Rozlíšenie ďalekohľadu vs. rozlíšenie na px

[mirkovacik]

Ahojte,

ako súvisí rozlíšenie ďalekohľadu a rozlíšenie na px - tak, aby tá kombinácia dávala zmysel. Kam sa oplatí ísť a kam už nie?

Ak budem zmenšovať pixel (používať kameru s nižším pixlom), od kedy to nedáva zmysel?

Extrémne - ak mám rozlíšenie na pixel číselne 3x menšie (napr. 1"/px) ako rozlíšenie ďalekohľadu (napr. 3"), tak 2 odlíšiteľné objekty (z pohľadu rozlíšenia dalekohľadu) by sa mi dostali na 2 oddelené pixle (medzi tým ešte jeden pixel), čiže by boli odlíšiteľné aj na snímke. Ale intuitívne sa mi nejako nezdá, že by to dávalo zmysel. Alebo áno?

Na druhej strane, ak mám rozlíšenie ďalekohľadu napr. 3" (malý priemer, malý refráčik/tele), nie je na škodu, ak rozlíšenie na pixel (číselne) je väčšie (napr. 8")? Nemrhá sa tým potenciálom objektívu?

Kde sú rozumné hodnoty pomeru medzi rozlíšením ďalekohľadu a rozlíšením na px? Z oboch strán ma to zaujíma...

Nebavím sa teraz o rozlíšeniach ďalekohľadu pod 1", kde je táto otázka bezpredmetná kvôli seeingu.

[aquarius]

Podle Shannonova teorému by mělo být rozlišení na pixelu minimálně 2x větší, než rozlišení soustavy.
Tj. při rozlišení soustavy 1" by mezi pixely mělo být max. 0,5".
https://cs.wikipedia.org/wiki/Shannon%C ... eor%C3%A9m

Na Měsíci používám při rozlišení soustavy 0,38"=0,75 km zvětšení max. 6 pixel/km. (12pixel/1").

[MilAN]

No jo, ale u DSO to takhle není, u hvězd také ne. Čím větší hvězdu si vytvořím, tím méně fotonů na pixel,a sníží se dosah. A pokud se potom zmenší výsledný obraz, degraduje se výsledek ještě více.

[astar]

Už to tady AF píši několikrát. Minimální počet pixelu na velikost Airyho disku je 6 . Pro průměr 100 mm je Airy 2,8" a max rozlišení úplně stejně jasných objektů je 0,4 *Airy, zpravidla se používá 0,5 .
Proč právě 6 pixelů. Definice základní rozlišovací schopnosti - maximum první složky dopadne první minimum druhé složky , což je právě polovina Airyho disku. Aby bylo možné je rozlišit, musí mezi dvěma jasnými pixely být jeden tmavý .
Metrický rozměr Airyho pak je 2,44x vlnová délka x světelnost , tak pro 1:10 a 550nm je Airy 0,0135mm ať je soustava jakkoliv velká a pak potřebná velikost pixelu je maximálně 2,2 mikronu a menší .

Doplnění : Při maximálním možném rozlišení zbude jas mezi složkami jen 2% jejich jasu , což je docela málo ,proto je výhodnější počítat s rozlišením 0,5* Airy = 140/D ve " , kde pokles je 25% .

[aquarius]

Tak a tazateli právě praskla hlava.
Je třeba rozlišit, zda chce maximální rozlišení (planety), nebo maximální výtěžnost fotonů (DSO).

[mirkovacik]

Tak a tazateli právě praskla hlava.

Ale vôbec nie.

Práve sa mi tie podnety veľmi páčia. Nikdy ma nenapadlo sa na to pozrieť z tohoto pohľadu.

Čo sa týka toho Shannona - to nebude také priamočiare - rozlíšenie na px = 2x rozlíšenie dalekohľadu. (Aj keď po dlhšej ceste to môže dôjsť k rovnakému výsledku.)

Ak sa na obraz pozrieme ako na signál a rozložíme ho na harmonické - prvé orezanie vyšších harmonických urobí ďalekohľad svojou rozlišovacou schopnosťou. Hraničný prípad - hviezda ( skoro diracova funkcia je prenesená difrakčným obrazcom. Frekvenčné spektrium difrakčného obrazca je už nižšie. Teraz ide o to, ako presne chceme (a má zmysel) difrakčný obrazec reprodukovať a podľa toho treba zvoliť hustotu vzorkovania.

Takže podľa toho, kto čo chce - od 6 do 2 pixlov...

Praktický záver pre mňa: ak je dosť svetla a dosť krátka expozícia (seeing), tak má zmysel ísť s rozlíšením na pixel hlbšie pod rozlíšenie dalekohľadu.
Opačná hranica - tam asi nie je teoreticky nijaká, asi iba prakticky vyskúšať.

[nou]

Nasiel som jeden pekny clanok od ATIK https://www.atik-cameras.com/news/rules ... reak-them/
kde uvadzaju pravidlo ze pre DSO by sa mala dodrzat mierka 1-2" na pixel.

pekny ilustracny obrazok

[aquarius]

Pokus o velké sjednocení.

rozliseni_pixely.jpg (30.18 KiB) Zobrazeno 4352 x

[KpS]

Už to tady AF píši několikrát. Minimální počet pixelu na velikost Airyho disku je 6 .

Toto pravidlo lze pro vlnovou délku 550 nm přeformulovat (zkráceně a bez vysvětlení) takto: Chceme-li při excelentním seeingu plně využít úhlové rozlišení poskytnuté průměrem objektivu, volíme ohnisko tak, aby světelnost byla rovna čtyř a půl násobku velikosti pixelu v mikrometrech. Bude-li ohnisko kratší, nerozlišíme při excelentním seeingu vše, co umožňuje objektiv. Při delším ohnisku větší rozlišení nezískáme, jen světla dopadajícího na pixel bude méně. Mezi planetofotiči se toto zlaté pravidlo traduje už dlouho s faktorem 5x.

[mich1]

kde uvadzaju pravidlo ze pre DSO by sa mala dodrzat mierka 1-2" na pixel.

Tohle je dost obecne receno, clovek by si mel ujasnit co chce fotit a jak to chce fotit, pro kazdyho muze byt vhodny neco uplne jinyho. Naprosto v pohode si dovedu predstavit ze i pro dso muzu zacinat klidne nekde okolo 0.4" / pix (optimista co veri ze bude excelentni seeing).

[Nascarphone]

Já jsem si tuhle dělal takový test s binningem a rozlišením na mém SCT 925 s reduktorem 0,63x a ASI 1600 na M51 při krátkých expozicích, protože jsem slyšel o tomto pravidlu 1-2"/pix, tak jsem to zkusil, jaké to bude:
B3 - rozlišení 1,59"/pix - 231x5s

B3.jpg (257.22 KiB) Zobrazeno 4169 x

B2 - rozlišení 1,06"/pix - 574x2,5s

B2.jpg (307.07 KiB) Zobrazeno 4169 x

Bez binningu - rozlišení 0,53"/pix - 590x2,5s - snímek jsem přetočil, aby odpovídal ostatním a rohy jsem přebarvil, aby to nekazilo...

M51 590x2,5s O.jpg (407.18 KiB) Zobrazeno 4158 x

Pozn. B3 a B2 jsou ze stejné noci, bez bin bylo snímáno jinou noc. B2 a B3 jsou pouze screeny skutečných snímků, nedařilo se mi to sem vložit a žehlilo to snímky - pro větší snímek zobrazit extra zvlášt. Podle snímků bych toto pravidlo bral tedy s rezervou, záleží na chodu montáže, seeing a podobně ... omluvte šum, fotil jsem z balkona na okraji Prahy.

[MilAN]

Promiň, ale proč jsou ty obrazy stejně velké, když mají mít jiné měřítko ?Má-li se něco srovnávat, pak by to mělo být vše ve 100 % velikosti a ne první 3x zvětšeno oproti poslednímu.

[Nascarphone]

Ano Milane, to jsem také prvně zkusil a moc se mi to pro porovnání nelíbilo, protože na tom nebylo moc co vidět ... proto jsem to přiblížil.
B3

M51 231x5s B3.jpg (94.56 KiB) Zobrazeno 4155 x

B2

M51 574x2,5s B2.jpg (210.9 KiB) Zobrazeno 4155 x

[nou]

Spravil som waveletovu dekompoziciu vybral tri vrstvy s najmensim detailom a zvysil kontrast. Osobne tam nevidim podstatny rozdiel okrem toho ze v B1 je omnoho vias sumu.

[MilAN]

Takže sis vlastně potvrdil, že na tom "pravidle " něco je. Pokud fotíš s větším rozlišením , máš tam víc šumu, musíš fotit daleko déle, a aby z hvězd nebyly velké fleky, musíš obraz zmenšit zase někde na tu úroveň , jako bys fotil na rozlišení z toho "pravidla". To samozřejmě platí pro tvorbu "hezkých" fotek. Pokud mi nebude vadit šum a nehezké fleky ... nic nebrání fotit jinak. Jen se nesmíš trefit do průměrného až horšího seeingu, pak vyházíš všechno.