Nová ASI071

[Bill]

V DF je šum a temný proud (spolu s vyčítacím šumem) míněno to samé. Nevím co máš namysli kalibrací snímků.

Šum a temný proud jsou 2 různé parametry. Temný proud nevadí - po kalibraci se odečte a šum vadí, ten zůstane.
Temný proud je pořad stejný stejný a šum náhodný. Pokud by jsi chtěl měřit opravdu šum snímku, tak ke snímku musíš přičíst konstantu a odečíst master dark.

[Psion]

Já jsem nechtěl měřit tepelný šum, ale celkový šum. Jakmile bych udělal kompletní kalibraci, tak by měl zůstat jenom vyčítací šum kamery, ten mě ale nezajímal. Vlastně i ten se pří kalibraci odečte.

[MMys]

Nee, Pepo, vyčítací šum se opravdu neodečte.

Odečte se jen to, co je stále stejné, tedy bias složka signálu (obvykle trošku odlišná pro každý řádek či sloupec) a systematický temný proud jednotlivých pixelů a hotpixely. To je asi tak vše, co bývá fixní.

Neodečte se vyčítací šum, a šum temného proudu (nezaměňovat s temným proudem samotným, i on má šumovou složku která po odečtu DF zůstane)
Ten lze elimonovat pouze složením více snímků, stejně jako fotonový šum z oblohy a objektu.

No a dotřetice, aby nebylo všem ndokonalostem senzoru konec. Málokdo bere v potaz, že flatfield kromě vinětace, smetí, odstraňuje i různou citlivost v růných místech plochy senzoru. Tenhle efekt je multiplikativní, stejně jako vinětace, a lze ho odstranit pouze FF. Krásně je vidět, když sundáš z kamery objektiv, na okénko dáš nějakou matnici, a osvítíš to rozptýleným světlem. To je FF pouze samotného senzoru. U větších senzorů se dočkáš slušného překvapení

Přitom když se fotí nějaké duchařiny na horší obloze, tak vynechání FF je opravdu fatální, i když soustava moc nevinětuje. Některé senzory mohou mít ten svůj vlastní FF docela hnusný. Přitom po kalibraci pomocí FF je to obraz jak víno.

[Psion]

Proto jsem porovnal čistý výstup, bez kouzlení s kalibrací, kde záleží na mnoha okolnostech, dva lidi se stejnou kamerou udělají kalibraci jinak a s různým výsledkem.

[MMys]

To právě nechápu, protože kalibrace se dá udělat jen jedním správným způsobem. Ten postup je naprosto jednoznačný:

(LightFrame-DarkFrame)/(FlatField-DarkFlat)

Všechny ostatní odvozeniny jsou nějaká zjednodušení, kde se něco nahradí biasem nebo se DF nějak adaptují, optimalizují a podobně. A FlatField se nefotí v nekonečnu (obloha) ale přes nějaké udělátko. To už jsou všecko ta zjednodušení, která nekdu nevadí, a někdy ano.

Ale u chlazené kamery se stabilizovanou teplotou nemají takové věci jako přizpůsobování DF, snímání biasu atd... žádné podstatnění. Výše popsaný postup funguje, a pokud ne, tak je chyba mezi židlí a klávesnicí při zpracování, a nebo mezi zemí a dalekohledem při focení Maximálně se může lišit množství kalibračních snímků, což trošku ovlivní míru redukce těch nechtěných jevů a výsledný šum. Pokud to ale někdo udělá jinak, a s jiným výsledkem (horším než ten správný), tak to prostě udělal jinak = blbě.

Porovnávat čistý výstup z kamery je velmi zavádějící, a nic to neříká o kavlitě ceého systému. Můžeš mít kameru s relativně velkými obrazovými defekty na nekalibrovaném výstupu - typicky starší KAF a KAI senzory, ale pokud ty defekty jsou jednoznačně opakovatelné, tak je výsledek po SPRÁVNÉ kalibraci naprosto dokoanlý. Naopak, ty současné CMOSy, byť už jsou velmi dokonalé, trpí různými pseudonáhodnými jevy (banding, elektroluminisce, nerovnoměrné termální efekty v důseldku blbě chladitelného BGA pouzdar, které lze chaldit jen vedením tepla přes relativně mizerný vodič - textit - plošný spoj, a tak bych mohl pokračovat). Takže byť v surové podobě vyapdá na první pohled ten výstup z CMOS kamery špičkově, není vše zlato co se třpytí, v mnoha parametrech ty CMOSy za kavlitními CCD stále zasotávají (ale v některých je zase předhání, třeba cena, nebo velmi malý vyčítací šum).

Prostě jsou to stále ještě dvě neporovatelné kategorie snímacích prvků.

[Psion]

Myslím, že jsi to popsal dokonale, prostě stačí udělat jinak flat, stačí mít jiný počet snímků, stačí to zpracovávat jiným softwarem, který to nedělá tak jako PixInsigt a výsledek je jiný. kdyby to foceni každý dělal stejně, tak by všichni museli mít naprosto stejné identické snímky, což prostě nemají stačí si porovnat výsledné fotografie na tvých workshopech, ze stejného materiálu má každý trochu jiný výsledek, protože to každý dělá nějak trochu špatně.

[Bill]

Proto jsem porovnal čistý výstup, bez kouzlení s kalibrací, kde záleží na mnoha okolnostech, dva lidi se stejnou kamerou udělají kalibraci jinak a s různým výsledkem.

To je přece blbost, kalibrace se dělá vždy stejně bez ohledu na SW. Samozřejmě - pokud to má být kalibrováno správně.

Publikuj co chceš - ale přijde mi blbost nazývat rozdíly v temném proudu šumem. Zvláště když to pak někdo špatně pochopí - viz třeba vlákno o chlazených zrcadlovkách. Přitom zrcadlovka na testy umí dělat kalibraci sama - jmenuje se to nějak redukce šumu při dlouhých expozicích. Po snímku to udělá dark a odečte ho.

[Psion]

Bill: To že každý SW dělá kalibraci snímků stejně není pravda, nazývat kalibrací redukci šumu v DSLR je už úplně out.

[MMys]

Pepo, ale Long exposuer noise reduction v DSLR (tedy to, co po zavření závěrky ještě čeká stejně dlouho jako se fotil snímek) je opravdu kalibrace pomocí DF. prostě si to nafotí jeden DF a odečte ho, a výsledek teprve uloží na kartu.

Pak je tam ještě redukce šumu pro vysoké ISO, a to je samozřejmě něco jiného, to už nějaký algoritmus, co to vyžehlí.

A kalibraci opravdu dělají všechny korektně napsané SW shodně. Po kalibraci mám výsledek třeba v MaxIm i v PI úplně identický, tam fakt není co počítat jinak.

To, že po zpracování dojde každý k jinému výsledku, je jasné. Ale do okamžiku zkalibrovaní je to anprosto jednozančné, a mají to všichni stejné. Obvykle mají všichni stejnou i tu složeninu po registraci, pokud nastaví stejně registrační a skládací algoritmy, ale zde je už prostor k laboraci.

V kalibraci nikoli, ta je prostě buď udělaná dobře nebo blbě (Ať už v důsledku blbě nafocených nebo chybějících kalibračních snímků, nebo chybně nastaveného procesu kalibrace)

[Psion]

Jestli máš možnost, vyzkoušej si kalibraci v Astroart, Nebulosity a PI a uvidíš rozdíl. Dokonce i samotný debayering a následné skládání snímků vychází trochu jinak.

[MMys]

Bohužel ty další dva tebou zmiňované SW nemám. A čím se tedy liší snímek zkalibrovaná v AA a Nebulosity třeba od toho v PI ? Fakt si nedokážu představit, co se dá udělat jinak.

[Psion]

Nebulosity třeba občas špatně aplikuje FF, slabota je i DBA nebo neutralizace pozadí.

Ještě doplním, u běžné fotky z Fuji Film XPro-1 je dost rozdíl po debayeringu v Adobe Lightroom a Photo Ninja, který ma výstup lepší než Adobe, pro Canon to kupodivu vychází stejně.

[MMys]

DBE, neutralizace pozadí, to přeci už není kalibrace. Zrovna tak debayering. To už jsou všechno následující algoritmy, s kalibrací nijak nesouvisející. A jejich provedení se opravdu bude v různých aplikacích lišit, a to mnohdy dost značně, protože těch používaných metod je hromada. Narozdíl od kalibrace, která je jednoznačná.

Jen pro upřesnění, že se nebavíme jeden o voze a druhý o koze. Kalibrace = odečet DF a vydělení FF (též zkalibrovaným), tedy ten vztah, co jsem psal. Nic více, nic méně.

A pokud Nebulosity občas aplikuje FF blbě, tak je otázka jestli je FF blbě aplikován (pak je chyba v tom SW), nebo je FF blbě nafocen.

Na to je ale přeci snadný test, předhodit těm SW shodnou čtveřici snímků, a výsledek musí být shodný (toleroval bych pouze přičtenou konstantu - offset, kterým si ten algoritmus zajišťuje, že něco nepodteče pod nulu)

[Psion]

Nechme to být, přestal jsem Nebulosity používat hlavně kvůli aplikaci FF, který v některých snímcích prostě nešel udělat, PI to udělal bez problémů. Následně jsem pak začal fotit výhradně přes DSLR a tam jsem dělal syntetický FF a byl klid. Dostali jsme se úplně jinam v tématu, raději to celé smaž, budu si testy podobného typu dělat jen pro sebe.

[MMys]

Já bych to nemazal, ono to k tématu z části je, minimálně v tom, že na CMOS kamery je třeba používat opravdu FF+jeho darkflat, a nikoli jen bias, a pokud možno dělat FF snímaný delší expozicí, spíše v řádu sekund. Při krátkých expozicích (milisekundy) jsou u těch CMOSů divné jevy, jako že se mění úroveň biasu těch krátkých expozic a podobně. To u CCD nenexistuje.