Kort exponering vs lång exponering

[mikaelanderlund]

Kan många korta exponeringar fullt ut ersätta långa exponeringar? Pga av min mycket enkla utrustning (Alt/Az och med dassig tracking) vill jag hålla mig till korta exponeringar. Vad är nackdelen med många korta exponeringar jämfört med en lång exponering? Är 10x5 sekunders exponering jämförbart med en 50 sekunders exponering? Om inte de är jämförbara hur många 5 sekunders exponeringar behöver jag för att få ett jämförbart resultat liknande en längre 50 sekunders exponering. Har kollat runt på nätet men inte hittat någon direkt jämförande studie.

[Starsoft]

Hej

Kan många korta exponeringar fullt ut ersätta långa exponeringar?

Nej, är det korta svaret.

Varje exponering tillför en viss mängd brus, många exponeringar ger därför mycket brus. I viss mån kan dock en lång exponering ersättas med flera korta, hur många korta man kan använda innan bruset tar överhanden beror på hur ljus himlen är och på elektroniken i kameran.

Anders

[Rommen]

Hmm jag har hört att många exponeringar gör tvärtom tillsammans med dark frames. Ökar signal/brus kvoten.
Men klart att måste finnas en gräns. Man måste ju ändå fånga upp fotonerna tillräckligt mycket.
Jag hade 10sek exponeringar på Orion nebulosan och Forrest Tanaka fångade en bra bild på Andromeda galaxen med 400st <2 sek exponeringar

/stefan

[Lekis]

Hej.

Jag rekommenderar att du läser denna eminenta guide. En bit ner i den finns det en hel del aspekter gällande val av exponeringstider.

viewtopic.php?f=6&t=6515

Hälsningar
Kåre

[Rommen]

Tack, vetenskapligt. Det gillar jag!

/Stefan

[Pelle]

Hej!

Det finns ingen gräns för hur många exponeringar du kan använda. Signalen som kommer från objektet du vill fota ökar alltid snabbare än bruset. Men förhållandet mellan signal och brus ökar med roten ur, dvs 4 bilder fördubblar signalen medans det krävs 16 bilder för att fördubbla igen och 64 för ytterligare en fördubbling. Samma sak gäller även för ökad exponeringstid. Fyrdubbla exponeringstiden och du fördubblar förhållandet mellan signal och brus.
Skillnaden mellan många korta och en lång är att varje kort innehåller extra utläsningsbrus. Hur stor skillnad det är beror på kameran. Nya kameror har mycket lägre utläsningsbrus än äldre. Gör gärna ett experiment och visa resultatet här.

/Per

[Pelle]

Hmm jag har hört att många exponeringar gör tvärtom tillsammans med dark frames. Ökar signal/brus kvoten.
Men klart att måste finnas en gräns. Man måste ju ändå fånga upp fotonerna tillräckligt mycket.
Jag hade 10sek exponeringar på Orion nebulosan och Forrest Tanaka fångade en bra bild på Andromeda galaxen med 400st <2 sek exponeringar

/stefan

Det finns ingen gräns! Det är en viss sannolikhet att en foton ska räknas (kvantumeffiktiviteten). Är den tex 50% så räknas hälften av alla inkommande fotoner. Totalt kommer man att räkna lika många fotoner på en 100s exponering som på 10st a' 10s.
Ytterligare en missuppfattning är att dark frames minskar bruset. Dom tar bort heta pixlar och ojämnheter (band eller förstärkarbrus). Men tillför faktiskt brus. Varje dark frame innehåller samma kamerabrus som en vanlig frame. Eftersom brus (per definition) är slumpmässigt kan man inte subtrahera bort det. Därför är det viktigt att använda många dark frames. På moderna DSLR med lite ojämnheter har många slutat använda darks och istället köra med dithering, där man flyttar kameran lite mellan varje exponering för att kunna bli av med heta pixlar i stackningen (man använder nån typ av sigma addition där uteliggare tas bort).

/Per

[mikaelanderlund]

Hej.

Jag rekommenderar att du läser denna eminenta guide. En bit ner i den finns det en hel del aspekter gällande val av exponeringstider.

viewtopic.php?f=6&t=6515

Hälsningar
Kåre

Superbra information tack!

[hansg]

am92.jpg (219.08 KiB) Viewed 5891 times

Här är en kortis på M92 från i går 5*17sekunder
h-g

[mikaelanderlund]

M82 10x15 sekunder

[hansg]

image002.jpg (49.83 KiB) Viewed 5828 times

Elegant! Varför ödsla tid på långa exponeringar, här har jag dubblat din tid på M82 6*30 sec

[Cristofer]

Stämmer detta?

"Are 100 x 1 minute and 10x10 minutes giving the same result?
Yes when considering the SNR but definitely No when considering the final result.
the difference between a 10 minutes exposure and a 1 minute exposure is that the SNR in the 10 minutes exposure is 3.16 higher than in 1 minute exposure.

Thus you will get the same SNR if you combine 10 light frames of 10 minutes or 100 light frames of 1 minute. However you will probably not have the same signal (the interesting part). Simply put you will only get a signal if your exposure is long enough to catch some photons on most of the light frames so that the signal is not considered as noise.

For example for a very faint nebula you might get a few photons every 10 minutes. If you are using 10 minutes exposures, you will have captured photons on each of your light frames and when combined the signal will be strong.
If you are using 1 minute exposures you will capture photons only for some of your light frames and when combined the photons will be considered as noise since they are not in most of the light frames."


Taget från deep sky stacker, http://deepskystacker.free.fr/english/theory.htm

[mikaelanderlund]

Här kommer M81 från samma kväll. 20x15 sekunder. Allt fixat och klart under stjärnorna vid teleskopet. Visst, stjärnorna är stora som fotbollar men kul att se lite färg i fält!

[Starsoft]

Hej

Stämmer detta?
Are 100 x 1 minute and 10x10 minutes giving the same result?

Nej, det finns en optimal exponeringstid för varje sub som med visst besvär kan beräknas, längre exponering leder till sämre dynamik i den stackade bilden och kortare exponering till mera brus. I det här resonemanget har man helt ignorerat kamerans utläsningsstörning vilken tillsammans med motivets ljusstyrka är dominerande när man avgör hur lång exponeringstid som är optimalt.

Med "normal" amatörutrustning under "normal" himmel kan optimal exponeringstid för varje sub gissas till 2-3 min vid ofiltrerat foto, 3 gånger så lång tid för färg och 50 gånger så lång tid för smalbandsfoto med ccd kamera.

Det går alltså inte att uppnå samma resultat med många korta exponeringar som med få långa, däremot blir skärpan oftast bättre. Vore väl kul om någon skulle prova att jämföra t.ex. 50 x 6s och 1 x 300 s och visa resultatet. Därmed inte sagt att det inte går att ta bra bilder genom att stacka många korta exponeringar, jag säger bara att det hade blivit ännu bättre med få långa.

Anders