IMX571 Sprung in Linearität bei 1sec

Zitat von Gert

Wie viel ist das? Und kann man das nicht eh mit GraXpert AI platt machen?

Gute Frage. Ich stehe auch gerade vor dieser Frage. Im Moment bin ich gerade an ein paar Projekten, die aber noch nicht abgeschlossen sind. Die zwischenzeitlich getesteten Sachen mit GraXpert AI sehen aber nahezu perfekt aus. Insofern ist schon die Frage, wie kritisch Flats wirklich sind. Ein Punkt, der mit Flats aber sicher besser zu fixen ist, sind kleine Probleme wie z.B. Staub auf dem Sensor. Da haben Flats ganz sicher einen Vorteil.

Also ich möchte hier meinen für die Berechnungen sinnlosen aber für die Praxis wie ich finde doch relativ relevanten Senf dazu geben, ich hoffe das wird jetzt nicht falsch verstanden:

Ich kann also

1. mit diesen Formeln jonglieren und muss jedes Light neu berechnen mit dem Kladaradatsch und es ist sogar nicht allgemeingültig sondern für jeden Sensor anders (hier noch ein Stichwort, "Sensoralterung") ODER

2. ich belichte meine Flats länger als eine Sekunde und benutze ebenso lange Dark Flats, so wie es sich bei mir seit Jahren bewährt hat

Dass die Sensoren sich so verhalten ist lange bekannt, das ist auch nicht meine Erkenntnis gewesen, ich war nur mit einer der ersten, der die neuen IMX Sensoren im Einsatz hatte und mir fiel sofort auf, dass die kurzen Flats unter 1 Sekunde nix mehr taugen. Hierfür wurde innerhalb der Community eben diese pragmatische Lösung erstellt, die - so mir bekannt - immer zum gewünschten Ergebnis führt. Dass es nach wie vor Leute gibt, die das Verhalten der Sensoren nicht kennen, hatte ja Torben im anderen Beitrag bewiesen. Ist ja aber nicht schlimm, man kann hier ja Aufklärung betreiben. Ich hoffe er liest hier auch noch mit und probiert es einfach mal mit den längeren Flats aus, auch wenn er im anderen Beitrag vehement gegen mich war.

Spannend finde ich das Thema Lights neu berechnen mit PI auch, aber in der Praxis nicht zielführend. Was machen Leute ohne PI? Siril, APP, Photoshop usw.? Wie können die sich helfen?

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Hier mache ich den Cut, jetzt nehme ich wieder an der "Forschung" teil.

Gert, du hast wohl herausgefunden, dass es sich um einen hardwareseitig angewandten Offset handelt.

Ich kann mir hier vorstellen, dass das in der R&D Abteilung von Sony durchaus absichtlich so gemacht wurde. Der Offset soll ja verhindern, dass Pixel ins komplett Schwarze (bzw. Signal = 0) clippen. Bei kurzen BLZ unter 1 Sekunde sollen so vielleicht sehr dunkle Bereiche eines Tageslichtfotos vor dem Clipping bewahrt werden? Sony Sensoren sind ja für ihren hohen Dynamikumfang bekannt. Hier wird dann vielleicht genau in diese Tasche rein getrickst?

Hallo Gert, hallo alle,

ich habe mir das CCDCiel runtergeladen und es nach einigem hin und her geschafft, die Kamera damit zu verbinden. Hier meine CCDCiel Auswertung von der ASI2600MM Monokamera, die ich für kurze Zeit vom Kumpel zum testen habe. Die Kamera war am RC8"f/8 mit Reducer und L-Enhance Filter montiert. Das Teleskop war gegen meinen weißen Computerbildschirm als Flatpanel gerichtet:

Wir sehen den gleichen Knick bei 1 s wie bei Gert mit der Farbversion. Tests mit Gain 60 und Gain 200 und anderen Filtern zeigten genau dasselbe Verhalten.

Und jetzt die ToupTek TS2600CP Farbkamera, die ja denselben Sony IMX571 Sensor verbaut hat, gleiches Setup wie oben:

Kein Knick zu sehen! Daraus schließe ich, dass der Effekt doch nicht am Sony Chip "fest verdrahtet" ist, da er nur bei der ASI2600 Farb- und Monoversion auftritt. Alex, welche Mono Kamera hast du vermessen? Ich nehme an, es ist die QHY268M? Die zeigt ja auch keinen Knick, genau wie die diese TS2600CP Farbkamera.

Als Flat Problem geplagter mit der ASI294MC lese ich hier aufmerksam mit. Ich nehme die Erfahrungen von Drehn und Seraphin zur Kenntnis, muss jedoch gestehen, dass ich es nicht verstehe. Für mich sind Flats dazu da, die Inhomogenitäten in der Bildausleuchtung auszugleichen, also in erster Linie Vignettierung und Kringel durch Staubkörner. Was soll da ein kleiner Knick in der Linearität für eine Rolle spielen? Wenn bei mir die Flats nicht gepasst haben, dann war es egal, ob ich kurz oder lang belichtet habe, ob SkyFlats, oder mit Leuchtpanel oder T-Shirt. Ich gehe inzwischen davon aus, dass es bei mir ein Problem mit der Kamera selbst ist und werde mal ein separates Thema dazu machen, da das hier nicht mehr hinpasst.

Hallo Stathis,

Zitat von Stathis

..., muss jedoch gestehen, dass ich es nicht verstehe. Für mich sind Flats dazu da, die Inhomogenitäten in der Bildausleuchtung auszugleichen, also in erster Linie Vignettierung und Kringel durch Staubkörner.

das geht mir, wie oben schon geschrieben, genauso. Aber der TO hat auf meine Beiträge nicht reagiert.

Zitat von Stathis

... Was soll da ein kleiner Knick in der Linearität für eine Rolle spielen? ...

Ich meine, er spielt gar keine Rolle. Niemand - nicht einmal ZWO - bestreitet, dass die ASI2600er im unteren Belichtungszeitfesnter nicht linear sind. Aber das ist irrelevant, wenn man die Flats (und Darkflats) > 1 Sekunde belichtet. Diesen Ratschlag kann man überall im Netz finden. Es mag ja interessant sein, den Knick zu dokumentieren, aber im realen Leben spielt das keine Rolle - in Bezug auf die Flats es ist eine Gespensterdiskussion.

Zitat von Stathis

... Ich gehe inzwischen davon aus, dass es bei mir ein Problem mit der Kamera selbst ist und werde mal ein separates Thema dazu machen, da das hier nicht mehr hinpasst....

Ich hatte anfangs auch Probleme mit Fehl-/Überkorrekturen, die sich meist in großen, konzentrischen hellen und dunklen Ringen äußerten. Das ist kein Thema mehr, seitdem ich beim Stacken zusätzlich zu einem Bias auch Darkflats verwende (ich stacke mit APP).

CS Peter

Hallo,

ich habe eine ZWO ASC533 MC Pro und ebenfalls diesen Knick gemessen. Verstanden habe ich die Probematik jedoch auch nicht.

Zitat von pete_xl

in Bezug auf die Flats es ist eine Gespensterdiskussion.

Ohne diese Diskussion wäre ich gar nicht auf die Idee gekommen, Flats > 1 Sec zu machen. Ich habe welche angefertigt und festgestellt, dass sich die Qualität der Stacks verbessert hat.

Gruß Jürgen

Nachdem ich die Rechnung von Gert in Beitrag #33 nachvollzogen habe, finde ich das keine "Geisterdiskussion" mehr. Sie zeigt nämlich, warum durch den Knick in der Linearität die kurzbelichteten Flats gegen die langbelichteten Lights nicht mehr passen. Ich finde das eine wichtige Erkenntnis und ehrlich gesagt sehe ich das als Mangel bei den ASI2600 an. Die anderen Fabrikate zeigen ja, dass es auch ohne Knick geht. Bin etwas erstaunt, dass da kein Aufschrei erfolgt.

Aus Interesse habe ich mal meine ASI294MC mit CCDCiel ausgewertet, Sie zeigt keinen Knick, der Verlauf ist jedoch nicht ganz so linear, wie bei der TS2600:

Das erklärt jedoch nicht die Flatprobleme, die ich mit dieser Kamera in Verbindung mit Schmalbandfiltern aus der Stadt habe, das ist eine andere Baustelle (Bei Interesse siehe in Cloudynights Word of warning: ASI294MC Pro and OPT Triad and NB).

Hallo in die Runde,

auch wenn gebetsmühlenartig die Irrelevanz des Linearitätsproblems des IMX beschworen wird, gibt es doch ausreichend Interessengebiete abseits des Schmalbandfilter-Nebel-Ablichtungsmainstreams, welche eine bestmögliche Linearität einfach erforden, wie beispielsweise Spektroskopie, Photometrie usw. Ich kann zwar jetzt zur aktuellen Problematik mit dem IMX571 nichts beitragen, da ich keine solche Kamera habe, aber ich habe eine Nikon D5100 mit dem Vorgängerchip IMX071. Diese war auch ziemlich problematisch bezüglich Darks/BIAS und Linearität, da der EXPEED-Kamerabildprozessor ziemlich stark selbst in die eigentlichen RAW-Daten des Kamerasensors eingegriffen hat. Eigentlich sind nämlich die Sony-Sensoren recht gutmütig. Es gab sogar einen Firmware-Hack, welcher unter dem Namen Dark-Current-Enabling-Tool firmiert hat und einen versteckten Modus aktivieren konnte, bei welchem die Kamera-Prozessoreingriffe abgeschaltet werden.

Eine Kurzfassung der Geschichte, wen es interessiert:

Der Sensor besteht aus den eigentlichen Bild-Pixeln, aber es gibt auch spezielle Pixelreihen, welche zur Kalibration dienen. Diese sind beispielweise mit einer intransparenten Schicht abgedeckte normale Pixel und es gibt auch Reihen, wo die Pixelelektronik ganz ohne Photodioden drauf ist. Ohne Photodioden kann man den BIAS recht gut korrigieren und die abgedeckten Pixel sammeln nur Dunkelstrom auf, sodass man hier den Dark-Current-Offset korrigieren kann. Die Expeed-Prozessoren haben hier recht kreativ diese Kalibrierpixel ausgewertet und den Dunkelstromoffset gnadenlos herauskalibriert. Teilweise so konsequent, dass das Dunklerauschen exakt auf 0 gesetzt wurde und der Gauss-Peak halbseitig abgeschnitten wurde. Bei meiner Kamera war interessanterweise hauptsächlich der Blaukanal betroffen, warum auch immer. Deshalb konnte man selbst bei warmen Sensor keinen Dunkelstromoffset messen, da der Prozessor diesen immer aufgrund der Kalibrierpixelauswertung weggeschnitten hat. Es kam dann natürlich ein perfekter Sensor mit unglaublich niedrigen Dunkelstrom heraus und Schwarz war dann per Definition immer Schwarz. Zumindest war das beim eigentlichen Absatzmarkt, der Tageslichtfotografie, ein toller Gimmik. Geärgert hats nur die Astrofotografen.

Inwiefern die IMX571er Astrokameras da auch so kreativ bezüglich Offset und Darkabzug herangehen, kann ich leider nicht einschätzen. Zumindest gabs bei der alten Nikon auch einen Umschltpunkt bei etwa 1s, ab dem der Bildprozessor automatisch eine Rauschunterdückung zugeschaltet hat, ob man wollte oder nicht.

Lg Tino

Hallo,

Zitat von tbstein

auch wenn gebetsmühlenartig die Irrelevanz des Linearitätsproblems des IMX beschworen wird, gibt es doch ausreichend Interessengebiete abseits des Schmalbandfilter-Nebel-Ablichtungsmainstreams, welche eine bestmögliche Linearität einfach erforden, wie beispielsweise Spektroskopie, Photometrie usw.

Mit dem Begriff "Linearität" werden leider (auch hier in diesem Thread) unterschiedliche Dinge bezeichnet, weil 2 verschiedene Parameter vermischt werden: Belichtungszeit und Lichtstrom.

Der Sensor ist scheinbar nicht linear bei verschiedenen Belichtungszeiten. D.h. wenn ich das gleiche Objekt bei 0.5s und 1s aufnehme, sind die Pixelwerte nicht doppelt so hoch. ABER: Wenn ich bei konstanter Belichtungszeit Objekte mit unterschiedlichem Lichtstrom belichte, arbeitet der Sensor linear. Ein Objekt, das doppelt so viele Photonen liefert, gibt dann den doppelten Pixelwert (abzüglich Offset und Dunkelstrom). Damit hat das hier beschriebene Verhalten keine Relevanz für die genannten Einsatzfälle, so lange immer mit der gleichen Belichtungszeit gearbeitet wird - und wenn jemand ernsthaft irgendwelche Messungen durchführt, würde ich ganz klar erwarten, dass er die Belichtungszeit konstant hält.

CS, Daniel

Sehe ich genauso, ist halt nicht einfach zu realisieren. Aber ob dann alles linear ist, muss sich ja auch erst noch zeigen. Bei den FLI Kameras mit Gpixel chip gab es auch schon andere Meinungen dazu, weil dort die ADC Dynamik durch Kombination zweier nativer ADCs auf ein paar bit mehr gemappt wird, da gibts dann auch den Knick bei korrekter Linearitätsmessung, nur eben bei bestimmter Intensität.

Gruß

Norbert