campionamento e pixel

[Alessbonsai]

Mi spiegate cosa intendete quando parlate di campionamento e dimensione pixel
grazie

[Angelo_C]

Essendo un eterno novello delle riprese astronomiche sono "fresco" di studi.

Detto grezzamente, il campionamento è il numero minimo di pixell (del sensore di ripresa) su cui deve ricadere il piu piccolo particolare visibile di un dato strumento (in base al suo diametro e quindi alla sua risoluzione) per registrare tutte le (potenziali) informazioni dell'immagine, questo lo si ottiene (tramite opportune formule) scegliendo la giusta focale dello strumento (da cui deriva il rapporto di riproduzione) relativamente alle dimensioni del pixel del sensore di ripresa (dimensioni che variano da sensore a sensore).

Se vuoi approfondire il tema, questi sono gli articoli di riferimento da cui mi sono informato anche io (da leggere in rigoroso ordine):

http://blog.teleskop-express.it/campionamento-e-focale-equivalente-nella-fotografia-astronomica/
http://www.astrotrezzi.it/il-campionamento/
http://astronomiadigitale.blogspot.it/2007/10/sfatiamo-un-mito-il-criterio-di-nyquist.html

[Richard1]

Io ho comprato un libro che spiega tutto in modo preciso. Sta di fatto che a me personalmente sembra che anche sottocampionando le foto vengano bellissime lo stesso.
Io ho un Mak 127/1500 e seguendo la formula il mio campionamento ideale sarebbe focale 2800 mm circa. Se uso quindi la barlow sono a 3000 e dovrebbe andare bene. Infatti faccio foto stupende quando il seeing lo permette. Ma anche stando a focale nativa (1500 mm) le foto sono altrettanto belle.
Questa è la mia esperienza personale.

[Angelo_C]

Non è questione di bello o brutto, ad esempio quando faccio foto a grande campo con la reflex, sottocampiono tantissimo ma non è vietato farlo è questione di registrare tutta l'informazione possibile.

Il concetto è che un campionamento corretto, semplicemente permette di sfruttare tutta la risoluzione dello strumento, registrando sull'immagine tutta l'informazione possibile (condizioni al contorno permettendo), mentre sottocampionando si rinuncia in partenza a parte dell'informazione (e quindi della risoluzione potenziale).

Facendo un parallelo "visuale", è la stessa differenza che passa tra osservare a basso ingrandimento o ad ingrandimento "risolvente" (o di roll-off), in alta risoluzione per apprezzare tutti i dettagli che può dare un certo telescopio è necessario un ingrandimento (dipendente dal diametro) tale da far percepire all'occhio tutto quello che c'è da vedere (sempre, condizioni al contorno permettendo), in questo caso l'occhio sarebbe il sensore e il "pacchetto telescopio/oculare i quali sviluppano il giusto ingrandimento "risolvente" è quello che si potrebbe definire un "corretto campionamento" nell'osservazione visuale. :biggrin:

[Richard1]

Esatto Angelo, è esattamente come dici tu. Sottocampionare va bene, ma sapendo che si rinuncia al massimo potere risolvente dello strumento. Invece sovracampionare non è mai consigliabile.

[Alessbonsai]

sto leggendo il tutto, ma purtroppo non ci arrivo :( speriamo di capire di più prossimamente.
grazie comunque

[carkinzo]

Anche io ci ho provato, ma sono un po'
troppo duro di comprendonio! :biggrin:

[Angelo_C]

Allora vi basti questa definizione minimale:
• il campionamento è il calcolo della focale piu adatta, affinché in ripresa si riesca a sfruttare tutta la risoluzione di uno strumento, in relazione alle dimensioni dei pixel del sensore utilizzato. ;)

[etruscastro]

è come dire che in visuale bisogna scegliere l'oculare che rilascia la giusta Pupilla di Uscita rispetto al DSO osservato/strumento/seeing. :biggrin:;)

[Jerry]

Allora vi basti questa definizione minimale:
• il campionamento è il calcolo della focale piu adatta, affinché in ripresa si riesca a sfruttare tutta la risoluzione di uno strumento, in relazione alle dimensioni dei pixel del sensore utilizzato. ;)

Quello dovrebbe essere il campionamento ideale, in realtà il campionamento propriamente detto è la scala immagine della ripresa cioè quanto cielo riprende un pixel (in secondi d'arco).

[gecu]

Salve, è da un po che non scrivo, lavoro e pioggia mi hanno un po rallentato..., ma vi lascio il mio contributo.
Come già anticipato dal buon Jerry, il campionamento indica la grandezza della porzione di cielo che viene catturata da un Pixel infatti viene indicata come secondi d'arco per pixel. Ora, orientativamente, con pixel di medie dimensioni diciamo intorno ai 5 micron ( I micron sono la misura della grandezza dei pixel) all'aumentare della focale del telescopio la porzione di cielo che riesce a catturare ogni singolo pixel diminuisce, quindi avremo un aumento della risoluzione ( tanto è vero che nelle foto planetarie si parla di "hires" e I campionamenti di ripresa si attestano sui 0,11 secondi d'arco per pixel, con focali di lavoro che vanno intorno ai 4-6 metri di focale), nelle foto deep sky non è consigliabile usare campionamenti molto spinti, il perché è da ricercare nella guida della montatura inquanto maggiore è la risoluzione e più precisa deve essere la guida, per questo il consiglio che do a tutti coloro che vogliono incominciare con le riprese astronomiche è quello del classico rifrattore da 500m di focale e reflex! Pena avere un setup che necessita di possedere un po di esperienza per essere gestito, ma inizialmente farà penare e non poco. Poi il discorso si approfondisce ancora ma per ora credo che possa bastare. Un consiglio che ti posso dare è quello inizialmente di fregartene del campionamento ideale e di lavorare con un campionamento non inferiore ad 1,5 secondi d'arco per pixel, ne guadagnerai di salute! Ti lascio questo link, a me è stato molto utile e lo uso ancora adesso assiduamente http://www.blackwaterskies.co.uk/imaging-toolbox/
Saluti.

[carkinzo]

Questo sito lo conoscevo già e lo uso più che altro
per capire con la mia attrezzatura, se è il caso di
buttarsi su un certo oggetto, perché a volte mi è
successo che ero tutto convinto e tutto entusiasta
di riprendere un qualcosa di interessante e poi sul
più bello ho capito che non andava bene, perché
l'oggetto non entrava nel campo inquadrato.
Però vorrei capire a cosa può servire in merito
al discorso del campionamento.
Grazie.
;)

[gecu]

Quel sito in alto a destra nell immagine riporta dei dati ed il secondo indica il tuo campionamento. Ora questo dato è utile per sapere cosa si sta facendo anche per capire magari perché si hanno foto mosse. Per esempio se lavori con un campionamento di ripresa di 0,8 arcs/pixel e su phd magari leggi un Rms tot di 0,9 allora gioco forza avrai del mosso.

[carkinzo]

Quel sito in alto a destra nell immagine riporta dei dati ed il secondo indica il tuo campionamento. Ora questo dato è utile per sapere cosa si sta facendo anche per capire magari perché si hanno foto mosse. Per esempio se lavori con un campionamento di ripresa di 0,8 arcs/pixel e su phd magari leggi un Rms tot di 0,9 allora gioco forza avrai del mosso.

Ok, credo di averlo individuato, solo che a me compare
in alto a sinistra e questa cosa mi aveva un po' spiazzato. :razz:
Però, vorrei fare un'altra domanda in proposito:
da altre discussioni su questo tema, veniva riportato
anche il discorso riguardo al fatto che io sto usando una
reflex a colori e siccome questa cosa vale anche per
il tele e la camera di guida, che quella che ho io, anche se
può lavorare in B/N è comunque a colori, come funziona
il discorso? Mi risulta che il valore riportato, poi andava
moltiplicato per due se non sbaglio e mi ricordo bene.
Quindi in questo caso questo dato lo dovrei moltiplicare
per due, oppure visto che nelle impostazioni relative
alla camera di ripresa ho messo il modello esatto della
mia reflex, lui ha già calcolato il tutto?
Grazie.

[gecu]

Su questo non so risponderti, anche perché da quando ho iniziato ad usare in modo più cosciente le ccd ho sempre avuto quelle mono. Ma in linea generale posso dirti che quel dato che come hai detto tu è sulla sinistra, è giusto per ogni camera, essendo poi comunque il campionamento funzione della focale e dei pixel. Comunque come consiglio personale ti dico di non scendere troppo sotto ad 1" per pixel. Pensa che io ho un rc10 ed una atik 383 mono, I giorni in cui è realmente possibile usare quel campionamento (0.57") sono davvero pochi causa seeng.

[Jerry]

Impostando una DSRL utilizza le dimensioni di un pixel. In realtà la matrice di Bayer viene letta e mostrata facendo dei quattro pixel rggb uno solo e ricampionato per due. Io ho sì un'immagine a piena risoluzione ma data da un'informazione basata su 4 pixel. È come se riprendersi con un ccd mono in bin 2x2 e ridimensiono a 2x, la foto è grande il doppio ma la risoluzione è data dal pixel grosso il doppio. Questo è il motivo per cui le immagini di dsrl viste a piena risoluzione non sono dettagliate come quelle di ccd mono.
Ricordo che c'era una funzione di debayerizzazione in dss che forniva un pixel sui quattro colorati (superpixel) restituendo un'immagine grande la metà, quindi una fotocamera da 16mpix risultava da 4.

[Maurizio_39]

il campionamento propriamente detto è la scala immagine della ripresa cioè quanto cielo riprende un pixel (in secondi d'arco).
..e se il numero di secondi d'arco che incide su di un pixel è pari alla metà del potere risolutivo dell'obiettivo, il campionamento è perfetto (criterio di Nyquist).:D

[Maurizio_39]

all'aumentare della focale del telescopio la porzione di cielo che riesce a catturare ogni singolo pixel diminuisce,
Su questo sono d'accordo.


quindi avremo un aumento della risoluzione
Su questo no.
La risoluzione (Potere risolutivo), intesa come elemento caratteristico dello strumento, dipende soltanto dal diametro della pupilla d'entrata, cioé dell'obiettivo (lente o specchio principale). La lunghezza focale ingrandisce l'immagine proiettata sul sensore e permette, in tal modo, di "spalmarla" su un'area maggiore dello stesso, impegnando un numero maggiore di pixels.
In accordo con il criterio di Nyquist, però, è soltanto sufficiente che l'angolo corrispondente al Potere Risolutivo dell'obiettivo vada ad impegnare 2 pixels; se eccedo nella focale, l'angolo individuato dal Potere risolutivo impegna inutilmente più pixels, diluendo l'energia che impatta su di essi, il ché comporta la necessità di aumentare il tempo di esposizione, con tutti i possibili problemi conseguenti (inseguimento non perfetto, seeing fluttuante, ecc.)
In definitiva, una focale che spalma l'immagine corrispondente al potere risolutivo su 2 soli pixels determina il corretto campionamento; una focale ad essa inferiore si traduce in una limitazione del potere risolutivo che l'obiettivo mette a disposizione (si parla di sottocampionamento); una focale eccedente quella ottimale aumenta i tempi di esposizione necessari senza apportare alcun vantaggio reale.
Cieli sereni a tutti.

[gecu]

Tutto vero quello che dice, ma io intendevo la risoluzione del sistema di ripresa, a prescindere del fatto che la sua ottica la risolva.

[Maurizio_39]

Era solo per puntualizzare ed evitare fraintendimenti!:)