MarcoG
26-06-2015, 15:23
Allora ragazzi, sto per cimentarmi seriamente con la mia prima webcam astronomica, la hqy5l-ii-c.
Vorrei dei chiarimenti circa il campionamento ed "ingrandimento" teorico, con il mio mak 127 (focale 1500).
Partiamo col dire che un mak 127 ha un potere risolutivo, pari a 0.95" (circa) - Pot. ris.= 120/127 (mi pare che non si debba calcolare l'ostruzione).
Ora, sappiamo che il criterio di Nyquist, applicato al campo ottico, afferma che per sfruttare appieno la risoluzione di un telescopio è necessario che il più piccolo dettaglio venga registrato da due pixel adiacenti.
In soldoni, vuol dire che conoscendo la grandezza dei pixel della webcam, con la formula
(Dp / F) * 206265 = x
dobbiamo ottenere che x corrisponda a metà del potere risolutivo dello strumento (nel mio caso circa 0.475), per sfruttare il massimo del potere risolutivo al giusto campionamento.
Per capirci, eccovi una piccola leggenda:
Dp= dimensione del sensore in mm
F= focale strumento
206265: il fattore di conversione tra radianti e secondi d’arco
Detto questo, andando al concreto, con il mio mak 127 e la mia hqy5-ii (pixel pari a 0,00375) ho un fattore di 0.515
(0,00375/1500)*206265=0.515
che vuol dire che il singolo dettaglio arriva poco più che a due pixel, quindi è perfetto così (considerando un margine di errore).
Detto questo però, pensavo a questo punto al binning 2x2, che di fatto quadruplica la sensibilità del sentore, riducendo la risoluzione ma aumentando la sensibilità luminosa. Il pixel risulta essere il doppio di grandezza.
In pratica questo vuol dire che cambia il rapporto di campionamento:
(0,0075/1500)*206265=1.03
Così facendo perdo inequivocabilmente potere risolutivo (sempre prendendo per buono il criterio di Nyquist, altrimenti saremmo quasi alla perfezione). Per rientrare potrei adoperare una barlow 2x
(0,0075/3000)*206265=0.515
Ne segue che, in teoria, per sfruttare il campionamento ottimale ed il massimo del potere risolutivo, ho necessità di adoperare (lasciamo stare se andando a fuoco o meno) o il telescopio da solo con la webcam, o una barlow ma usare la webcam in binning 2x2.
Ora, la barlow riduce la già poca luce del mak, il binning in teoria l'aumenta... lasciando stare se questo serva o no, solo un test pratico potrà risolvere, non capisco tutti questi ragionamenti matematici come influiscano sulla risoluzione concreta scelta nella ripresa.
La hqy5 riprende solo (stando ad ezplanetary) a 640*480 in binning, che vuol dire la metà (320*240); tutte le altre risoluzioni sono invece disponibili se non si usa.
Stando così le cose, non conviene riprendere al massimo della risoluzione consentita (quindi senza binning, avendo però chiaro che servono più fps possibili) piuttosto che con barlow e binning? In entrambi i casi avremmo uno sfruttamento pressoché totale del potere risolutivo, ma nel primo caso senza ulteriori ottiche ed elaborazioni e con una risoluzione maggiore...
In altri termini, vi chiedo se il discorso "potere risolutivo", "campionamento" e criterio di Nyquist siano rilevante al fine di scegliere una risoluzione di acquisizione e se ho fatto un ragionamento teorico giusto (in attesa di una prova sul campo questo fine settimana..)..
Vorrei dei chiarimenti circa il campionamento ed "ingrandimento" teorico, con il mio mak 127 (focale 1500).
Partiamo col dire che un mak 127 ha un potere risolutivo, pari a 0.95" (circa) - Pot. ris.= 120/127 (mi pare che non si debba calcolare l'ostruzione).
Ora, sappiamo che il criterio di Nyquist, applicato al campo ottico, afferma che per sfruttare appieno la risoluzione di un telescopio è necessario che il più piccolo dettaglio venga registrato da due pixel adiacenti.
In soldoni, vuol dire che conoscendo la grandezza dei pixel della webcam, con la formula
(Dp / F) * 206265 = x
dobbiamo ottenere che x corrisponda a metà del potere risolutivo dello strumento (nel mio caso circa 0.475), per sfruttare il massimo del potere risolutivo al giusto campionamento.
Per capirci, eccovi una piccola leggenda:
Dp= dimensione del sensore in mm
F= focale strumento
206265: il fattore di conversione tra radianti e secondi d’arco
Detto questo, andando al concreto, con il mio mak 127 e la mia hqy5-ii (pixel pari a 0,00375) ho un fattore di 0.515
(0,00375/1500)*206265=0.515
che vuol dire che il singolo dettaglio arriva poco più che a due pixel, quindi è perfetto così (considerando un margine di errore).
Detto questo però, pensavo a questo punto al binning 2x2, che di fatto quadruplica la sensibilità del sentore, riducendo la risoluzione ma aumentando la sensibilità luminosa. Il pixel risulta essere il doppio di grandezza.
In pratica questo vuol dire che cambia il rapporto di campionamento:
(0,0075/1500)*206265=1.03
Così facendo perdo inequivocabilmente potere risolutivo (sempre prendendo per buono il criterio di Nyquist, altrimenti saremmo quasi alla perfezione). Per rientrare potrei adoperare una barlow 2x
(0,0075/3000)*206265=0.515
Ne segue che, in teoria, per sfruttare il campionamento ottimale ed il massimo del potere risolutivo, ho necessità di adoperare (lasciamo stare se andando a fuoco o meno) o il telescopio da solo con la webcam, o una barlow ma usare la webcam in binning 2x2.
Ora, la barlow riduce la già poca luce del mak, il binning in teoria l'aumenta... lasciando stare se questo serva o no, solo un test pratico potrà risolvere, non capisco tutti questi ragionamenti matematici come influiscano sulla risoluzione concreta scelta nella ripresa.
La hqy5 riprende solo (stando ad ezplanetary) a 640*480 in binning, che vuol dire la metà (320*240); tutte le altre risoluzioni sono invece disponibili se non si usa.
Stando così le cose, non conviene riprendere al massimo della risoluzione consentita (quindi senza binning, avendo però chiaro che servono più fps possibili) piuttosto che con barlow e binning? In entrambi i casi avremmo uno sfruttamento pressoché totale del potere risolutivo, ma nel primo caso senza ulteriori ottiche ed elaborazioni e con una risoluzione maggiore...
In altri termini, vi chiedo se il discorso "potere risolutivo", "campionamento" e criterio di Nyquist siano rilevante al fine di scegliere una risoluzione di acquisizione e se ho fatto un ragionamento teorico giusto (in attesa di una prova sul campo questo fine settimana..)..