Skąd pochodzi hałas podczas długiej ekspozycji?

10

Stworzyłem kolejny test. Tym razem wystawiłem na 36 minut, ponieważ chciałem przetestować fotografię gwiazd. To nie ma być ładne zdjęcie; Naprawdę właśnie przetestowałem.

Kamera znajdowała się w domu za oknem (jest za zimno, żeby wyjść) w ciemności. Zza kamery dochodziło minimalne światło z drugiego pokoju. Jest to Canon EOS D1000 ustawiony na BULB, F29, ISO800

Pytanie brzmi: skąd pochodzą niebieskie i czerwone kropki (hałas)?

przykładowy obraz z szumem

noise long-exposure noise-reduction Ákos Nikházy
źródło
1
Czy podczas robienia tego zdjęcia została włączona funkcja automatyczna CFn-3 (Redukcja szumów przy długiej ekspozycji) lub automatyczna? Wygląda mi to na hałas o długim czasie naświetlania, który jest spowodowany nagrzewaniem się czujnika ze względu na czas otwarcia migawki.
Edd

Odpowiedzi:

14

Cóż, może jednak powinieneś był wyjść :)

Hałas to hałas termiczny, który stanie się zauważalny w miarę nagrzewania się czujnika podczas długiej ekspozycji. W astrofotografii jest to dość powszechny problem.

Niektóre sposoby zmniejszenia takiego hałasu:

  • ochłodzić czujnik, np. strzelając w chłodne dni. Pamiętaj, że zimno wpływa również negatywnie na żywotność baterii.
  • ustaw aparat tak, aby robił ciemną ramkę z tymi samymi ustawieniami (aby uzyskać tylko szum) i odejmował ją od obrazu; można to zrobić ręcznie (robiąc drugą klatkę z założoną osłoną obiektywu) lub automatycznie za pomocą aparatu (funkcja nazywa się redukcją szumów przy długiej ekspozycji lub czymś podobnym).
  • przy użyciu silniejszego ustawienia redukcji szumów w kamerze; może to również uczynić zdjęcie bardziej miękkim.
  • zrób kilka krótszych ekspozycji w sekwencji i dodaj je do siebie podczas przetwarzania końcowego (nazywa się to „nakładaniem”); możesz do tego użyć DeepSky Stacker . Upewnij się, że nie łączysz tego z techniką ciemnej ramki, aby uniknąć kropkowanych śladów.
Imre
źródło
Nigdy bym o tym nie pomyślał. Naprawdę dobrze wiedzieć. Dziękuję :) Więc powinienem wyjść z zasilaczem, więc mam cały czas na świecie strzelać do gwiazd: D
Ákos Nikházy
2
Canon 1000D ma funkcję redukcji szumów przy długiej ekspozycji - działa pod menu jako C.Fn-3
Edd
1
Inną metodą jest zastosowanie techniki układania obrazów, która jest bardzo popularna podczas fotografowania śladów gwiazd. Robisz wiele zdjęć tej samej sceny i układasz je w stos w trakcie przetwarzania.
Trav L
@rockacola dzięki za przypomnienie, dodano układanie do listy.
Imre
Odniosłem duży sukces dzięki drugiej opcji zrobienia zdjęcia samego hałasu.
Rei Miyasaka,
6

Wykłady Stanford CS178 mają zjeżdżalnię na temat hałasu i ISO , które spróbuję sparafrazować. Istnieje kilka źródeł hałasu, ale prawdopodobnie 3 największe przyczyny hałasu na tym zdjęciu:

Hałas wystrzeliwany przez fotony Fotony przybywają prawdopodobnie po rozkładzie Poissona. Oznacza to, że istnieje sqrt(intensity)odchylenie zarejestrowanej intensywności źródła światła. W przypadku ciemniejszych obrazów sqrt(I)jest bardzo blisko I, co powoduje znaczny szum. Naprawdę nie da się uniknąć tego problemu, chyba że robisz zdjęcia jaśniejszych rzeczy:)

Ciemny prąd Elektrony w matrycy CMOS aparatu są przemieszczane przez aktywność termiczną. Jeśli nie mieszkasz w wiadrze z ciekłym azotem, jest za gorąco, aby uniknąć tego rodzaju hałasu. Wychodzenie na zewnątrz przeziębiłoby to. Użytkownik Edd zwraca również uwagę, że kamera ma funkcję redukcji szumów przy długiej ekspozycji pod C.Fn-3, która wykorzystuje odejmowanie ciemnego pola w kamerze, aby uśrednić dużo szumu termicznego.

Odczyt szumu Ciepło powoduje, że obwody odczytujące dane z matrycy rejestrują więcej szumu. (Ten efekt jest zmniejszony w kamerach CCD.) Ponieważ masz Canona, który wykorzystuje CMOS, wyjdź na zewnątrz na zimno.

Jacob Krall
źródło