Главная    Карта сайта   Форум 

Наши друзья:

Калибровка снимков

Калибровка снимка - это удаление из него паразитной информации, которая включает в себя: темновой шум, горячие пиксели, шум считывания (ток смещения), а также тени от пыли на матрице и оптике.

Для калибровки снимка нужно подготовить снимки с паразитной, т.е. нежелательной информацией.

В первую очередь нам нужно получить мастер-кадр шума считывания (ток смещения), на западе снимок шума считывания называют Bias или Offset.

Мастер-кадр шума считывания нам понадобится для вычитания из основных снимков (снимка объекта), снимков плоского поля, и темновых кадров. Для получения кадра шума считывания мы делаем серию снимков с самой маленькой выдержкой и закрытой крышкой на объективе. Далее, в какой-либо программе для астрономической обработки (iris, Image Plus и т.д.) мы складываем полученные кадры по алгоритму Sigma Clipped Median и получаем мастер-кадр.

Мастер-кадр шума считывания (bias)

Для получения темнового кадра (Dark) нужно сделать серию снимков с крышкой на объективе, и с такой же выдержкой и температурных условиях как был снят объект. Уровень темнового шума сильно зависит от температуры матрицы. Обязательно нужно сделать снимки темновых кадров сразу после съемки.  Для уменьшения темнового шума ПЗС-матрицу принудительно охлаждают. Далее из каждого снимка мы вычитаем мастер-кадр шума считывания и полученные калиброваные кадры складываем по алгоритму Sigma Clipped Median.

Внимание, снимки показаны с растянутой гистограммой:

Теперь нам нужен так называемый снимок плоского поля (Flat). Он содержит в себе тени от пыли и неоднородность освещения от виньетирования. Для этого мы воспользуемся методом, подсказанным Олегом Чекалином. Метод очень прост, натягиваем на объектив белую ткань, наводим телескоп на яркий объект и делаем серию снимков. Выдержку устанавливаем так, чтобы гистограмма имела заполнение на две трети.

 Обязательно: положение фокусера, и положение матрицы относительно объектива должно быть такое же, как при съемке. Если вы использовали фильтр, то он также должен быть установлен. Иначе размеры теней не будут соответствовать тем, что были при съемке, и корректно не вычтутся из снимка во время финальной калибровки.

Итак, делаем серию снимков плоского поля. Делаем темновые снимки с такой же выдержкой, что и снимки плоского поля. Из полученных темновых снимков вычитаем мастер-кадр тока считывания (Bias). В отличии от темновых снимков, снимки тока считывания можно использовать для калибровки независимо от условий съемки. Но для подстраховки я их снимаю всегда, тем более это не занимает много времени. Далее складываем калиброванные темновые снимки (алгоритм Sigma Clipped Median) и получаем темновой мастер-кадр. Потом из снимков плоского поля вычитаем темновой мастер-кадр и мастер-кадр шума считывания и, складываем полученные калиброванные снимки плоского поля по алгоритму Sigma Clipped Median и получаем мастер-кадр плоского поля (Flat).

Мастер-кадр плоского поля (Flat)

Теперь у нас есть мастер-кадр темнового шума, шума считывания и снимок плоского поля. Осталось только откалибровать каждый снимок небесного объекта и сложить полученные калиброванные снимки.

Итого:

1. Снимаем небесный объект.

2. Получаем снимки тока считывания, и складываем их.

3. Получаем темновые кадры сразу после съемки.

4. Вычитаем из темновых кадров мастер-кадр тока считывания.

5. Складываем калиброванные темновые кадры и получаем темновой мастер-кадр.

6. Получаем снимок плоского поля.

7. Сразу после съемки плоского поля снимаем темновые кадры для плоского поля.

8. Вычитаем из темновых кадров мастер-кадр тока считывания и складываем темновые кадры.

9. Вычитаем из каждого кадра плоского поля мастер-кадр тока считывания и темновой мастер-кадр.

10. Складываем калиброванные кадры плоского поля.

11. И, в заключении, калибруем снимки небесного объекта вычитанием мастер-кадров тока считывания, темнового кадра и делением на кадр плоского поля.

 З.Ы. Выражаю благодарность Олегу Чекалину за помощь в освоении премудростей астрофотографии.