alles andere wie perfekt und dann trifft man den Fokus oft nicht exakt...
Du kannst denke ich dennoch zufrieden sein. Einzig die Gegend von Terra Cimmeria mit den kleinen Stegen die in die hellen Gebiete hineinragen "säuft" etwas in der Helligkeit ab so dass diese nicht so gut herauskommen. Ob man da noch etwas beim Verarbeiten machen kann?
Ich würde mich da aber an normal gute Aufnahmen vom selben Tag mit ähnlicher Öffnung und ähnlichem Standort orientieren, um nicht unzufrieden zu werden.
Da haben der Torsten und der Ralf mit ihren 11 Zoll schöne Aufnahmen gemacht, die im Idealfall ähnlich mit 11 Zoll erreichbar wären.
Was bei der Blinkmethode noch auffällt sind 3 dunkle Strahlen, die von der Bewölkung auf der Nordpolargegend ausgehen. Die sind bei der guten Aufnahme mit dem 1 m Teleskop nicht zu sehen. Die sind auch bei Torsten und Ralf nicht zu sehen. Beim Torsten passt die Rotation noch nicht ganz, aber beim Ralf müssten sie zu sehen sein:
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=255847
Könnten das Schärfungsartefakte sein?
Servus,
Roland

Freund kleiner und klassischer Teleskope

Bearbeitet von: am:
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Jan_Fremerey
Meister im Astrotreff


297 Beiträge

Erstellt  am: 16.11.2020 :  14:26:39 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Jan_Fremerey's Homepage  Antwort mit Zitat
Zitat:
Original erstellt von: Niklo
Das Seeing ist bei uns ja meist alles andere wie perfekt und dann trifft man den Fokus oft nicht exakt...
Hallo Roland,

neben meiner gewiss auch nicht perfekten Bearbeitung wird wohl das Seeing bei der aktuellen Marsaufnahme eine nicht unbedeutende Rolle gespielt haben. Als Referenz für meinen Standort betrachte ich immer noch eine Jupiteraufnahme vom 2. September 2010:



Damals war allerdings noch die Point Grey Chameleon Kamera mit 3,75 µm Pixelraster bei f/11 am Start.

Zum Vergleich der Sichtbedingungen heute und damals verlinke ich hier mal zwei Videoausschnitte mit jeweils 2 s Länge und einem Gesichtsfeld von 20" Kantenlänge in Originalgröße, vom akuellen Mars und vom damaligen Jupiter. Die Unterschiede bei den hochfrequenten Seeinganteilen sind nicht erkennbar, haben aber möglicherweise einen entscheidenden Einfluss gehabt.

Zitat:
Du kannst denke ich dennoch zufrieden sein.
Das sehe ich allein im Hinblick auf die Seeing-Situation genau so.

Zitat:
Was bei der Blinkmethode noch auffällt sind 3 dunkle Strahlen, die von der Bewölkung auf der Nordpolargegend ausgehen.
Die Strahlen betrachte ich in der Tat auch als Bearbeitungsartefakte.

Im Hinblick auf den oben gezeigten Vergleich zwischen Autostakkert! und Avistack werde ich wohl interessehalber noch einen Stackversuch mit Avistack unternehmen. Allerdings fürchte ich, dass sich derart feine Unterschiede, wie oben erkennbar, nur bei exzellentem Ausgangsmaterial zeigen.

Gruß, Jan

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Niklo
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
5877 Beiträge

Erstellt  am: 16.11.2020 :  18:12:20 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Jan,
2010, das waren noch Zeiten, wo Jupiter recht hoch gestanden ist.
Danke für die Videoausschnitte.
Was auffält, dass Jupiter viel weniger umherspringt und der Jupiterrand glatter ist. Das Seeing war sicher um einiges besser.
Klar wird auch, dass Deine Optik bestimmt ausgesprochen gut ist, dass Du bei f/5 trotz allem soviel herausholen konntest und der Jupiter ist natürlich besonders beeindruckend. Wow.
Servus,
Roland

Freund kleiner und klassischer Teleskope

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