Überlegungen zum Sampling für high resolution

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Hallo Gerrit,

Deine markigen Gute-Nacht-Worte sind gewiss sehr sachdienlich. ;) Trotzdem dürfen wir festhalten, dass man auf Hubble - Deine fachkundigen Auskünfte eingeschlossen - mit Kamera-Ankopplungen im Bereich 0,75*p < f/D < 2*p hochauflösend videografiert. Indessen zanken wir uns hier darüber, ob f/D ~ 3*p überhaupt tolerabel sei, und das, obwohl uns Bildmaterial vorliegt, welches durchaus dafür spricht.

Gruß, Jan
 
Hallo,

wie auch andere hier schon schreiben, ist der Denkansatz im Prinzip nicht verkehrt, aber doch zu sehr simplifiziert.

Ich habe in Interstellarum Nr. 68 - Februar/März 2010 eine dteaillierte Herleitung veröffentlicht, eine optimale Ankopplung zu generieren.
Diese fußt auf systemtheoretischen Ansätzen des Samplings und der Übertragungsfunktion von Teleskpoen unter Berücksichtigung der Sensortopologie.
Meine Conclusio führte damals zu einem Anpassungsfaktor von:

f(äqu)/D = 6,6 *PIxelgröße [in µm]

Dass diese Anpassung sehr gut funktioniert, zeigt in der Praxis einer der besten Planetenfotografen hier im Forum mit seinem C11 regelmäßig, der mit 3.75µ Pixel bei ca. f/24 arbeitet, also 6,4*Pixelgröße.



Viele Grüße

Markus


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Quidquid agis, agas prudenter et respice finem!
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Juniper Hill Observatory

Markus A. R. Langlotz
Dr.-Bruno-Sahliger-Str. 8
D-93096 Köfering

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Die Sternwarte: sternwarte.N-T-L.de
Die Mailadresse: ntl.observatory (at) freenet.de

 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Jan,

;) wir wissen alle, daß es sehr schwer sein dürfte..unter aktuellen Bedingungen (Technik und klimatische Bedingungen)..ausreichendes Material zur Verfügung zu haben, um 6*p als mögliches Optimum oder anderes zu belegen. In der einschlägigen Literatur findet man Werte von 2,3x bis 3,5x. Wenn man sich den Sachverhalt z.B. mittels der Software Aberrator verdeutlicht, dann sieht recht anschaulich man das man damit gut leben kann.
Literatureferenzen lege ich gerne nach.

Das bestechend gute Bilder nicht ausreichen ist auch meine Meinung. Zwischen der Aufnahme und dem fertigen Resultat liegen je nach Person verschiedene Schritte in der Bildbearbeitung. Und auch die Qualität der Umsetzung der verwendeten Algorithmen spielt eine Rolle.

Leider fehlt mir im Moment die Zeit, um mich selbst der Sache mal mathematisch zu nähern. Es bleibt ein spannendes Thema.

Grüße,
Gerrit
 
Hallo Jan,

Aus Deiner Antowrt trieft's aber gewaltig vor Sarkasmus.
Die Quelle meiner Herleitung habe ich zitiert, kann sich also jeder besorgen, der will.
Als studierter Nachrichtentechniker habe ich allerdings in der Tat den ein oder anderen intensiveren Berührungspunkt mit der hier diskutierten Materie. :schwitz:

Viele Grüße

Markus


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Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Markus

mich würde deine Herleitung sehr interessieren. Leider kann ich mir dazu nicht extra die Ausgabe von Interstellarum besorgen. Gibt es für dich die Möglichkeit, die Herleitung online zu stellen? So ist die Herleitung jedermann zugänglich, was sehr wünschenswert wäre.



Zu meiner Schande muss ich gestehen, dass ich am 12.02 sogar mit 7*P aufgenommen habe. Mir war nicht bewusst, dass die äquivalente Brennweite am neuen Teleskop etwas länger ist. Das war dem zusätzlichen OAZ am SC geschuldet. Jedenfalls gab es Aufnahme und EBV technisch keinerlei Probleme, eher im Gegenteil, es war leichter als sonst.



Wenn's ums Sampling geht dann kann man ja IMMER höher gehen! Es schadet im Prinzip gar nichts. Andersherum wird die Sache eventuell kritischer. Geht es zu weit runter, wird's schwieriger. Das liegt aber an jedem seiner EBV-Methoden und auch Vorlieben für die Bearbeitung.






Für mich ist es ein Widerspruch, dass zum einen die DOT-Leute auf 6*P hochgehen, aber zum anderen die Hubble-Leute nur halb so hoch gehen. Ja wer hat denn nun recht?? Von der ersten Anschauung her liegt das DOT näher an unserer Amateurbedigungen. Leider reicht die Recheneleistung meines Heimrechners nicht, um den Despeckle-Algorithmus in vertretbarer Zeit auszuführen.







Gruß
Christian
 
Zitat von Ifrit:
Hubble ist erstens ein Mehrzweckgerät und kein Planetenspezialist, so dass hier Kompromisse nötig gewesen sein können.
Hallo Werner,

ich könnte mir aber vorstellen, dass man den Durchmesser des Hubble-Spiegels nicht nur im Hinblick auf das Lichtsammelvermögen dimensioniert hat, sondern auch daran interessiert war, das Auflösungsvermögen des Instruments auszuschöpfen.

Zitat von Ifrit:
Zum anderen - seid Ihr sicher, dass in den frühen 80ern überhaupt Sensoren verfügbar waren, deren Pixel für f/22 klein genug waren, bei 6*P und aufwärts?
Sollte dies nicht der Fall gewesen sein, dann hätte man ja immer noch die Möglichkeit gehabt - falls man es denn überhaupt für notwendig erachtet hätte - 6*p über eine Brennweitenanpassung sicherzustellen.

Gruß, Jan
 
Zitat von Lotz:
Als studierter Nachrichtentechniker habe ich allerdings in der Tat den ein oder anderen intensiveren Berührungspunkt mit der hier diskutierten Materie.
Hallo Markus,

vermutlich gibt es ja auch beim Hubble-Projekt Fachleute, die eine ordentliche Ausbildung genossen haben, und zumindest aus dieser Richtung habe ich bislang noch keine Argumente wahrgenommen, die für 6*p sprechen.

Gruß, Jan
 
Zitat von Ifrit:
Hallo Werner,

die Brennweitenverlängerung hatte dort ganz andere Gründe, siehe an der von Dir zitierten Stelle unter "ACS".

Edit: Bezüglich der Kameraankopplung sind dort für den hochauflösenden HRC-Kanal 0,027 arcsec/Pixel spezifiziert. Das ergibt mit dem Durchmesser des Hubble-Spiegels von 2,4 m praktisch dieselbe Ankopplung, die ich an meinem 0,25 m Spiegel mit der Kameraauflösung von 0,28 arcsec/Pixel habe. In beiden Fällen ergibt sich aus diesen Daten übereinstimmnd f/D ~ 3*p.

Gruß, Jan
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Jan,

mag sein.
Eine Frage stellt sich mir nur - wie kommst Du zu einem Vergleich mit Hubble? Hier geht es doch um Brennweitenanpassung an CCD zur hochauflösenden Planetenfotografie.
Wenn ich mich recht entsinne, nicht unbedingt der Hauptfokus von Hubble, oder irre ich da?

Ich werde mir auch definitiv nicht anmaßen, anderen Spezialisten deren Qualifikation in einer Sache abzusprechen. Die wissen sehr wohl was sie tun, und was die Gründe dafür sind. Ich kann mich auch nicht entsinnen, hier behauptet zu haben, etwas besser zu wissen, als die Leute vom Hubble-Team. Es würde mich aber wirklich interessieren - Du scheinst die Facette Hubble ja schon eingehender beleuchtet zu haben: Wie passen die ihre CCD an, warum und basierend auf welchen rechnerischen Grundlagen? Vielleicht mag es ja sogar so sein, dass der nachträglich korrigierte Spiegel einfach kein höheres Sampling sinnvoll macht oder die im All sausende Instrumentierung einfach dafür nicht ausgelegt ist?
Nur, weil bei Fa. xy zB ein 560er Tele das längste Objektiv ist, heisst das noch lange nicht, dass ein 800er oder 1000er Tele nichts Sinnvolles wären. Nur mal so als Denkanstoß.
Nur weil Team (a) es so macht, muss es ja deswegen nicht das Optimum sein, es gibt viele Gründe, das Optimum nicht auszureizen.

Nur, weil irgendwo auf der Welt jemand etwas anders macht, ist ja lange kein Beweis dafür, dass man selber daneben liegt. Weil, es gäbe bestimmt auch viele Beispiele mit sowohl längerer als auch kürzerer Anpassung im Profibereich als bei Hubble. Wer macht's denn dann richtig?


Viele Grüße

Markus



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Die Mailadresse: ntl.observatory (at) freenet.de

 
Hallo Jan
Zitat von Jan_Fremerey:
Zitat von Lotz:
Als studierter Nachrichtentechniker habe ich allerdings in der Tat den ein oder anderen intensiveren Berührungspunkt mit der hier diskutierten Materie.
Hallo Markus,
vermutlich gibt es ja auch beim Hubble-Projekt Fachleute, die eine ordentliche Ausbildung genossen haben, und zumindest aus dieser Richtung habe ich bislang noch keine Argumente wahrgenommen, die für 6*p sprechen.
Als Beispiel hatte Werner (blueplanet) ja das DOT ins Spiel gebacht. Da sind einige Experten am Werke gewesen, um das Teleskop mit seinem 45cm Spiegel zu optimieren. Diese Experten kamen ja auf ca. f/(6*p) für eine optimale Anbindung bis hinab zu 450nm. Eigentlich genau das, was wir als Amatuere auch vorfinden, wenn wir ideale Bedingungen erwischen.






Also worum geht es jetzt? Hängt nun alles am HST?

Das HST ist eventuell nicht so gut geeignet, um nun daran alles festzumachen und das als letzten Beweis zu deuten, dass man mit N = 3*p bis in alle Ewigkeit richtig liegt.


Und nochmal: es geht hier um eine unterste Grenze, die in der Praxis nicht mehr viel Spielraum lässt. Möchte man so "knapp" arbeiten?





Zitat von Ifrit:
Hallo Christian, hallo Jan,

Hubble ist erstens ein Mehrzweckgerät und kein Planetenspezialist, so dass hier Kompromisse nötig gewesen sein können. Zum anderen - seid Ihr sicher, dass in den frühen 80ern überhaupt Sensoren verfügbar waren, deren Pixel für f/22 klein genug waren, bei 6*P und aufwärts?
Hallo Werner,
guter Einwurf, denn hier sind einige Unbekannte im Spiel. Die größe Unbekannte ist der Nachweis, dass mit dem HST wirklich die Auflösungsgrenze für dessen Spiegeldurchmesser erreicht worden ist. Das HST liegt gnädigerweise außerhalb der Erdatmosphäre, womit es selbst mit effektiv 1.5 Metern Spiegeldurchmesser noch herausragend sein wird. Also gibt es diesen Nachweis denn?






Die sonstigen Vorteile in der EBV bleiben natürlich bestehen.




Gruß,
Christian
 
Hallo,

nochmals HST, Faint Objects Camera:

The FOC comprises two complete and independent camera systems with a sensitivity encompassing the
wavelength range from far-ultraviolet to the red. One of its
camera systems operates with a focal ratio of F/48, the other at F/96. In the F/96 camera section a
further enhancement of the resolution can be achieved by inserting a small Cassegrain telescope
assembly into the optical path, which provides an F/288 high resolution mode. Thus the FOC will
fully exploit the highest spatial resolution which the HST can deliver due to its incredible pointing
stability of 0.007 arc sec.

Also bis f/288.

Laut Daniel Fischer wurden mit eben dieser FOC denn auch die höchst aufgelösten Pluto-Aufnahmen in der gesamten HST Ära gewonnen:

Zweimal
sind bisher auswertbare Hubble-Aufnahmen von Pluto im sichtbaren und UV-Licht (wo die Auflösung des
Weltraumteleskops am größten ist) gelungen, 1994 mit der – längst wieder zur Erde zurückgekehrten –
Faint Object Camera der ESA, die so kleine Pixel hatte wie keine andere Kamera seither, und 2002/2003
mit dem hochauflösenden Kanal der Advanced Camera for Surveys.

Nachzulesen im interstellarum Newsletter 104/ Feb. 2010:
Pluto ultrahochaufgelöst.

Link:
http://www.oculum.de/newsletter/astro/100/00/4/104.ha3mw.asp


Viele Grüße,
Guntram

 
Zitat von Lotz:
Eine Frage stellt sich mir nur - wie kommst Du zu einem Vergleich mit Hubble?
Hallo Markus,

diesen Vergleich hatte nicht ich, sondern Werner "blueplanet" - ebenso wie Du ein ausgesprochener Vertreter von "6*p" - weiter oben ins Spiel gebracht. Ich habe nun lediglich festgestellt, dass das Verhältnis von Kamera- und Spiegelauflösung am HST mit meinem Setup weitestgehend übereinstimmt.

Gruß, Jan
 
Hallo zusammen,

@Jan:

ich will die Diskussion hier gar nicht weiter stressen, möchte Dich aber doch ganz gerne darauf hinweisen, dass Du in dem von Dir selbst als Grundlage für Deine Argumentation zitierten Artikel über die Hubble-Kamera nachlesen kannst, was dort unter "undersampling" verstanden wird:

es geht überhaupt nicht darum, was in diesem Artikel unter undersampling verstanden wird. Auch das Ausmaß des undersamplings und in diesem Fall das HST sind nicht von Bedeutung.

Ich führte diesen Artikel lediglich an, weil er den Startpunkt für die dither/drizzle-Algorithmen markiert und nur auf die kommt es hier an!
Drizzlen ist eine allgemeine Methode, mit dem sich der Informationsverlust von undersampletem Bildmaterial zumindest z.T. wiederherstellen läßt.
Inzwischen hat sich das Gebiet sehr weiterentwickelt.

Deine oben zitierte Feststellung mit allem, was Du daraus folgerst, ist somit definitiv unzutreffend.

Allein im Blaukanal (450nm) ergibt sich ein Verhältnis von 0,68 (Sensorgrenzfrequenz bzgl. Kante zu höchster vom Scope übertragenen Frequenz) bzw. 0,48 (Sensorgrenzfrequenz bzgl. Diagonale zu höchster vom Scope übertragenen Frequenz). Also liegt definitiv ein undersampling vor und meine Feststellungen bzgl. der Auflösungverbesserung via. drizzling haben Bestand.
Aber Du wirst das sicher anzweifeln ...

Vor diesem Hintergrund erscheint mir unsere hiesige Diskussion über den Bereich f/D > 3*p doch eher ein wenig hilflos.

Mir scheint eher die Diskussion bzgl. des Bereiches f/p < 3*p etwas hilflos.

Bis auf ein paar als "Beweis" herangezogene Pics sehe ich, außer dem von mir erwähnten Einsatz drizzle-ähnlicher und damit auflösungsrekonstruierender Algorithmen, wenig fundiertes Fachwissen und klare Argumentation, die für diesen Bereich sprechen würden.

wenn es auf Hubble geht, dort sind die "Bedingungen" doch recht anständig, warum denn dann nicht auch hier ?

Das Beispiel HST ist für die Auslegung unserer Ankoppelung irrelevant. Es gibt Beschränkungen in der Auslegung und im Betrieb, bedingt durch vielerlei Einflußfaktoren (nicht zuletzt der Weltraumeinsatz, z.B. pointing stability), die aber für unsere Optiken und Cams keinerlei Rolle spielen. Außerdem läßt Du die softwaretechnische Bildaufarbeitung außer acht (siehe unten).
Wichtig an dem Beispiel ist nur, dass eben ein undersampling auf Softwareebene z.T. wieder korrigiert werden kann.


Zitat von Jan_Fremerey:
Zitat von Lotz:
Eine Frage stellt sich mir nur - wie kommst Du zu einem Vergleich mit Hubble?
Hallo Markus,

diesen Vergleich hatte nicht ich, sondern Werner "blueplanet" - ebenso wie Du ein ausgesprochener Vertreter von "6*p" - weiter oben ins Spiel gebracht.

Das stimmt nicht!!! Bitte keine verdrehenden Aussagen!!!
Ich hatte mich auf den Prozeß des drizzlens bezogen und nur darauf hingewiesen, dass es in Rahmen der Wide-Field Planetary Camera 2 erfunden wurde!

Erst Du hast die Diskussion auf das HST bzw. dessen Optik erweitert!!!

Nun zu Deinem Vergleich Deiner Ankopplung mit dem des HST-ASC/HRC:

Ich habe nun lediglich festgestellt, dass das Verhältnis von Kamera- und Spiegelauflösung am HST mit meinem Setup weitestgehend übereinstimmt.

und weiter oben von Dir dazu:

Edit: Bezüglich der Kameraankopplung sind dort für den hochauflösenden HRC-Kanal 0,027 arcsec/Pixel spezifiziert. Das ergibt mit dem Durchmesser des Hubble-Spiegels von 2,4 m praktisch dieselbe Ankopplung, die ich an meinem 0,25 m Spiegel mit der Kameraauflösung von 0,28 arcsec/Pixel habe. In beiden Fällen ergibt sich aus diesen Daten übereinstimmnd f/D ~ 3*p.

Nahezu alle Cam-daten des HST (ASC/HRC, WFPC2, NICMOS, STIS, ...) wurden mit MultiDrizzle(Dither/Drizzle)-Verfahren aufgearbeitet, d.h. u.a. Auflösungsrekonstruktion!

Insofern sprich das von Dir angeführte Bspl. HST(ASC/HRC) genau gegen Dich!

Ein Beispiel daraus:
STRATEGIES FOR IMAGING CERES AND VESTA WITH THE HUBBLE SPACE TELESCOPE, Max J. Mutchler1 et al.,Asteroids, Comets, Meteors (2008) 8284

"Introduction: The Hubble Space Telescope (HST)
was used to conduct high-resolution imaging of Vesta
and Ceres in support of the Dawn mission,..."
"Hubble observations: Imaging of Ceres was conducted
with the ACS High Resolution Channel (HRC)
in 2004 ..."
"Drizzling Ceres: The four ACS/HRC exposures
for each filter were carefully registered using a crosscorrelation
method which utilizes the available surface
features to align the images to within a small fraction
of a pixel. Then they were distortion-corrected, combined,
and cleaned of cosmic rays and detector artifacts
using MultiDrizzle."
"The subsampled data was drizzled to an output scale of 0.015 arcsec/pixel,"

Der Maßstab 0,015"/pixel entspricht dann aber einem Ankoppelfaktor von 5,3!
Im Fall von Vesta 0,0114"/pixel sogar 6,9!

Die am Anfang (von 1990-1997) in Einsatz befindliche FOC (faint object camera) hatte übrigens von haus aus eine Ankopplung von 6,1x (FOC: f/96, 15um-Pixel)!

Vielleicht überdenkst Du Deinen Standpunkt bzgl. der Ankoppelfaktoren doch noch mal?


@Markus:

Dein von Dir abgeleiteter Faktor liegt bei 6,6x.
Der Ankopplungfaktor der DOT-CCDs liegt für den 430,5nm-Kanal ebenfalls bei 6,6x.
Ich bin mit meiner Betrachtung bei n=(6,2 x Pixelgröße in um) gelandet.

Insofern sehe ich schon eine eindeutige und eben auch sinnvoll begründbare Tendenz zu höheren Ankoppelfaktoren, wie ja jetzt sogar indirekt das Beispiel HST zeigt.

Ciao Werner
 
Hallo miteinander,

möglicherweise sind die Widersprüche, die in dieser Diskussion zu Tage treten, eher scheinbarer Natur. Darum möchte ich - als Vorschlag - die Richtlinie zur Kamera-Ankopplung gerne so formulieren:

f/D ~ 3*p ~ 6*p_eff

Darin bedeuteten p die Rasterweite auf dem Kamera-Chip (Hardware) und p_eff eine durch Software-Maßnahmen, insbesondere Drizzeln, gegenüber p um theoretisch maximal einen Faktor ~ 2 reduzierbare, effektive Rasterweite. Die Formel entspricht weitgehend den Gegebenheiten an Bord des Hubble-Teleskops.

Um den unter extrem günstigen Sichtbedingungen ggf. wünschenswerten Software-Maßnahmen aus dem Weg zu gehen, kann man die Kamera auch unmittelbar mit f/D ~ 6*p ankoppeln. Die durchaus bedeutenden Fragen nach dem Einfluss des atmosphärischen Seeings, sowie der Belichtungszeiten und des Rauschabstands auf die erzielbare Bildauflösung bleiben bei dieser Betrachtungsweise unberücksichtigt.

Gruß, Jan
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo,

bezüglich des Drizzeln beim Hubble sollte man nicht vergessen, das hierfür im All quasi perfekte Bedingungen herrschen, die wir hier auf der Erde nicht haben. Also quasi, wegen fehlendem Seeing, perfekte unverzerrte Bilder die auch noch Subpixelgenau ausgerichtet sind. Hier auf der Erde wird alleine durch das Seeing der Gewinn durch Drizzeln stark vermindert sein. Auch die Subpixelgenaue Ausrichtung wird hier (ohne extremen Aufwand) eher eine Sache des Zufalls sein und die Effizienz weiter heruntersetzen.

Gruß Peter
 
Zitat von Peter_Kratzek:
Hier auf der Erde wird alleine durch das Seeing der Gewinn durch Drizzeln stark vermindert sein.
Hallo Peter,

Dank Dir für Deine sehr hilfreiche Bemerkung zum Drizzeln ! Am HST braucht man also offenbar das Drizzeln, um den durch das Pixelraster der Kamera gegebenen Quantsierungsfehler der Bildabtastung zu eliminieren. Bei uns wird das Drizzeln durch die Luftunruhe (Seeing) bewerkstelligt. Wir müssen dann nur noch auf den Quantisierungsfehler bei der Bildwiedergabe achten. Dazu genügt aber eine interpolierende Nachvergrößerung, vgl. auch die bereits zitierte Studie zur 2-fachen Nachvergrößerung einer mit D = 150 mm bei f/D = 2,7*p gewonnenen Saturnaufnahme.

Nochmal zu Hubble: Wenn man dort im Jahre 2002 das extrem hoch auflösende Kamerasystem "FOC" abmontiert und durch das Nachfolgesystem "ACS" ersetzt hat, dann ist man damals offenbar schon zu der Erkenntnis gelangt, dass die Auflösung der FOC Kamera unnötig hoch war, und hat den hochauflösenden HRC Kanal der ACS Kamera aufgrund der fortgeschrittenen Erkenntnis mit einer Ankopplung bei f/D = 3*p ausgelegt.

Gruß, Jan
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Peter

vielen Dank für deinen Einwurf!
Zitat von Peter_Kratzek:
bezüglich des Drizzeln beim Hubble sollte man nicht vergessen, das hierfür im All quasi perfekte Bedingungen herrschen, die wir hier auf der Erde nicht haben. Also quasi, wegen fehlendem Seeing, perfekte unverzerrte Bilder die auch noch Subpixelgenau ausgerichtet sind. Hier auf der Erde wird alleine durch das Seeing der Gewinn durch Drizzeln stark vermindert sein. Auch die Subpixelgenaue Ausrichtung wird hier (ohne extremen Aufwand) eher eine Sache des Zufalls sein und die Effizienz weiter heruntersetzen.
Peter, lass mich kurz meine eigenen Schlüsse daraus ziehen:

Hubble braucht also Drizzeln, um auf die volle Auflösung zu kommen. Ahaaa..., das funktioniert also nur, weil das HST dazu im Weltraum ideale Bedingungen vorfindet. Diese Bedingungen haben wir auf der Erde leider nicht *heul*. Folglich nutzt uns Drizzeln auf der Erde recht wenig bis nichts. Daraus folgt wiederum, dass wir mehr Brennweite verwenden müssen als f = N*D mit N = 3*P, was nach den nachvollziehbaren Aussagen von Werner (blueplanet) und Co. im Undersampling liegt.


Jan, das Seeing nun Drizzeln bewerkstelligt, bezweifle ich doch sehr. :smiley56:



Viele Grüße,
Christian
 
Zitat von Christian_P:
Jan, das Seeing nun Drizzeln bewerkstelligt, bezweifle ich doch sehr.
Hallo Christian,

da muss ich Dir Recht geben, denn ich habe den Begriff "Drizzeln" hier in der Tat falsch verwendet. Richtiger hätte ich den Begriff "Dithern" einsetzen müssen. Beide Befgriffe und ihre Handhabung werden sehr klar und ausführlich in der von Werner "blueplanet" bereits weiter oben zitierten Abhandlung beschrieben.

Eigentlich wollte ich sagen, dass unter atmosphärischen Bedingungen (Luftunruhe) die von der Optik erzeugten Bildinhalte gegenüber dem Kameraraster in ständiger Bewegung sind, während man diese Bewegung am Hubble-Teleskop erst künstlich durch seitliche Verschiebungen des Kamerachips erreicht. Dieser mit dem Begriff "Dithern" bezeichnete Vorgang dient dazu, die durch das Kamera-Raster gegebene "Verpixelung" der Bildinhalte zu "verfeinern". Das macht natürlich, wie auch das anschließende Drizzeln, nur dann Sinn, wenn man man sich mit der Kameraankopplung im Undersampling-Bereich bewegt. Bei Hubble gilt dies insbesondere dann, wenn mit den dortigen Kameras im nahen UV-Bereich fotografiert wird.

Gruß, Jan
 
Hallo,

hab mal ein paar Bilder zur Ankopplung einer Kamera gemacht. Ein Auflösungs-Testbild wurde hierfür mit der Fuktion "Planet" des Programms Aberrator bearbeitet (nur der Grünkanal wurde verwendent, solle ~550nm Wellenlänge sein) und hinterher auf die jeweilige Kameraankopplung heruntergerechnet. Hinterher wurden zum besseren Vergleich alle Bilder auf gleiche Größe hochgerecht und danach deutlich nachgeschärft (alle Bilder mit der gleichen Einstellung) um die Unterschiede deutlicher sehen zu können.

(Die Bilder am besten herunterladen und z.B. mit Fitswork mit der Funktion "Bilder blinken" vergleichen.)

Links zum direkten Herunterladen:
http://fs1.directupload.net/images/150218/n7xenew3.png
http://fs1.directupload.net/images/150218/tmtdcag3.png
http://fs2.directupload.net/images/150218/9kpz6k2w.png
http://fs2.directupload.net/images/150218/xvc88f4u.png
http://fs1.directupload.net/images/150218/cljv9b7q.png
http://fs2.directupload.net/images/150218/nogs7c4b.png
http://fs1.directupload.net/images/150218/9st3qqhu.png
http://fs1.directupload.net/images/150218/qo73rtyt.png

Vorschau:
Link zur Grafik: http://fs1.directupload.net/images/150218/temp/n7xenew3.pngLink zur Grafik: http://fs1.directupload.net/images/150218/temp/tmtdcag3.pngLink zur Grafik: http://fs2.directupload.net/images/150218/temp/9kpz6k2w.pngLink zur Grafik: http://fs2.directupload.net/images/150218/temp/xvc88f4u.png
Link zur Grafik: http://fs1.directupload.net/images/150218/temp/cljv9b7q.pngLink zur Grafik: http://fs2.directupload.net/images/150218/temp/nogs7c4b.pngLink zur Grafik: http://fs1.directupload.net/images/150218/temp/9st3qqhu.pngLink zur Grafik: http://fs1.directupload.net/images/150218/temp/qo73rtyt.png

Nach den Bildern würde ich sagen, dass Faktor 3,56*p (=Nyquist limit bei Dawes' limit) auf jeden Fall nicht ausreicht um alle Details zu erfassen. Auch Faktor 4,4*p reicht noch nicht. Erst ab etwa Faktor 5,33*p (=1,5x Nyquist bei Dawes' limit) hat man praktisch alles erfasst, wie der Vergleich mit Faktor 11,45*p zeigt. Will man den Blaukanal bei 430nm auch bei voller Auflösung erfassen, müsste man dann sogar auf etwa 1,28*5,33*p = 6,82*p gehen.

Diese Beobachtungen decken sich etwa mit den Beobachtungen dieser Seite:
http://www.users.qwest.net/~rnclark/sampling1.htm

Auch hier braucht es etwa 1,5x Nyquist um alle Details auseinanderzuhalten. Ist im Prinzip auch logisch. Nyquist reicht nur aus, wenn an der Grenzfrequenz alles in Phase ist. Also z.B. beim Sensor die kleinsten Details quasi immer genau die Pixelmitte treffen.


Gruß Peter
 
Hallo Peter,

hab mal ein paar Bilder zur Ankopplung einer Kamera gemacht.
na sowas ich auch, die Auswertung findest du hier

Ich hab allerdings eine etwas umfangreichere Auswertung gemacht und konkret gemessen.
Und auch mal Ankopplungen unter 3,6*N untersucht.
Das Ergebnis ist dieses Diagramm.

Link zur Grafik: http://forum.astronomie.de/phpapps/ubbthreads/ubbthreads.php/ubb/download/Number/38854/filename/Tabelle.jpg
Link zur Grafik: http://forum.astronomie.de/phpapps/ubbthreads/ubbthreads.php/ubb/download/Number/38856/filename/Diagramm.jpg

Das mit 9,2*P (F36) ermittelte Auflösungsvermögen (Durchmesser der Auflösungsgrenze des Siemenssterns) wird auf 1 gesetzt und die Auflösung aller anderen Anbindungen damit verglichen.
Ob das Maximum der möglichen Auflösung nun bei 9,2*P liegt oder etwas darunter oder darüber lässt sich natürlich nicht genau sagen, dazu hätte ich in engeren Abständen messen müssen.
Es dürfte aber eher unerheblich sein ob wo es nun genau liegt da die Unterschiede in diesem Bereich eh sehr gering sind.

Man erkennt das es bis 3,6*P einen steilen Anstieg gibt.
Bei 3,6*P wird dann bereits etwa 90% des maximal möglichen Auflösungsvermögens erreicht.
Ab da geht es nur noch sehr langsam aufwärts.
Es ist zwar mit immer extremeren Anbindungen noch ein leichter Anstieg der Auflösung feststellbar aber der Zugewinn ist wesentlich bescheidener als bei Anbindungen unter 3,6*P.

Damit wird experimentell bestätigt das dem Punkt 3,6*P eine besondere Rolle zukommt.
Er lässt sich aus dem Linearen Auflösungsvermögen und dem Abtasttheorem bestimmen.

Es ist der Punkt an dem die MTF gegen null läuft also ab dem kein Kontrastunterschied mehr zu erkennen ist und alles zu einer einheitlichen Fläche verschmitzt.

Lineare Auflösung = 1/ (N* Lambda)

Laut Abtasttheorem werden 2 Pixel für die Auflösung benötigt.

Es gilt also
2* Pixel = N* Lambda
N= 2*Pixel /Lambda
Bei 550nm also 0,55 Mikrometern ergibt sich damit ein Faktor von 2/0,55 = 3,6

Ein Oversampling über diesen in obiger Herleitung ermittelten und im hier gezeigten Praxistest bestätigten Punkt hinaus bringt nur noch einen geringen Zugewinn an Auflösung.
Für das finden guter Kompromisse zwischen Belichtungszeit bzw. Bildraten, Verstärkungseinstellungen bzw. Bildrauschen ist 3,6*P ein guter Anhaltspunkt.
Es hat schon seinen guten Grund warum diese Marke in der Literatur oft empfohlen wird.

Hier noch mal der direkte Vergleich des Siemenssterns der mit 3,6*P aufgenommen wurde mit dem der mit 9,2*P aufgenommen wurde.
Die Bilder sind alle leider recht stark komprimiert um die 100kb Beschränkung hier im Forum einzuhalten.
Ich empfehle sie in voller Auflösung anzuschauen (Rechtsklick Grafik anzeigen)

Link zur Grafik: http://forum.astronomie.de/phpapps/ubbthreads/ubbthreads.php/ubb/download/Number/38855/filename/Vergleich.jpg

Es stellt sich also die Frage ob es tatsächlich Sinn macht über 3,6*P hinauszugehen um die letzten 10% noch rauszukitzeln und dafür dann mehr Bildrauschen bzw. geringere Bildraten in kauf zunehmen die sich dann wiederrum negativ auf die erreichbare Auflösung auswirken.
Der negative Effekt mag nicht groß sein aber der Positive ist es ebenso wenig. Es ist sehr fraglich ob in der Praxis unterm Streich wirklich ein Vorteil bei Anbindungen über 3,6*P vorhanden wäre.

Grüße Gerd
 
Hallo zusammen,

@Peter:
Hier auf der Erde wird alleine durch das Seeing der Gewinn durch Drizzeln stark vermindert sein. Auch die Subpixelgenaue Ausrichtung wird hier (ohne extremen Aufwand) eher eine Sache des Zufalls sein und die Effizienz weiter heruntersetzen.

Du vergisst die Statistik! Es ist nicht notwendig, dass jedes pic genau ausgerichtet ist, das summarische Mittel ist entscheidend. Der Effekt mit Drizzlen/Dithern vs. ohne ist durchaus vorhanden. Es gibt eindrucksvolle Beispiele.

Nach den Bildern würde ich sagen, dass Faktor 3,56*p (=Nyquist limit bei Dawes' limit) auf jeden Fall nicht ausreicht um alle Details zu erfassen. Auch Faktor 4,4*p reicht noch nicht. Erst ab etwa Faktor 5,33*p (=1,5x Nyquist bei Dawes' limit) hat man praktisch alles erfasst, wie der Vergleich mit Faktor 11,45*p zeigt. Will man den Blaukanal bei 430nm auch bei voller Auflösung erfassen, müsste man dann sogar auf etwa 1,28*5,33*p = 6,82*p gehen.

Genau das versuche ich ebenfalls schon seit einiger Zeit zu vermitteln!

Eigentlich theoretisch auch nicht schwierig und keineswegs so "schwammig":
es muss einfach die höchste von dem Scope übertragenen Frequenz (für VIS/RGB halt Blaukanal mit um 450nm) von dem CCD ausreichend (d.h. mit mind. 2 Pixel bzgl. JEDER Ausrichtung in der 2D-Fläche => es ist die Diagonalenbreite anzusetzen (Pixelbreite x sqr(2))) gesamplet werden.
Insofern landet mal dann halt bei einem Ankoppelfaktor von etwas über 6 (N=(Pixelbreite in um) x 6,...).

Auch hier braucht es etwa 1,5x Nyquist um alle Details auseinanderzuhalten. Ist im Prinzip auch logisch. Nyquist reicht nur aus, wenn an der Grenzfrequenz alles in Phase ist. Also z.B. beim Sensor die kleinsten Details quasi immer genau die Pixelmitte treffen.

So ähnlich sehe ich das auch -> siehe meinen nachfolgenden post + Grafik.


@Jan:
Bei uns wird das Drizzeln durch die Luftunruhe (Seeing) bewerkstelligt. Wir müssen dann nur noch auf den Quantisierungsfehler bei der Bildwiedergabe achten. Dazu genügt aber eine interpolierende Nachvergrößerung,

Nein, falsch! Erst das subpixelgenaue Aufaddieren macht den Unterschied, ansonsten ist diese Information verloren! Die Nachvergrößerung alleine bringt hier gar nichts.
Bitte nicht immer diese Tatsachen Verdrehen!

Nochmal zu Hubble: Wenn man dort im Jahre 2002 das extrem hoch auflösende Kamerasystem "FOC" abmontiert und durch das Nachfolgesystem "ACS" ersetzt hat, dann ist man damals offenbar schon zu der Erkenntnis gelangt, dass die Auflösung der FOC Kamera unnötig hoch war, und hat den hochauflösenden HRC Kanal der ACS Kamera aufgrund der fortgeschrittenen Erkenntnis mit einer Ankopplung bei f/D = 3*p ausgelegt.

Das hatte vollkommen andere Gründe -> bitte selbst in der Lit. nachlesen!
Bitte auch hier nicht immer die realen Tatsachen verdrehen, so wie es einem gerade passt!


@Gerd:
Ich hab allerdings eine etwas umfangreichere Auswertung gemacht und konkret gemessen.
Und auch mal Ankopplungen unter 3,6*N untersucht.

Leider hat Dein umfangreiches Experiment/Messverfahren mehrere Mankos, die dessen Aussagekraft sehr einschränken.

-CMOS-Sensor mit Antialiasing-Tiefpassfilter und Bayer-Farbmatrix
-kamerainterne EBV greift massiv in die Bilder ein (Bayer-Interpolation, Farbrand-/Artefaktreduzierung/Antialiasing, Schärfung, Kontrastanpassung, ...).
-Siemensstern zur Auflösungsbeurteilung
-Zoom-Fotoobjektiv
-...

So überrascht es wenig, dass der Sensor irgendwo an seiner Grenzfrequenz herum einen starken Abfall zu höheren Frequenzen hin zeigt. Dass ist sogar explizit durch den Antialiasing/Tiefpassfilter vor dem CMOS-Sensor in Kombination mit der kamerainternen Bildverarbeitung so gewollt, damit sich im Bild eben möglichst wenig Artefakte zeigen!!!
Ohne diese Maßnahmen würden die undersampleten Bilder (Blende 6.3, 8, 11 und z.T. eben auch 14) fürchterlich aussehen. Da sich die Sensorgrenzfrequenz in diesem Fall als eine Mischung aus den softwaremäßigen Interpolationen der Bayer-Matrix (der Grünkanal hat die doppelte Auflösung von Blau- und Rotkanal) ergibt, liegt der Faktor 3,6x liegt wohl eher zufällig in dem passenden Rahmen.
Allerdings gehen durch den massiven Eingriff der kamerainternen Bayer-Interpolation/Aufarbeitung auch die uns eigentlich interessierenden Effekte völlig unter!

Gerade die entscheidenden Fragen:
-Pixelkante vs. Diagonale und
-Wellenlänge,
die ja einen größeren Ankoppelfaktor in Richtung 6x bedingen, muss Dein Experiment offen lassen.

In Deinen präsentierten Ergebnissen lassen sich die Effekte der Ankopplung Optik/CCD nicht mehr sauber von der erfolgten EBV, etc. trennen. Alle weiteren Aussagen sind demnach sehr fragwürdig.

Zumindest den Effekt der Pixelausrichtung beim sampling konnte ich experimentell abklären -> siehe Folgepost.

Ciao Werner
 
Hallo zusammen,

es wird ja oft behauptet, dass zur Erfüllung des sampling-Theorems 2 Pixel/cycle genügen würden. Weiterhin wird behauptet, dass es genügt die Pixelbreite gegenüber der eigentlich nötigen Pixeldiagonale als Dimension zu verwenden.

Um abzuklären, welchen Effekt die Pixelgröße und Pixelausrichtung beim sampling hat, habe ich folgendes Experiment durchgeführt.
Verwendet wurde eine monochrom-CCD-Cam/Objektiv-Kombi. bei einer mittleren Wellenlänge von ca. 550nm. Das Liniengitter wurde senkrecht (parallel zur CCD-Pixel-Ausrichtung) bzw. mit 30Grad-Neigung zur Senkrechten bei sampling-Raten von 1.5-, 2-, 3-Pixel/cycle aufgenommen (das Einjustieren war SEHR mühsam...).

Erklärung zur Grafik (Gitterlinienrichtung mit schwarzen Strichen angedeutet):
-Obere Reihe: Liniengitter um 30grad gegen Senkrechte nach links geneigt
-untere Reihe: Liniengitter senkrecht(parallel zur CCD-Pixel-Ausrichtung)

-linke Spalte: sampling 3 Pixel/Linienpaar (=1,5x Nyquist, Faktor 5,5x (550nm))
-mittlere Spalte: sampling 2 Pixel/Linienpaar (=1x Nyquist, Faktor 3,6x (550nm))
-rechte Spalte: sampling 1.5 Pixel/Linienpaar (=0,75x Nyquist, Faktor 2,7x (550nm))

Das Ergebnis ist eindeutig (siehe angehängte Grafik):

1.5-Pixel/lp:
Weder die Diagonal-, noch die Vertikallinien werden getrennt. Diagonal ergibt sich ein Schachbrettmuster und vertikal erfolgt eine Auflösungsreduktion durch Überlagerung.

2-Pixel/lp:
Die Diagonallinien werden nicht getrennt, das sampling ist unzureichend.
Die Vertikallinien werden gerade eben aufgelöst; bei nicht exakt stimmender Phase erfolgt Auslöschung (grauer Bereich, der sich diagonal durch's Bild zieht).

3-Pixel/lp:
Erst hier werden Diagonal- und Vertikallinien durchgängig sauber getrennt.


Insofern wird klar, dass die Pixeldiagonale der zu verwendende Parameter ist! Erst bei 2 Pixeldiagonalen bzw. ca. 3-Pixelbreiten pro cycle liegt ein minimal ausreichendes sampling vor (linke Spalte).
Das stimmt auch mit diversen Literaturstellen (siehe meine posts im thread "Überlegungen zum sampling für high resolution") überein, die ein sampling von 3-4 Pixelbreiten/cycle empfehlen.
Selbstverständlich sollte man auch keine mittlere Frequenz (z.B. 550nm) sondern die höchste Frequenz ansetzen, da die höchste von dem Scope übertragenen Frequenz (für VIS/RGB: Blaukanal mit um 450nm) von dem CCD ausreichend (d.h. mit mind. 2 Pixeldiagonalen bzw. ca. 3 Pixelbreiten) gesamplet werden sollte.

Entgegen anderslautenden Meinungen ist damit meine theoretische Voraussage
Zitat von blueplanet:
Direkt bei der Maximalauflösung ist kein Kontrast mehr detektierbar. Insofern wurde 0,98 der Maximalauflösung (zufälligerweise Dawes-Limit) bei einer noch minimalen MTF als oberes Limit gewählt (laut Lit. ist diese Annahme gerechtfertigt).

Beim sampling dieser max. übertragenen Linienpaaranzahl wurde die Chipdiagonale angesetzt, um ein undersampling in Diagonalen-Richtung zu vermeiden (2x sqr2).

Als minimale Wellenlänge wurde 450nm gewählt, um auch bei RGB-Aufnahmen die volle Auflösung des Blaukanals zu nutzen.

Daraus folgt:
Mindest-sampling bzw. max. Pixelbreite = (Linienpaarbreite bei MTF=0, 450nm)/2,9
oder
Pixelbreite = N/6,2

D.h. z.B.
5,6um-Pixel -> f/34,7
3,75um-Pixel -> f/23,2
keineswegs "schwammig", sondern sogar sehr zutreffend!

Einen Ankoppelfaktor um 6x und meine oben genannten Richtwerte halte ich damit nach wie vor für gerechtfertigt.


Ciao Werner
 

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Hallo zusammen,

ich füge nocheinmal eine Grafik ein, aus der deutlicher wird, was das sampling aus der ursprünglichen Information macht.

Die Erklärung ist wie hier:
-Obere Reihe: Liniengitter um 30grad gegen Senkrechte nach links geneigt
-untere Reihe: Liniengitter senkrecht (parallel zur CCD-Pixel-Ausrichtung)

-linke Spalte: sampling 3 Pixel/Linienpaar (=1,5x Nyquist, Faktor 5,5x (550nm))
-mittlere Spalte: sampling 2 Pixel/Linienpaar (=1x Nyquist, Faktor 3,6x (550nm))
-rechte Spalte: sampling 1.5 Pixel/Linienpaar (=0,75x Nyquist, Faktor 2,7x (550nm))

bloß, dass unter den Bildern jeweils ein Ausschnitt des Ausgangsstrichgitters ist und darüber eben das Ergebnis nach dem samplen.

Ciao Werner
 

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Hi miteinander,

ich habe interessesante Infos zum Hubble Space Telescope und dessen Wide Field Planetary Camera 2 gefunden.



Zum WFPC2 Data Handbook kommt man über das http://photojournal.jpl.nasa.gov.
Zitat von 1.2 WFPC2 Quick Reference:
Plate Scale:
0.1 arcsec/pixel for wide field chips: WF2, WF3, and WF4.
0.046 arcsec/ pixel for the planetary camera (PC1).


interessant sind auch noch mal die Infos zum Drizzling, das hier offenbar nötig ist.
Zitat von 5.5 Drizzling WFPC2 Data:
Values for the final_pixfra and final_scale parameters depend on the number of input images and the size of the shifts. If there are enough images, sub-pixel shifts at about 0.5 pixel increments (such as 5.5, 5.5 pixels in x and y, respectively) would make it possible to recover some of the resolution lost in the undersampled input images.

[...]

The pixels of the PC1 undersample the point spread function (PSF) of the HST by a factor of about two, and the pixels of the WF are a factor of two coarser yet. Thus WFPC2 does not recover a substantial fraction of the spatial information that exists at the focal plane of the instrument. However, this information is not completely lost. Some of it can be recovered by dithering or sub-stepping the position of the chips by non-integral pixel amounts. [...]


Da sind noch viele andere interessante Links und Infos.

z.B. The MultiDrizzle Handbook


Viel Spaß!



Gruß
Christian
 
Zitat von Christian_P:
0.046 arcsec/ pixel for the planetary camera (PC1). - The pixels of the PC1 undersample the point spread function (PSF) of the HST by a factor of about two
Hallo Christian,

das entspricht ja weitgehend meiner bereits weiter oben zitierten Auskunft:
Zitat von Jan_Fremerey:
Edit: Bezüglich der Kameraankopplung sind dort für den hochauflösenden HRC-Kanal 0,027 arcsec/Pixel spezifiziert. Das ergibt mit dem Durchmesser des Hubble-Spiegels von 2,4 m praktisch dieselbe Ankopplung, die ich an meinem 0,25 m Spiegel mit der Kameraauflösung von 0,28 arcsec/Pixel habe. In beiden Fällen ergibt sich aus diesen Daten übereinstimmnd f/D ~ 3*p.
Wenn man sich also mit der PC1 bei 0,046 arcsec/pixel nur um den Faktor 2 im Undersampling befindet, dann sollte man mit der für die hochauflösende Kamera HRC vorgesehenen Auflösung von 0,027 arcsec/pixel praktisch schon aus dem Undersampling heraus sein. Wenn ich aber richtig verstanden habe, dann ist der HRC-Kanal am Hubble aufgrund eines technischen Fehlers gar nicht einsatzfähig, so dass man sich dort inzwischen nur aus diesem Grund mit der um den Faktor 2 geringeren Auflösung der PC1 zufrieden geben muss.

Gruß, Jan
 
Hallo Jan,

wo gab es noch mal die Quelle zum HRC-Kanal?

Ob Deine Abindung nun undersampeld ist oder nicht, lass ich mal außen vor. Jedenfalls arbeitete das HST von 1994 bis 2009 mit den oben genannten Kameras deutlich im Undersampling. Bei der PC1 sind es ca. 1.8*P und bei den WFi, i=1,2,3 ist es eben noch deutlich mehr im Undersampling mit ca. N = P. Das führte zur Entwicklung von Drizzling und anderen Verfahren. Hier wurden also Kompromisse gemacht, die durch geniale Nachbearbeitung zum Teil wieder ausgleichbar waren. Die Ergebnisse sprechen ja durchaus für sich.

Bei Hubble wird meiner Ansicht nach wesentlich mehr Aufwand betrieben, als es uns möglich ist. Von daher hinken Vergleiche Hubble <-> Amateurteleskope immer etwas. Allein schon, weil wir es ständig mit Luftunruhe zu tun haben.


Zitat von Jan_Fremerey:
Wenn man sich also mit der PC1 bei 0,046 arcsec/pixel nur um den Faktor 2 im Undersampling befindet, dann [...]
Befgindet man sich ja nicht, oder?
The pixels of the PC1 undersample the point spread function (PSF) of the HST by a factor of about two ...
Da steht nur, dass die PSF undersampled ist, nicht etwa, dass das die Definition vom idealen Sampling wäre. Im Treadverlauf wurden ja zum Teil ganz andere Annahmen getroffen, die auch ihre Berechtigung haben.



Gruß,
Christian
 
Zitat von Christian_P:
wo gab es noch mal die Quelle zum HRC-Kanal?
Hallo Christian,

das findest Du hier unter Wissenschaftliche Instrumente / Aktuell / Advanced Camera for Surveys (ACS).

Zitat von Christian_P:
Da steht nur, dass die PSF undersampled ist, nicht etwa, dass das die Definition vom idealen Sampling wäre.
Das gilt ja offenbar nur für die von Dir angegebenen Kameras. Wenn die HRC um einen Faktor 2 feiner auflöst als die PC1, dann heißt das für mich ganz klar, dass sich die HRC mit ihrer Ankopplung bei f/D = 3*p nicht mehr im Undersampling-Bereich befindet. Bei Ankopplungen f/D > 3*p bewegen wir uns demnach bereits im Oversampling-Bereich, egal aus welchen Gründen das manchen Autoren hier auch als wünschenswert erscheinen mag.

Wie aus dem oben zitierten Artikel unter Historisch / Faint Object Camera (FOC) ebenfalls hervorgeht, war die bis 2002 betriebene und anschließend ins Musum verfrachtete FOC-Kamera offenbar noch mit 0,014 arcsec/pixel bzw. f/D ~ 6*p angekoppelt. Vielleicht hatte die mit der FOC gewonnene Erfahrung schon damals zu der Erkenntnis geführt, dass man diese hohe Ankopplung gar nicht braucht.

Gruß, Jan
 
Hallo Jan

danke für den Link.

Zitat von Jan_Fremerey:
Zitat von Christian_P:
Da steht nur, dass die PSF undersampled ist, nicht etwa, dass das die Definition vom idealen Sampling wäre.
Das gilt ja offenbar nur für die von Dir angegebenen Kameras. Wenn die HRC um einen Faktor 2 feiner auflöst als die PC1, dann heißt das für mich ganz klar, dass sich die HRC mit ihrer Ankopplung bei f/D = 3*p nicht mehr im Undersampling-Bereich befindet. Bei Ankopplungen f/D > 3*p bewegen wir uns demnach bereits im Oversampling-Bereich, egal aus welchen Gründen das manchen Autoren hier auch als wünschenswert erscheinen mag.
Ich finde die schlussfolgerst hier etwas, das man gar nicht schlussfolgern kann! Wie geschrieben: Hier lässt sich keine Aussage ableiten, was Undersampling oder Oversampling ist. Hier wurde lediglich gesagt, dass Kameras die PSF nur halb sampeln. Ob die HCR nicht mehr im Undersampling-Bereich liegt, sei mal dahingestellt. Nach den Aussagen und Herleitungen von Werner (blueplanet) Ja, nach Deinen nein. Ja was denn nun? Ich finde Du musst nicht krampfhaft versuchen, das HST für Dein Teleskops zu retten. Du erreichst doch gute Ergebnisse. Eventuell würde die mit höherem Sampling eben geringfügig besser sein. Mehr wird doch eh nicht passieren.

Grundsätzlich sind am Planeten Jupiter die 6*P nicht zu viel. Wann ist es zu wenig, das ist hier gefragt. Die aktuellen Kameras können hohe Andindungen gut vertragen und in der Bildverarbeitung wird's etwas leichter. Für großflächige Mond-/Sonnenaufnahmen kann man schon auch bei 2.5*P bis 3*P sehr gut fahren. Das wird oft praktikabler sein, weil man hier einfach mehr Fläche haben will. Allerdings sind dann bei sehr guten Bedingungen die Details nicht fehlerfrei darstellbar. Aber gut, Kompromisse müssen immer mal gemacht werden. Das mussten sie am HST ja auch. Warum die FOC außer Dienst ist, bleibt Spekulation.



Viele Grüße,
Christian
 
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