Jakou použít citlivost na DSLR

GaP · #1

Vyzkoušel jsem ISO 1600, 6400 a 12800 a vždy to moc šumí při extra krátkých expozicích jako jsou 2 minuty a světelnosti f/5,6. Když jsem snímal 200mm objektivem, tak ISO 6400 při f/4 bylo již skoro moc, ale snímek příliš nešuměl a dinamika se mi zdála v pořádku.
O tu dinamiku bych se tolik nebál, ale zklamala mě citlivost v oblasti Ha. Teď jsem si krásně vylámal zuby na IC417.

vla · #2

Odpověď lze nalézt třeba zde: http://www.dxomark.com/Cameras/Ratings

altoz · #3

vla: úplně vyčerpávající odpovědi jsem na tom odkaze nenašel (alespoň co se týká použití foťáku na astrofoto) a navíc mám osobně radši čísla než grafy, takže jsem se pustil do vlastního měření. V odkazovaném souboru jsou výsledky měření čipu v Canonu 600D. Pro srovnání jsem ještě přidal Canon 350D, se kterým jsem až dosud fotil.

http://nadhlavou.4fan.cz/calc/parametry_DSLR.xlsx

K vyhodnocení jsem použil PixInsight skript BasicCCDParameters. Mě z toho vychází, že ISO 400 nebo 200 by mělo být pro 600D optimální, ale možná se pletu. Zatím jsou to jenom takové hokuspokusy z tepla domova, reálná data jsou zatím v nedohlednu za mraky :(.

Navazuju na svůj předchozí příspěvek, ale je mi jasné, že už se tím dostávám docela dost OT. Takže nechám případné přesunutí na zvážení moderátorů.

#4

Přesunuto, Rádo se stalo

Ano, změřené závěry jsou podle mě správné. Jediný důvod, proč většina lidí fotí na vyšší ISO, je myslím si pocit, že na snímku na displeji něco je. Už dávno, když jsem fotil na DSLR, jsem si všiml, že na vyšší ISO (800 a více) hvězdy přijdou o barvu, prostě i ty slabší jsou v saturaci.

Na druhou stranu je třeba si uvědomit, že efektivní počet bitů ve výsledném snímku roste s odmocninou počtu zprůměrovaných snímků, takže slabé objekty použití vyšší citlivosti nepoškodí. Ovšem dynamický rozsah nikoli, co v saturaci je, to už v ní zůstane

Honza Ebr (honza42) · #5

vla: úplně vyčerpávající odpovědi jsem na tom odkaze nenašel (alespoň co se týká použití foťáku na astrofoto) a navíc mám osobně radši čísla než grafy, takže jsem se pustil do vlastního měření. V odkazovaném souboru jsou výsledky měření čipu v Canonu 600D. Pro srovnání jsem ještě přidal Canon 350D, se kterým jsem až dosud fotil.

http://nadhlavou.4fan.cz/calc/parametry_DSLR.xlsx

K vyhodnocení jsem použil PixInsight skript BasicCCDParameters. Mě z toho vychází, že ISO 400 nebo 200 by mělo být pro 600D optimální, ale možná se pletu. Zatím jsou to jenom takové hokuspokusy z tepla domova, reálná data jsou zatím v nedohlednu za mraky :(.

Navazuju na svůj předchozí příspěvek, ale je mi jasné, že už se tím dostávám docela dost OT. Takže nechám případné přesunutí na zvážení moderátorů.
Z týhle tabulky je podle mě naopak jasný, že použít ISO 200 pro danej foťák je pomalu zločin (pokud teda dobře chápu, že při ISO 200 je na jeden elektron 1 ADU) - minimálně pro focení slabých věcí. Jasně, pokud chce člověk fotit hvězdný pole a touží mít krásný barevný hvězdy, tak je to jiný, ale chcete-li zachytit detaily ve slabym objektu, tak neni zrovna žádoucí si dobrovolně vnášet do obrazu kvantizační šum - protože převod analogovýho signálu na digitální v poměru 1:1 je nevýhodný kvůli zakrouhlovacím chybám. Platí proto to samé, co jistě znáte pro prostorové rozlišení - signál je potřeba alespoň 2x převzorkovat pro získání většiny informace.

Naopak ano, víc než 800 nepřináší zřejmě vůbec nic, což je docela poučné. Taky jsem vinen nastavováním foťáku podle toho, co je na displeji

vla · #6

Altoz: já mám na odkaze čísla, u obou zmiňovaných těl uvádějí rozumné maximum cca. ISO 600, což mi přijde rozumné a pro počáteční pokusy s astrofoto i docela dobře použitelné.

altoz · #7

vla: Nakonec jsem se k podobným číslům jako v tom odkaze vlastně dostal taky (alespoň pokud jde o dynamický rozsah). Akorát mě víc zajímaly charakteristiky čipu (gain, readout noise atd.), které jsou podle z pohledu použití na astrofoto zajímavější. Každopádně ten odkaz je díky náhledům pěkně ilustrativní.

Vidím to tak, že prakticky využitelný rozsah je pro 600D mezi ISO 200 a 800, podle preference dynamiky nebo naopak zachycení slabých detailů. Vyšší hodnoty ISO se každopádně hodí na kontrolu kompozice nebo zaostření, jinak se opravdu zdá, že velký přínos nemají. Naopak na ISO 100 se už dynamický rozsah nijak významně nezvýší, jenom se zbytečně ztratí informace kvůli kvantizaci - tam už to není jenom důsledek zaokrouhlování, ale podvzorkování.

Zajímavé je taky to, že temný proud klesá s rostoucím ISO. Z toho mi vyplývá, že pro velmi dlouhé expozice bude vhodnější nastavit vyšší ISO. Nějak mi to ale vůbec nepřipadá logické...

P.S. I já jsem měl sklony hřešit nastavováním foťáku podle náhledu na displeji. Ale rozhodl jsem se, že se napravím ;D

#8

O správnosti použít nižší ISO tu jistě nikdo nepochybuje, ale praxe je někdy ošidná. Jak si třeba poradit v situaci, kdy při ISO 800 a cloně 4 vychází proexponování jednoho snímku na 16 minut? Mám riskovat jiné negativní vlivy na expozici, nebo zkrátit expozici na rozumné maximum v podobě 8 minut pomocí vyššího ISO 1600? Použil by někdo 32 minut expozici při ISO 400, protože je to správný přístup? Mluvím o exponování pod oblohou jako je běžně v Chorvatsku nebo občas u nás na horách.

#9

Teď mi není trochu jasné o jakém proexponování mluvíš. Je totiž úplně jedno, jestli exponuješ například 10minut při 400 ASA nebo 10 minut při 800ASA, tedy je to jedno pro slabý objekt, který není ani při 400 ani při 800 ASA v saturaci. A není to jedno pro část hvězd, kterých se ti při 800 ASA dostane do saturace více, než když použiješ 400 ASA.

Jinak, pokud překonáš zisk řekněme 2 ADU/e- (což je zde při 400 ASA) tak je úplně fuk, jestli objekt vytaháš stretchnutím v editoru 2x víc ze snímků na 400 ASA, než kdybys použil 800 ASA a lovil míň.

Pod slovem proexponování si představuju nachytání dostatečného monožství fotonů z objektu - respektive vyražení dostatečného počtu elektronů do potenciálové jámy pixelů senzoru (což spolu souvisí přímou úměrou přes kvantovou účinnost). A to zajistí expoziční doba a světelnost objektivu. Nikoli citlivost foťáku. Jestli si potom ze 100 elektronů vyrobím digitalizací číslo 100, 200, nebo třeba 1000, je přeci úplně jedno, pořád budu mít kvantováno v nejlepším případě po jednotlivých elektronech. Hlavně si ze 100 elektronů nesmím převodem vyprodukovat třeba číslo pouze 50 (což by byl případad 100 ASA, pak mám hrubé kvantování, počítat můžu jen po ddvou elektronech). Z praktického hlediska, jak už to někdo zmínil, je lepší převádět s vyšším ziskem, aspoň kolem 2 ADU na jeden elektron. Ale není třeba to přehánět, protože pak jde zase do háje ta dynamika.

Úvaha je zjednodušená, pro pochopení. Neuvažuje kavntizační a čtecí šum a další vlivy.

Tušil jsem to od začátku co s DSLR fotím, proto jsem fotil taky většinou maximálně na 800 ASA. Ale nebyl jsme si jistý, jestli je to v DSLR opravdu jenom dělané nastavením nějakého zesílení. A asi opravdu je, protože všechny parametry jako zisk, šum, dynamický rozsah, se chovají skoro přesně, jak praví teorie.

Čím je způsobený ten rozdíl v temném proudu, to netuším. Očkával bych ho stále zhruba stejný. Tenhle býsledek je podle mě nesmyslný, pokdu je udaný v e-, neměl by se příliš měnit, stejně jako se (s vyjímkou nejnižších ISO) nemění čtecí šum v e-

altoz · #10

S tím temným proudem to asi bude opravdu nesmysl. Při pokojové teplotě bych očekával hodnoty spíš v řádu jednotek e-/s, zatímco mě vycházejí o dva řády nižší. Vypadá to, že při vyčítání snímků dochází k nějaké úpravě jejich rozsahu. Ten výpočet temného proudu pak je úplně mimo.

Pro ilustraci - například pro ISO 400 byly střední hodnoty surových snímků:
bias - 2048.8 ADU
DF 120s - 2050.6 ADU
DF 300s - 2058.7 ADU

a směrodatné odchylky:
bias - 9.5 ADU
DF 120s - 16.6 ADU
DF 300s - 52.0 ADU

#11

MMys: Teď je to pro mě zcela srozumitelné. Díky za trpělivost a tvůj čas

#12

bias - 2048.8 ADU
DF 120s - 2050.6 ADU
DF 300s - 2058.7 ADU

Tohle musí být nějaká blbost, to bych vizuálně nepoznal 5-minutový DF od biasu

A to váženě poznám, teda aspoň na mé 40D.

Nechci tě mít za blbce ale nezapoměl sis zapnutý odečet DF přímo ve foťáku (long. exp. noise reduction nebo tak nějak to tam je pojmenované).
Není možné aby vzrostla tolikrát směrodatná odchylka, ale střední hodnota zůstala stejná.

LKamarad · #13

Postřeh z reálu:
Chlazeným 5D mkII jsem udělal po 10ti 5 min expozicích na ISO 800 a poté totéž na ISO 200 ......

Po zpracování (strečnutí) byl výsledek z ISO 200 dost nepoužitelný (šmouhy, fleky, méně detailů ve slabých oblastech) ....... :-/

altoz · #14

MMys: Ale poznal bys to, ne sice podle střední hodnoty ale podle šumu určitě. Ten rozdíl v šumu na stretchnutých snímcích vidět je.

Z EXIF temných snímků jsem vylovil toto:

Long Exposure Noise Reduction : Off
High ISO Noise Reduction : Unknown (3) - podle menu foťáku to je vypnuto

Pro ilustraci sem dám statistiky ze snímků s vyšší citlivostí:

bias (ISO3200):
mean 2048.1
median 2049.0
stdDev 42.1
avgDev 30.6
MAD 25.0
minimum 988.0
maximum 3196.0

DF 120s (ISO3200):
mean 2106.9
median 2075.0
stdDev 220.0
avgDev 129.5
MAD 93.0
minimum 1040.0
maximum 15308.0

DF 300s (ISO3200):
mean 2152.2
median 2038.0
stdDev 639.3
avgDev 346.8
MAD 233.0
minimum 664.0
maximum 15413.0

LKamarad: Že by zase šedá teorie narazila při konfrontaci s realitou? Tyhle efekty holt odhalí až reálná fotka, neumím si představit jak je jinak odhadnout dopředu.

Nejspíš tedy zase jednoznačná odpověď na jednoduchou otázku neexistuje :-/. Asi nezbude než vyzkoušet v praxi. Alespoň mám výchozí bod a úzce vymezené pole k otestování

.

altoz · #15

Záhadě temného proudu jsem na stopě - Canony opravdu data při vyčítání upravují. Připojuju odkaz, celý článek je mimochodem v souvislosti s tímhle tématem velmi relevantní a stojí za přečtení:

http://www.cloudynights.com/item.php?item_id=2786