Align och optik distorsion
Posted: 2017-04-26 10:08:38
Jag nämnde tidigare i Rolfs tråd att när man alignar så tar en del program inte hänsyn till optikens distorsion, har då objektet rört sig mycket över bildytan så stämmer bara aligningen i de tre referens punkterna som behövs för en Affine align.
Vid vidvinkel ger även atmosfären en olinjär distosion i vertikalled vilket kan bli störande vid högupplösta bilder.
När ett program alginar bilder kan det ske med olika nivåer av precision.
En Affine align är en linjär transformation som endast sidskiftar, skalar och roterar, vilket i o för sig är ganska bra, en del program gör bara förskjutning och möjligen skalning. Det hjälper dock inte mot distorsion, det är mycket mer komplext därav en del hoppar över det, kräver också lite mer resurser av datorn.
Läs om distorsion i optik:
https://sv.wikipedia.org/wiki/Objektiv" onclick="window.open(this.href);return false;
Affine:
https://en.wikipedia.org/wiki/Affine_transformation" onclick="window.open(this.href);return false;
Det här tillhör Linjär Algebra som inte alltid var så lätt att förstå vid skolbänken för en annan som mest tänker praktiskt.
För att hantera distorsion behövs en funktion typ: F(x) = a + bx + cx^2 + dx^3 .... , den är inte linjär.
Med Affine kan det se ut så här, jag har valt tre stjärnor ganska långt ut i kanten för att tydliggöra det som händer, lite överdrivet eftersom det är taget med ett fisheye objektiv som har extrem distorsion:
Här syns tydligt att bilden bara är alignad i de tre punkter jag valde utspridda som i en triangel. Är man bara intresserad av ett delområde lägger man sina punkter närmare varandra vid det intressant området och då blir det ganska bra. Med Fitswork som jag använt till detta kan jag lägga till många fler referenspunkter. Det brukar dock inte bli bra ändå vid sådana här extrema förhållande. Kanske det bara gör en normal affine align och de extra punkterna endast ger anpassning efter minsta kvadrat metoden, typ medelvärde. Har inte undersökt det så noga eftersom det bara i sällsynta fall har så stor betydelse.
I ovanstående exempel hade jag kameran på en tripod, hade jag haft följning i RA hade det inte synts så mycket av optikens distorsion eftersom den sträcka stärnorna behöver förflyttas vid align blir mycket mindre.
Dock vid mosaik uppbyggnad är det viktigt att rätta till distorsionen i optiken om det skall bli snyggt och utan att man behöver croppa bort alltför för mycket. Det räcker i det fallet inte bara att alla bilder får samma distorsion så att de går att aligna, även den underliggande distorsionen måste bort om det skall gå att passa ihop en mosaik. Det kan man lösa genom att som referens i stackningen använda en stjärnkarta med hög precision, då får man bort distorsionen om programmet kan hantera den typ av korrigering.
Här har jag börjat på ett projekt att göra affine align:
http://astrofriend.eu/astronomy/tutoria ... atrix.html" onclick="window.open(this.href);return false;
Målet är nu i början inte att kompensera för optikens distorsion utan att öka upplösningen med någon Drizzle lik funktion.
Ett sätt att lösa hur man hanterar optikens distorsion kan ju vara att man med vissa kameror kan få bort det direkt, har dock inte testat och vet inte om det är möjligt på raw filer.
Kanske någon annan testat detta i astronomi sammanhang?
Hur som helst har man då ingen äkta rawfil längre och det är inte bra, man behöver ju raw filen när man korrigerar för heta pixlar och vinjettering. Bättre att göra det senare i samband med align processen.
/Lars
Vid vidvinkel ger även atmosfären en olinjär distosion i vertikalled vilket kan bli störande vid högupplösta bilder.
När ett program alginar bilder kan det ske med olika nivåer av precision.
En Affine align är en linjär transformation som endast sidskiftar, skalar och roterar, vilket i o för sig är ganska bra, en del program gör bara förskjutning och möjligen skalning. Det hjälper dock inte mot distorsion, det är mycket mer komplext därav en del hoppar över det, kräver också lite mer resurser av datorn.
Läs om distorsion i optik:
https://sv.wikipedia.org/wiki/Objektiv" onclick="window.open(this.href);return false;
Affine:
https://en.wikipedia.org/wiki/Affine_transformation" onclick="window.open(this.href);return false;
Det här tillhör Linjär Algebra som inte alltid var så lätt att förstå vid skolbänken för en annan som mest tänker praktiskt.
För att hantera distorsion behövs en funktion typ: F(x) = a + bx + cx^2 + dx^3 .... , den är inte linjär.
Med Affine kan det se ut så här, jag har valt tre stjärnor ganska långt ut i kanten för att tydliggöra det som händer, lite överdrivet eftersom det är taget med ett fisheye objektiv som har extrem distorsion:
Här syns tydligt att bilden bara är alignad i de tre punkter jag valde utspridda som i en triangel. Är man bara intresserad av ett delområde lägger man sina punkter närmare varandra vid det intressant området och då blir det ganska bra. Med Fitswork som jag använt till detta kan jag lägga till många fler referenspunkter. Det brukar dock inte bli bra ändå vid sådana här extrema förhållande. Kanske det bara gör en normal affine align och de extra punkterna endast ger anpassning efter minsta kvadrat metoden, typ medelvärde. Har inte undersökt det så noga eftersom det bara i sällsynta fall har så stor betydelse.
I ovanstående exempel hade jag kameran på en tripod, hade jag haft följning i RA hade det inte synts så mycket av optikens distorsion eftersom den sträcka stärnorna behöver förflyttas vid align blir mycket mindre.
Dock vid mosaik uppbyggnad är det viktigt att rätta till distorsionen i optiken om det skall bli snyggt och utan att man behöver croppa bort alltför för mycket. Det räcker i det fallet inte bara att alla bilder får samma distorsion så att de går att aligna, även den underliggande distorsionen måste bort om det skall gå att passa ihop en mosaik. Det kan man lösa genom att som referens i stackningen använda en stjärnkarta med hög precision, då får man bort distorsionen om programmet kan hantera den typ av korrigering.
Här har jag börjat på ett projekt att göra affine align:
http://astrofriend.eu/astronomy/tutoria ... atrix.html" onclick="window.open(this.href);return false;
Målet är nu i början inte att kompensera för optikens distorsion utan att öka upplösningen med någon Drizzle lik funktion.
Ett sätt att lösa hur man hanterar optikens distorsion kan ju vara att man med vissa kameror kan få bort det direkt, har dock inte testat och vet inte om det är möjligt på raw filer.
Kanske någon annan testat detta i astronomi sammanhang?
Hur som helst har man då ingen äkta rawfil längre och det är inte bra, man behöver ju raw filen när man korrigerar för heta pixlar och vinjettering. Bättre att göra det senare i samband med align processen.
/Lars