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No.130 への▼返信フォームです。


 超短時間露光・多数コマでのダークフレーム    ..Celest     >>引用
      2019/01/30(水) 22:42  No.130
 
 
数百〜数千コマをスタックする際のダーク画像について

ダーク画像の理想の枚数は、ライトフレームの数割だったりできれば同じだけの枚数欲しいという人もいたりですが、これはだいたい1コマの露光時間が数分でトータルでもせいぜい数十枚しかコマが無い時を想定している話だと思っています。

しかし、ラッキーイメージングのようなライトフレームが多い時は1000枚に達するような場面で、同じく〜1000枚規模のダークフレームを取得し、これらをスタックして用いてもいいものなのでしょうか?
それくらいの枚数をコンポジットすると、ランダムノイズがほとんど完全に平均化されてしまい、ただニュートラルグレーを塗りつぶしツールで一面に広げただけのような単調な画像になるのではと想像しています。
そのような画像を減算して、ノイズ減の効果があるのかが気になっていますがどうなのでしょうか。私がもしかしたらコンポジットやダーク減算の考え方を勘違いしているかもしれませんが・・・


 Re:超短時間露光・多数コマでのダークフレーム    ..YAMASHITA     >>
        2019/01/31(木) 00:10  No.131
 
 
ご質問ありがとうございます。
ダーク減算はランダムノイズを消すためでなく固定ホットピクセル等の素子ムラを消すためのものなので?、月や惑星と違ってほとんど真っ暗な撮影画像に対するノイズ減には大変有効です。
ASI1600MCでは固定ノイズの明るさが一定でなく結構瞬いているのでノイズ減は劇的ではありませんが、それでも画像を読み込んでからダークファイルを読み込むと一気にノイズが減るのが確認できるかと思います。
ASI224MCでは固定ノイズの明るさ変化が少ないうえにそのホットピクセルがかなり明るいので、ダークファイルを読み込むとほとんどの輝点がサッと消えます。
なので〜1000枚規模のダークフレームを取得し、これらをスタックして用いても問題ないと思います。ただ、

>これはだいたい1コマの露光時間が数分でトータルでもせいぜい数十枚しかコマが無い時を想定している話だと思っています。
はその通りかと思います。では何コマ必要か?
最低20コマ以上、40〜50コマ以上は必要だと思うのですが・・・

と、ここまで偉そうに書いてきましたが、デジタル画像の処理はこれまでほとんどやってこなかったので実はあまり良く知りません。
どなたか詳しい方、教えてください、と私も切に思っております。


 Re:超短時間露光・多数コマでのダークフレーム    ..uto     >>
        2019/02/07(木) 21:09  No.132
 
 
どうもご無沙汰してます。
YAMASHITAさんがおっしゃる様にダークフレームは固定パターンノイズの除去になります。
対して、CMOSセンサーは、ランダムノイズも多いので、その点が、冷却CCDでのセオリーのダークフレーム減算を難しくしています。
また、自分の場合、非冷却のカメラばかり使っているので(正確にはALICE-Uは冷やしてますが・・自作レベルで、ですからね・・)

QHY178C使っていて思うのは、単純なダーク減算ではダメで、きちんと、バイアスと、固定パターンノイズを分けて考えて処理してくれるソフトでないとダメそう・・(つまるところ、ステラはダメ、DSSは聞いた話の通りならOK、自分はMaxImDLで処理しちゃう)
非冷却でダーク取得の環境が悪いせいか、単純にステラでダーク減算してしまうといろいろな問題が・・・

ダークの枚数ですが、自分の場合、4秒程度なら、256枚を一つの目安としていますが、場合によっては64枚程度の時もあります。


 Re:超短時間露光・多数コマでのダークフレーム    ..YAMASHITA [URL]     >>
        2019/02/09(土) 01:24  No.135
 
 
utoさん、説明どうもありがとうございます。

ダーク、256枚ですか。。どうも待ちきれなくて100コマ以内で打ち切ってしまっています・・・

まだよく理解できていない点として、
>単純なダーク減算ではダメで、きちんと、バイアスと、固定パターンノイズを分けて考えて
とはどういうことなのでしょうか??
お時間のある時に解説いただければ・・・、あるいはよくわかるサイトをご紹介いただければうれしいです。

samさんやあぷらなーとさんのサイトもときどき見ていますが、なかなか100%は理解できなくて。。


 Re:超短時間露光・多数コマでのダークフレーム    ..celest     >>
        2019/02/13(水) 00:03  No.137
 
 
やっぱり難しいんですね・・・

ランダムノイズもそうですが、もう1つ今各所でなされているノイズ落としに関する議論は、ノイズを階調を持ち上げた時(淡い星雲をあぶり出すとき)に目立ってくるものとして(つまり、ニュートラルグレーの中に紛れ込んでいる光の点として)扱っていると思います。

ただ、ラッキーイメージングでのノイズはむしろ望遠鏡の光学解像度ギリギリまでディテールを強調しようとしたときにあらわれてくるザラザラ感も大きな要素と思いますが、これは別に階調を切り詰めているわけでもなく、淡い天体を浮かび上がらせるときに気にするノイズとは性質が違うもののように感じます。

CMOSのランダムノイズへの見方もそうですが、ラッキーイメージングの普及に伴って、また違った切り口のノイズ論が展開されていかないとなあと思いました・・・


 Re:超短時間露光・多数コマでのダークフレーム    ..YAMASHITA     >>
        2019/02/16(土) 14:17  No.138
 
 
>ただ、ラッキーイメージングでのノイズはむしろ望遠鏡の光学解像度ギリギリまでディテールを強調しようとしたときにあらわれてくるザラザラ感も大きな要素と思いますが、

これはどの時点で現れてくるものでしょうか?
画像処理でシャープフィルタ等をかけて埋もれていた微細構造を出したようなときでしょうか。
基本的には良像を多数枚集めてできるだけ滑らかにできれば良いのですが、それができなかったときに手持ち画像でいかにきれいにするかですよね。


ノイズでは、個人的には先に書いたように固定パターンのホットピクセルの明るさムラが一番問題な気がします。非冷却なのでセンサの温度変化でホットピクセルの明るさが変わると確実にノイズが残ります。
きちんと検証したことがないのですが、センサ温度は露出時間が短くてゲインが大きいと上がるような気がしています。構図決めやピント合わせで露出開始前は終了時よりもセンサ温度が高くなっていることが多いように思います。
ダークで引きすぎの黒点よりも修正しきれずの輝点の方が影響が大きいので、最近はダークは露出開始前に撮って、そのまま蓋を外して天体を撮影することが多いです。

あと、明るいホットピクセルはいつも明るいままですが、ランダムノイズに見えるノイズもよく見ると同じピクセルが点滅しているものが結構あります。ライトフレームの平均からダークフレームの平均を引いてこのノイズが取れれば良いですが、ライトフレームはガイドずれで天体に対してノイズの位置が動くので、このノイズは取れないですよね。


 Re:超短時間露光・多数コマでのダークフレーム    ..celest     >>
        2019/02/24(日) 14:18  No.139
 
 
微細構造を出すときに一番ノイズが気になりますね。
シャープ処理やウェーブレットだったり・・・

冷却タイプのカメラを使っているので、ノイズのムラはあまり変わらない印象です。ノイズを減らすというより、温度条件をそろえるという意味でも冷却タイプのカメラは便利かもしれません。


 Re:超短時間露光・多数コマでのダークフレーム    ..YAMASHITA     >>
        2019/03/04(月) 00:37  No.140
 
 
シャープ処理ではどうも埋もれていたノイズがまた出てくるような気がします。元画像のノイズの元を目立たなくするには、ステライメージ等で数枚以上の合成画像をコンポジットしてやると良いように思います。

あと、出来上がった像に再びぼかしをかけてやると目立たなくなります。何やってるんだという感じですが・・・
元の焦点距離等によりますが、長焦点では、画像の分解能はノイズよりも悪いのでほんの少しぼかしても分解能を損ねることにはならないです。

なにか参考になる画像等があれば上げていただければ良いかと思います。


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