Rayas de ruido en fotografías

[D_79]

Buenos días,
El otro día me puse a volver a apilar i reprocesar M45 (Las pléyades) con PixIsight. Curiosamente en la imagen final pude observar una serie de artefactos raros en la imágen. Para empezar, en la parte izquiertda de la nebulosa que atraviesan las pléyades todo me quedó con color exceptouna porción en gris.

Además se observan esas rayas que os decía. EL equipo usado es una cámara réflex Canon EOS 7D y un objetivo Canon 70-200 usado a 200 mm. Todo ello montado sobre una Staradventurer. Reapilé en parte porque llegó a mi conocimiento el problema de los raws de algunas cámaras y la solución que se deaba en los foros de PixInsight. Dejo el enlace: https://pixinsight.com/forum/index.php?threads/compatibility-update-raw-module.13667/

Esto es lo que obtuve:





He hecho unos recortes más para hacer más evidentes los defectos:





¿Esas rayitas son de ruido?

Como no hay trampa ni cartón ni pretendo esconder mis errores hice una entrada en mi blog sobre esto mismo y además hice la observaciónq eu muy probablemente haya quemado las estrellas puesto que todas se observan blancas y no hay tonalidades (también tengo que aprender más sobre esto para que no me pase). Supongo que lo suyo es subir el ISO a lo máximo que permita la cámara con un ruido decente y luego no diafragmar demasiado y dejarlo entre f/2,8 y f/5,6.

Bueno acepto consejos y observaciones que podáis hacerme para ir mejorando.

Saludos! 

[Jesús Navas Fernández]

No estoy seguro del motivo. A mí me han salido cosas parecidas en alguna ocasión con mi ASI1600. ¿Qué ISO, tiempo y f/ has dado a cada toma? ¿Cuántas tomas has apilado? ¿Has hecho calibración con darks y flats?

[D_79]

No estoy seguro del motivo. A mí me han salido cosas parecidas en alguna ocasión con mi ASI1600. ¿Qué ISO, tiempo y f/ has dado a cada toma? ¿Cuántas tomas has apilado? ¿Has hecho calibración con darks y flats?

El apilado está hecho con:

34 Lights a ISO 640 con f/8 y tiempo de expo de 132 segundos cada una
7 Darks
11 flats
16 Bias (Offset)

Todo apilado con el nuevo script Weighted Bach Pre Processed 2.0 de PixInsight.

¿Con una ASi dedicada también te ha pasado? 

Saludos

[Jesús Navas Fernández]

Pues sí, y con la versión refrigerada además. Realmente no sé a qué se debe. Aunque tiene toda la pinta de que es algo del proceso de calibrado.

De todas formas, me gustaría saber más cosas.

¿Por qué ese ISO?
¿Por qué ese f/ tan cerrado?
¿Qué calidad tiene el cielo desde donde hiciste las fotos (escala Bortle, por ejemplo)?

Son muy pocos darks. Usa varias decenas, al menos. Con DSLR y con al menos ciertos CMOS, no emplees bias. Reprocesa la imagen sin ellos, a ver si mejora. No he usado ese método de calibración aún, pero sé que hay a quien le ha dado problemas al principio porque han cambiado algunos ajustes por defecto, creo.

Usa siempre los ISO exactos (50, 100, 200, 400, 800...), no los intermedios. Para averiguar el ISO óptimo de tu cámara para cielo profundo, usa esta técnica:

https://www.lonelyspeck.com/how-to-find-the-best-iso-for-astrophotography-dynamic-range-and-noise/

Usa f/ más abiertos siempre que puedas, salvo causa justificada. En tu caso, a f/2.8 seguramente, por ser zoom de buena calidad. Sí, la imagen tendrá más defectos, pero tendrás mucha más relación señal/ruido y podrás procesarla mejor. Pasar de f/8 a f/2.8 implica que recibes 8 veces más luz, o sea, 8 veces más señal.

Para los flats, usa flat-darks si puedes en vez de bias.

Ajusta el tiempo de exposición en consecuencia, de acuerdo al nivel de contaminación lumínica, ISO y f/ empleado, y tomando como referencia el histograma de una foto raw en el ordenador, no en la cámara. El histograma de la cámara es del jpg, así que no te fíes. Para empezar, tienes que fijarte en que no haya zonas brillantes saturadas en ninguno de los canales RGB. El resto de tonos va a caer donde corresponda. Pero comprueba que tienes información en todas las partes que quieres sacar. Por cierto, dispara en formato raw sin compresión al mayor número de bits disponibles (normalmente, suele ser 14 bits en las cámaras actuales).

A ver qué consigues... Suerte. 🙂

[Kixntor]

Me encanta este hilo aunque no entiendo nada 

[D_79]

Hola Jesús,

Gracias por la ayuda. Sí, siempre disparo en RAW y en manual.
El motivo de esos parámetros es un tema de aprendizaje por ensayo-error. Hace más de 25 años que soy aficionado a la fotografía pero me doy cuenta que la astrofotografía es relativamente diferente porque hay que ser más técnico y menos artístico ya que no se suele poder ajustar al 100% viendo una foto única ya que al final usamos la suma de todas.

Dicho esto, el cielo desde donde puedo disparar (podía antes de que se alargaran los días) es un Bortle 5 y eso hace que la CL también juegue en los parámetros.

Usé f/8 porqué erróneamente pensé que se definirían más las estructuras, en especial las nebulosas que M45 está atravesando.
Por otro lado usé el ISO que me daba un tiempo de exposición razonable, ni muy corto ni excesivamente largo para la Star Adventurer.

Sí uso f/2,8 y ISO 800 me dá un tiempo de exposición de 13 segundos. Una vez ya quise hacer una nebulosa con muchas fotos de corto tiempo y f/ abiertos y me dijeron que no era la manera, que así no conseguiría nada y realmente con más de 140 tomás apenas logré que se viera difusa la nebulosa.

Así que estoy hecho un lio.

El porqué da tiempos tam bajos tengo claro que es por el Bortle 5.

Así que en cada sesión voy a ciegas jugando con los parámetros.

Luego está el tema del apilado en PixInsight. Yo apilaba con los parámetros del Raw del programa, pero como os puse en el enlace se ve que para mi 7D tengo que usar un repositorio de raw anterior para que entienda boen colores y ptras cosas y por lo que he entendido es un tema de teatar los datos como matrices y algo pasa con la primera columna que es digerente en cámaras Canon modernas que en las antiguas

Me miro el enlace que me has pasado, Jesús. Y mucha gracias 

[Jesús Navas Fernández]

Entiendo.

En tus condiciones de Bortle 5, te sería muy útil un filtro anti-contaminación lumínica, de esos que se colocan como un clip entre la óptica y el espejo del cuerpo (IDAS LPS, Astronomik...). Posiblemente te permitiría aumentar la exposición más del doble y conseguir con ello más señal.

De todos modos, con tu montura, es importante no pasarte del tiempo de exposición máximo que te permita sin trepidación. Tener tiempos cortos, si está bien expuesta la foto, es una ventaja importante.

Porfa, pon una imagen del histograma de tus raw originales sin calibrar, y otra del de los flats.

Una vez que hayas determinado tu ISO óptimo, revisamos todo.

[D_79]

Entiendo.

En tus condiciones de Bortle 5, te sería muy útil un filtro anti-contaminación lumínica, de esos que se colocan como un clip entre la óptica y el espejo del cuerpo (IDAS LPS, Astronomik...). Posiblemente te permitiría aumentar la exposición más del doble y conseguir con ello más señal.

De todos modos, con tu montura, es importante no pasarte del tiempo de exposición máximo que te permita sin trepidación. Tener tiempos cortos, si está bien expuesta la foto, es una ventaja importante.

Porfa, pon una imagen del histograma de tus raw originales sin calibrar, y otra del de los flats.

Una vez que hayas determinado tu ISO óptimo, revisamos todo.

Hola Jesús, gracias por la ayuda! 

Ahora te cuelgo los histogramas. Respecto a los filtros.... sí, creo que es una muy buena opción. Tengo que mirarme cual. La verdaad es qeu estoy plantenadome adquiri una montura dedicada tipo Eq6-r y el refractor de skywatcher, el 80ED. Aunque todavía no lo tengo del todo decidido. Lo digo porque los filtros de clip no me agradan, preferiria ya comprar uno de rosca de 2" aunque ya me figuro que seran más caros.

Bién, este es el histograma del raw de uno de los lights tal cual sale de la cámara:

Histograma_light by D_79, en Flickr

Y éste el del histograma del raw de un flat tal cual sale de la cámara:

Histrograma_flat by D_79, en Flickr

Saludos

[Jesús Navas Fernández]

Hola David.

Para una DSLR o similar, creo que es mucho más apropiado usar un filtro de clip porque permite el empleo de objetivos fotográficos. Con uno de 2", no puedes usarlos. Últimamente, han aparecido bastantes novedades, y no sabría decirte cuál es mejor. A mí me gusta mucho uno que tengo de IDAS, el LPS-P2. Pero hoy día puede que haya opciones mejores.

Por lo que veo aparentemente en el histograma, efectivamente, las tomas light están muy subexpuestas. Estoy casi seguro de que, con ese histograma, podrías haberles dado por lo menos 8 minutos, o haber abierto el diafragma a f/4 manteniendo el tiempo, para ese ISO.

Pero hay algo que me extraña. Si no has empleado filtro anti-CL, no entiendo que el canal azul tenga más desplazado el histograma a la derecha que los otros. Normalmente, la CL es de color anaranjado (vapor de sodio), a menos que estés en un sitio cerca de LED con temperaturas de color relativamente altas (4000 K y más). A menos que realmente sea por la predominancia azul de M45 y que la CL en ese lugar no sea mayor que la luz del objeto. En ese caso, el sitio es bastante bueno.

Veo que los lights los has hecho a 185 mm, pero los flats a 200 mm. Tienen que ser exactamente a la misma focal y enfoque. Seguramente, se te habrá movido el zoom sin querer. Supongo que los flats los has hecho con una lámina electroluminiscente (como las Aurora) o con un panel led bastante frío. Los canales están muy separados en el histograma. Hay que intentar acercarlos todo lo posible (por eemplo, colocando hojas de celofán amarillo. Pero si no se puede o no sale bien el invento (a mí me ha ocurrido), hay que reducir la exposición hasta que el histograma del canal que está más a la derecha (el azul en este caso), no pase de la mitad o incluso puede que algo menos. Así, mantiene la linealidad más fácilmente.

Otra cosa. El tiempo de exposición para los flats es muy corto. En muchos paneles, se produce un parpadeo. Para evitarlo y para reducir en lo posible el ruido, hay que dar más exposición. ¿Cómo se consigue eso si te digo que el histograma está demasiado a la derecha? Pues bajando al mínimo ISO normal, o ISO base de la cámara (suele ser ISO 100 o poco menos). No al ISO mínimo absoluto que en algunas cámaras da un par de ISO más bajos aún. Eso te obliga a dar más tiempo de exposición, lo que mejora la señal, aunque dejes igual el f/. Evidentemente, luego tienes que calibrar los flats con flat-darks a ISO 100 también, claro.

Saludos.

[D_79]

Hola Jesús,

No, para los flats me espero al día siguiente. Cojo una camiseta totalmente blanca y la pongo tensada en el objetivo y aguantada con una goma (la camiseta como si se la pusiera es decir no doble tela sinó tela simple).
Luego con el enfoque en manual, donde lo tenía la noche anterior, disparo al cielo y ajusto el histograma para que me quede más o menos balanceado.

Respecto al histograma de los lights, ¿qué me aconsejas?, ¿que quede más centrado?

Disparo desde un balcon de una segunda planta que queda por encima de una farola de esas tipo P que enfoca la luz hacia el suelo. Ahora no sé decirte si es led o no. Creo que no es luz blanca, Cuando vuelva por el sitio me fijare si tiene bombilla o LED. La ubicación está en un pueblo costero, a las afueras, que en verano con el turismo está más iluminado pero en invierno es bastante mejor. Es un Bortle 5 segun diferentes programas en los que miro (poor ejemplo xasteria o el mapa de lightpollutionmap).

LO de calibrar los flats con flats-darks ya me suena más a chino. Ya te digoq ue soy tnuevo y que apilo con el script weighted batch preprocessing 2.0  No sé si el script permite eso.

Por cierto, supongo que ya lo tienes en cuenta pero lo digo igualmente, el tema de los colores en el histograma también tiene que ver con la temperatura de color que tiene la cámara puesto que lo que se muestra no es el histograma del raw real sinó de la previsualización de este (como si fuese un jpg). Así pues, verás que los flats que te he enviado son azulados porque siempre disparo con una temperatura de color de 3400 K. Si corijo esa temperatura hasta obtener un color gris neutro, me salen los 3 colores del histograma y la luminosidad justamente en el centro.

Captura de Pantalla 2021-03-24 a les 21.58.41 by D_79, en Flickr


Saludos 

[Jesús Navas Fernández]

Ya he visto los archivos, aunque ahora no me puedo poder a intentar procesarlos. Efectivamente, los light están muy subexpuestos. Habría que centrarlo bastante más, pero no que llegue el pico al 50%, sino en torno al 33%, aunque depende del objeto y de la parte más iluminada, que no sature. Además, ya se nota que están un pelín movidos, con lo que no te conviene aumentar el tiempo de exposición, sino abrir el diafragma a tope. Los flats, lo contrario: les sobra exposición. Ese color azul de toda la imagen no es normal. Ya veo por lo que es. Es lo que dices. Has puesto la temperatura de color en 3400 K. Tiene que estar en 5500 K porque esa es la referencia de la luz blanca del Sol a mediodía y así te orienta también sobre el tipo de CL que hay. Aunque en realidad, al ser raw, eso al final no importa demasiado, pero te despista a la hora de exponer porque te fías del histograma.

Puedes hacer los flats así (lo mejor es la misma sesión, para que no varíen NADA ni el enfoque ni la focal), aunque yo trataría de apuntar a una superficie blanca iluminada de forma homogenea por el sol de mediodía.

Seguramente, el mejor programa para calibrar y procesar es PixInsight, sí. Pero para empezar me parece que te resultará más sencillo e intuitivo Deep Sky Stacker. Prueba a ver qué te sale de ahí. Si mejoras los resultados con facilidad, entonces es que tienes que aprender más de PixInsight. Si no, es que probablemente las tomas haya que repetirlas porque no den más de sí.

He visto que tienes montones de píxeles calientes. Hacen falta muchas más tomas de calibración. Mínimo, decenas de darks, dark-flats y flats, no menos de 50 de cada uno (incluso más de 100-200 flats y flat-darks). Ya sabes, los flats y flat-darks, a ISO base. Y, por supuesto, todas las tomas lights que puedas. Aunque con las que tienes, debería salir ya algo mejor.

El flat-dark es el dark que corresponde a las tomas flats, porque los flats hay que calibrarlos también.

Si haces los lights con el mismo tiempo de exposición y temperatura que los darks, y los flats con el mismo tiempo de exposición y temperatura que los flat-darks, no hacen falta bias, lo cual agradecerán el obturador de tu cámara y tu ordenador, porque conviene hacer cientos.

De todos modos, te digo que, si es tu primer apilado, enhorabuena. No está nada mal y vas a aprender de él un montón.

[Jesús Navas Fernández]

Acabo de comprobar con PixInsight que, si no me equivoco al interpretar el histograma, podrías dar unas 5 veces más exposición de la que has dado, es decir 11 minutos. U 82 segundos si empleas f/2.8 y el mismo ISO. Mantendrías el detalle en las estrellas más brillantes sin saturar. Y veo que hay información que recuperar en las sombras. O sea, que tienes un enorme margen para mejorar la imagen desde los parámetros de las tomas al procesado. Ánimo.

[D_79]

Te contesto un poco todo lo que me comentas.

No uso DSS porque uso un MAC y no hay versión para este. Tengo que emularlo mediante un programa de terceros tipo CrossOver y como PixInsight me da la posiblidad de hacer el apilado de forma nativa, lo hago con este.

Me apunto lo de buscarme un sistema de leds para hacerme los flats. Investigaré también como se hacen los flat-darks porque aunque entiendo el concepto no tengo ni idea de como se calibran con PiXInsight. Tal vez solo añadiendo los flats y los darks acordes al tiempo de exposición de estos y haciendo correr el programa para que me genere un master del flat? Y luego usar el master en vez de cargar otra vez los flats cuando ponga los Lights i los darks (de los light). Lo buscaré.

Respecto al histograma enteindo, por lo que me has dicho que lo que tengo que conseguir es que el histograma esté a la izquierda pero no en el extremo más subexpuesto sinó justamente a la mitad de camino entre ese extremo i el centro (lo que corresponderia a 1/3 del histograma. ¿Sería así?

[Jesús Navas Fernández]

No uso DSS porque uso un MAC y no hay versión para este. Tengo que emularlo mediante un programa de terceros tipo CrossOver y como PixInsight me da la posiblidad de hacer el apilado de forma nativa, lo hago con este.

Entiendo. La verdad es que yo no domino PI, y por eso no te puedo ayudar mucho con él. Tampoco sé usar el script de preprocesado. Es muy reciente y aún no lo he intentado, aunque he leído de otros compañeros que sacaba cosas raras porque debía cambiar algún parámetro por defecto. La cosa es usarlo correctamente, claro. Pero hay que saber hacerlo y yo aún no sé. Me encuentro en la fase en la que me encuentro más cómodo cuando voy voy haciendo el calibrado paso a paso. Así sé lo que hago y porqué, y si me equivoco, entiendo lo que ocurre. Para entender bien todo esto, te recomiendo encarecidamente dos libros formidables, si es que no los tienes ya:

http://www.digitalastrophotography.co.uk/publications.html (The Astrophotography Manual)

https://www.deepskycolors.com/mastering-pixinsight.html (hay versión en español que va actualiando de vez en cuando)

Si los consigues, ve avanzando con ellos paso a paso y ya verás que no se hace tan cuesta arriba.

Me apunto lo de buscarme un sistema de leds para hacerme los flats. Investigaré también como se hacen los flat-darks porque aunque entiendo el concepto no tengo ni idea de como se calibran con PiXInsight. Tal vez solo añadiendo los flats y los darks acordes al tiempo de exposición de estos y haciendo correr el programa para que me genere un master del flat? Y luego usar el master en vez de cargar otra vez los flats cuando ponga los Lights i los darks (de los light). Lo buscaré.

No me fiaría de lo de los LED. No dudo de que haya personas que consigan buenos resultados con ellos. Yo no los he tenido cuando he usado paneles LED de los que se usan para dibujar encima por transparencia, y eso que eran aparentemente muy homogéneos. Ignoro el motivo. Sin embargo, sí que he tenido resultados aparentemente muy buenos al usar estas láminas electroluminiscentes, a pesar de que tienden a dar una imagen azulada. Es muy recomendable usar el filtro de densidad neutra opcional, porque casi siempre sobra demasiada luz para poder dar los tiempos de exposición que evitan el parpadeo. También hay otro filtro amarillo para reducir la dominante azul que se produce cuando se usa un filtro anti-CL.

https://www.gerdneumann.net/english/astrofotografie-parts-astrophotography/aurora-flatfield-panels/uebersicht-aurora-flatfield-panels-overview.html

https://www.gerdneumann.net/english/astrofotografie-parts-astrophotography/aurora-flatfield-panels/aurora-accessories-aurora-zubehoer.html

https://www.gerdneumann.net/english/astrofotografie-parts-astrophotography/aurora-flatfield-panels/aurora-lpr-konversionsfolie.html

Respecto al histograma enteindo, por lo que me has dicho que lo que tengo que conseguir es que el histograma esté a la izquierda pero no en el extremo más subexpuesto sinó justamente a la mitad de camino entre ese extremo i el centro (lo que corresponderia a 1/3 del histograma. ¿Sería así?

Eso es. Pero depende del objeto, ¿eh? Sólo es una orientación. Pero creo que es una buena aproximación para comenzar en muchos casos.

De todos  modos, en lo que me fijé del histograma de PI (en el de la cámara o en PS es imposible de ver) en las fotos que me pasaste, no fue en ese pico alto del histograma, sino en el punto en que empezaban a aparecer píxeles con información por la derecha, es decir, donde está la información de las estrellas más brillantes. Si vas desplazando poco a poco la flecha inferior derecha del histograma de donde aparece al principio (pegada a la derecha) hasta la izquierda, verás que hay un momento en el que la información de las altas luces (highlights) empieza a mostrar valores. Es en un pequeñísimo piquito que sobresale pegado al eje de abcisas. Es en torno a x=0.1920. Es decir, como aquí la imagen es aún lineal, puedes multiplicar por 5 para llevar ese punto a ser un "blanco" (x=1 aprox). Eso llevará a que tu pico del histograma se desplace a la derecha para ir de x=0.0348 a x=0.0348*5=0.174, que es aproximadamente la mitad del 1/3 que te dije. Bueno, no es grave. La señal en sombras habrá ganado un montón de todas formas. Aunque no está de más probar si las estrellas aguantan en ese caso no 5 veces más exposición, sino 10 veces más exposición. Yo, para evitar tener que hacer HDR, creo que no, porque para mí es prioritario no quemar las estrellas cuando se hacen tomas de un solo valor de exposición. Pero eso ya son ajustes que hay que hacer a partir de los resultados que se quieren conseguir, que es algo muy personal. Es muy posible que un HDR sea inevitable para hacer muchas de esas fotos alucinantes que vemos. Pero para empezar, con esto ya tienes más que suficiente. Está claro que una cámara con mayor gama tonal te permitirá que esos márgenes sean más amplios.

[D_79]

Como ya te he dicho por privado, Jesús, muchas gracias por esos enlaces. Serán un excelente punto de partida.

Respecto a los libros de PixInsight que me comentas no sé si los tienes. Creo que los cogeré aunque no tengo decidido si los cogeré en inglés o bien directamente las versiones digitales en español.
Ayer le mandé justamente un correo al autor, a Rogelio, preguntando si la versión digital está actualizada con las mejoras de la última versión de PixInsight y sobretodo si se habla del script de apilado mejorado, el Weighted Batch Preprocessin 2.0.  Si me responde os cuento que me dice.

Si el inglés no es problema o al menos no relativamente, os comparto el canal de youtube del creador del script y uno de los "gurús" de PixInsight, Adam Block: https://www.youtube.com/c/AdamBlock

También os pongo un video de la introducción que hizo:

Saludos y gracias por la ayuda!