Análisis de FLATS

[GPeruzzo]

Hola a todos. 

Con esta cuarentena y los días de lluvia aproveché para ver si puedo avanzar con mi flatera.

Estoy revisando un poco los datos obtenidos y no logro llegar a una conclusión o por donde ir. Pido la ayuda del grupo, que se que hay muchos con basta experiencia.

Primero pongo un poco en contexto respecto al hardware y software que estoy usando:

 

OTA: Esprit APO 100ED, con corrector de campo

Filtro CLS Clip en la cámara

Cámara: Canon T5i sin modificar y sin refrigerar

Flatera: en construcción con luz led de 6500k (Fria) la cual tiene además dos pantallas blancas juntas (de las que se usan para tulipa de velador).

BackyardEOS

Pixinsight 1.8

Iris 5.59

 

Me idea es poder "medir" de alguna manera si la flatera está funcionando bien. Tomando como base la idea de mantener los ADU entre 1/3 y 1/2 del máximo empecé a investigar y me encuentré con resultados totalmente diferentes: Con lo cual llegué a un punto en que literalmente no se para donde ir

Paso a detallar:

1ro hice una toma en modo Av con el BackyardEOS y se ve que el histograma que muestra el programa está más o menos en el medio, teniendo separados R G B (en ese orden) como se muestra en la siguiente imagen

 

 

luego, usando Pixinsight hago un estirado virtual del mismo flat y veo el histograma, aquí las curvas aparecen cambiadas de lugar (G B R) como se ve en la siguiente imagen

 

 

Esta es la primera cuestión que no comprendo, por que las señales aparecen invertidas en ambos casos.

Por otro lado tengo la cuestión numérica, al ver el ADU me dan valores diferentes (o no los logro interpretar bien) dependiendo si uso el proceso STATISTICS de Pixinsight o si utilizo la función histograma del IRIS.

Siendo que la CANON T5i es de 14bits, el máximo de ADU es de aprox 16000, con lo cual yo debería lograr FLATS de entre 5300 y 8000 ADU.

El IRIS me da máximos en aproximadamente 3300, 2500 y 2000 y no se darme cuenta a que colores corresponde cada uno, abajo la imagen del histograma del IRIS

 

 

y finalmente viendo los valores estadísticos del Pixinsight encuentro que las medias están aproximadamente en 6400 para R; 3500 para G y 4800 para B (no se corresponden con los máximos del IRIS)

Seleccioné el normalizado para 14Bits, ver imagen

 

 

 

De todo esto, me surgen 4 grandes consultas:

 

1) Por que no tengo el mismo orden en el histograma que muestra el Pixinsight y el BackyardEOS?

2) Por que no logro valores similares de ADU  si analizo con Pixinsight o IRIS?

3) es correcto que esté mirando los ADU para cada color?

4) Sirve el FLAT incluso con los valores RGB que no estén en la misma posición?

 

Bueno, espero que alguno pueda dar un poco de luz sobre esta situación. Desde ya muchas gracias

 

Gabriel

 

[ricardo]

Hola Gaby,

 

1) Lo del histograma fijate si tenes los canales enlazados o no. Desconozco como funciona el Backyard pero desempata con el photoshop que te deberia mostrar los canales reales. 

 

2) Cada software lo debe de calcular a su manera. El FWHM del MaximDL difiere del que calcular el CCD Inspector y el del FocusMax, cada implementacion debe variar.

 

3) Los flats creo que no se usan en color, sino en monocromo. Lo que extraen del flat es la distribucion de señal, no el color.

 

4) Seguro. Como te respondi en 3. 

 

Abrazo!

[GPeruzzo]

Gracias Ricardo por la info,

 

Verifiqué con Photoshop el histograma y coincide con Pixinsight. con lo cual descartaré la información del BackyardEOS.

 

Respecto a lo que decís de que cada software puede diferir en los cálculos, es probable que en algunos parámetros sea así. Pero respecto a la medición de los ADU, ¿no debería ser un valor que no difiera del programa que usas? es un dato de la imagen y entiendo que debería ser el mismo independientemente de con que software lo esté levantando.

Estimo que es más probable que yo esté mirando mal los datos, pero no se donde está el error.

Voy a probar con algún otro software a ver si encuentro algo más preciso.

Lo mismo ver si encuentro algo más de información sobre este tema en la web.

Nuevamente gracias por el apoyo.

Saludos

 

Gabriel

[ricardo]

Yo me fiaria de lo que te reporta el Pixinsight, mas si vas a procesar con ese.

 

Abrazo!

[GPeruzzo]

Bueno, por lo menos empecé a encontrar algo más de información. 

Lo pongo acá para alimentar la info del hilo por si a alguno le sirve en el futuro. 

Escribí en el foro del Backyardeos puntualmente por la diferencia en el histograma (no el tema de los ADU) y me respondieron que el backyardeos muestra el Histograma respecto a un JPG y no respecto al RAW, aun si lo estas grabando como RAW. Con lo cual no sirve ese histograma para análisis. De ahi la diferencia. 

Saludos 

Gabriel 

 

[ugatza]

Pues a mí este hilo, Gaby y Ricardo, ya me ha servido. Resulta que tengo una ASI1600pro monocroma y hasta ahora he estado haciendo mal los flats. Resulta que me fiaba del Flat Calibration Wizard, del SGP, empleando sus valores por defecto (Target mean: 30000ADU y Tolerance: 500ADU), hasta que me he dado cuenta que al abrir un flat en Pixinsight, el histograma está muy pegado a la derecha (altas luces) y para nada en el centro. Y eso que la exposición era de apenas 0,01-0,02 segundos. Supongo que también tendrá algo de culpa la fuerte luminiscencia de mi lámina de flats.

Con esa configuración, al abrir Statistics de Pixinsight (opción normalized y 12-bit), el valor median me dice que son 4.045 ADU. Si arrastro hacia la derecha los triángulos de los medios tonos y de las sombras hasta llevar el histograma al centro (o un poco más hacia las sombras), el valor de ADUs en Statistics baja hasta los 1.944.

 

Con dichos datos, ¿qué valores de target mean y tolerance debo elegir en el SGP? ¿O es mejor que vaya haciendo tomas y analizarlas con el Histograma de Pixinsight, hasta conseguir la imagen con el tiempo adecuado, en el que la curva se quede en medio?  

[ricardo]

Que raro que te sugiera 30k ADU cuando la camara es 12 bits, salvo que el software este trabajando en 16 bits. Yo siempre apunte a 25k ADU, pero con las CCD, en el caso de la CMOS 25k los consigo con valores de exposición ridiculos parecidos al los tuyos. MaximDL representa la imagen siempre en 16 bits, de hecho la QHY290 mono si la uso para fotos me trae las imagenes en 16 bits.

 

El calibrado con la QHY600 es TOTALMENTE distinto al de una CCD, y lei que muchos usuarios de ZWO, QHY, etc con sensores cmos se rompen la cabeza con la calibracion. Este fin de semana pasado tire todos los archivos de calibracion y los hice de nuevo, con especial atención a los flats ya que no me estaban corrigiendo correctamente (overcorrection, las zonas oscuras terminaban con mas señal que la imagen). Leyendo mucho y molestando a varios vi que para hacer flats con CMOS es importante que sean tomas de AL MENOS un par de segundos, y de tiempo de exposicion fijo. Lo de los segundos es simplemente porque algunas cmos con tiempo de exposicion cortos considera que estas haciendo video y cambia como calibra internamente la imagen, y el tiempo de exposición fijo es para que puedas hacer un flat dark del mismo tiempo de exposicion. 

 

Esto es una mala corrección de la imagen por flats malos (fijate las esquinas, siguen con vigneteo)

 

ç

 

Esto es over-correction (sobre correccion), fijate los bordes inferior y superior izquierdo, como se "iluminan", por la sobre correccion.

 

 

 

Calibrar con CMOS no es tan facil como con la CCD definitivamente. A mi me da problemas con el filtro de Oxigeno III, en H-Alfa no y con el de Azufre un poco, pero con los LRGB se descontrola y literalmente no calibra NADA.

 

Mis consejos son

 

a) Hacer flats de tiempo de exposición fijo y de varios segundos, sin prestarle atención a la variación de ADU's. Para eso necesitas una fuente de luz que no varie, no sirven los skyflats.

b) Hacer darks del mismo tiempo de exposición de los flats.

c) Calibrar los flats con los dark-flats, SIN el BIAS.

d) NO USAR el batchpreprocessing del pixinsight, es ideal para ccd pero al tener parámetros fijos con CMOS te garantiza un problema.

 

Mas tarde si te interesa subo un par de ejemplos de calibraciones y las diferencias 

 

Saludos!

 

 

[Astroman]

Hola:

Pienso que estás recontra pasado de tiempo de exposición de los FLATS.

Yo al menos hace años que los tengo en 0.05" Este tiempo depende de la intensidad que tengan las luces de la caja de flats.

También puede influir que sea luz día o blanca. En mi caso siempre puse blanca en todas mis cajas...

La alimentación 12VCC de los LEDs también influye. Si vas variando la tensión, va cambiando la iluminación, aunque no en forma proporcional.

La iluminación si depende proporcionalmente de la cantidad de centímetros de "tira LED" que ponés. 1, 2 ó 3 en paralelo. Ahora tengo 2 tiras en toda la circunferencia. Tiene que iluminar si o si, indirectamente a las pantallas.

Por último, te quería decir que, las pantallas opacas las fui cambiando hasta que llegué a 2 láminas de acrílico blanco de 3mm de espesor puestas con una separación de 10 ó 20 cm una de otra. 

Con statistics me da .... mean: 0.52247

Pienso que la mejor forma de ver el tiempo de exposición es hacer una tabla con varios tiempos y luego aplicarlo a la misma imagen y ver en cual corrige mejor.

Ejemplo: 0,08"-0.07"-0.06"-0.05"-0.04"-0.03" hacer por ejemplo 3 tomas de cada tiempo y probar cual corrrige mejor . El ejemplo puede ser con tiempos más separados y luego ir afinando cuando estés cerca del valor.Si ves que esto que te digo te sirve y tenés alguna pregunta.,m añana te la puedo contestar. 

Mandá fotos de la caja...

Saludos Rodolfo

[GPeruzzo]

Hola @Astroman, gracias por tu respuesta también.

Respecto a lo que indicas de que están pasado, el FLAT de las imagenes del post lo saqué en modo Av de la cámara, que supuestamente calcula solo para el mejor tiempo de exposición, de todos modos por tu aclaración se me ocurrió mirar la cabecera EXIF de la toma e indica que fue tomada a 1/3200 seg. es decir mucho menos tiempo que 0,05"

La lampara LED que estoy usando es una de esas redondas que se venden armadas, marca OSRAM luz fria de 6500K y es directamente de 220V (claro tiene incorporada la fuente a 12V internamente. No se si es "dimerisable" para hacer pruebas con menos intensidad, es algo que trataré de hacer durante el fin de semana si consigo dimmer.

Ahora estoy en la oficina y no tengo fotos de la flatera a mano, esta noche subo algunas, mi idea era armar un post con la fabricación de la misma para compartír, incluso subir los planos para imprimir las piezas en 3D, pero lo voy a hacer después que resuelva bien el tema de los FLATS.

Tengo la posibilidad de sumarle una capa de algún Plástico/tela/etc a unos 30mm de la membrana que trae la lámpara LED, las fotos que ves tienen una pantalla de velador blanca (o así parece) hice pruebas sin eso y se va mucho más arriba el histograma. Voy a tratar de conseguir acrílico blanco a ver si mejora también.

Volviendo al tiempo de exposición que pones al final de tu respuesta, tu propuesta es que no use el modo Av en la cámara? y lo vaya variando en modo manual (M) para ir corriendo el histograma más al medio?

Confirmarme si esto lo entendí bien.

Mil gracias

 

Gabriel

[Astroman]

Hola Gabriel:

Justo me levanté y estaba mirando si contestabas....

El problema que yo tengo la SXVF Starlight  que es CCD color y de las otras cámaras no se nada.

Pero te sugiero lo de la tabla de flats con varias exposiciones para detectar el tiempo que mejor corrige.

Estuve dando vueltas con este tema hasta que hice eso, hace como 8 años atrás. Con respecto a la luz directa, con el plano lumínico LED, tampoco tengo experiencia. Leí que algunos lo hacen, también con una notebook con una pantalla en blanco.

Para mi la forma correcta es, por definición es indirecta. Pero así en forma intuitiva, se me hace que con un plano lumínico , la luz está varios órdenes de magnitud arriba...

Acá unos dibujitos de cómo las hice yo (una para cada telescopio)

Como verás todo práctico, ya que desconozco la teoría de los flats. Creo que hay muy poco para leer de este tema, aunque hace mucho que no busco.

Vuelvo a insistir que esto lo solucioné así, me corrige, pero es absolutamente casero y práctico.

Saludos

 

[GPeruzzo]

Bien la idea de que no sea directa la luz.

Yo en mi caso estoy usando una lampara cerrada como la siguiente:

 

 

 

y a eso le fabriqué dos piezas en 3D para el montaje, y para agreparle una lámina de "algo blanco" en el medio. cada pieza es más o menos como la siguiente:

 

 

y el conjunto armado queda aproximadamente así

 

 

Bueno, esa es más o menos la idea.

Voy a seguir trabajando con el análisis de los FLATS para ver si llego a teminarlo, y ahi si hago un hilo completo de la flatera con todo resuelto.

Saludos

 

Gabriel

 

 

[Astroman]

A ojo, pienso que para ser iluminación directa hay que bajar mucho la intensidad de estos planos lumínicos.Es una lástima que los grandes astrofotógrafos no digan cómo hacen los flats. Sospecho que lo tienen como un secreto profesional....

[astronico]

Estoy siguiendo este tema para ver si alguno larga algo mas sofisticado de como soluciona el tema para mejorar el tema delos flat que por suerte me funcionan bien pero que siempre es bueno saber si lo que se esta haciendo esta bien, mal o masomenos . En mi caso he construido dos flateras, una con un pote de helado blanco de 2 litros/kilos con una tira led de 5.500 K de temperatura de color y como difusor uso varias laminas de tergopol de moldes para tortas grandes con un granulado super fino que casi no se nota y otra flatera mas chica con un trozo de caño de 110 mm de cloaca blanco y su correspondiente tapa, tambien iluminado con la misma tira led anterior y como difusor las mismas laminas de 3 mm de tergopol de moldes para torta y me funcionan ambas de maravillas sin presentar lo que menciona ricardo mas arriba en las fotos que da como ejemplo. El tema del software y los parametros de captura los soluciono facil para mi caso ya que uso Maxim DL para captura y con este programa utilizo un script que se llama "Sky Flats Assitants" y que propone un "target" y una desviación de dicho target en porcentaje que en mi caso la dejo en 10%. Para elegir el target lo que hice fue buscar por la web las cuentas Adu's en las que satura el sensor de mi camara Canon 1100D para los distintos ISO y programo el script con la mitad de dichas cuentas para el iso que pretendo utilizar que suele ser casi siempre iso 800 y al darle ok al script este comienza a sacar fotos y analiza las cuentas Adu's de cada imagen hasta que logra entrar en el target y mantener dentro del 10% de error variando la exposicion y walaaaaaaa obtengo flat's que me corrigen perfecto a pesar de tratarse de tiempos de exposicion super cortos como los que menciona Astroman.

 

 

[ricardo]

hace 11 horas, Astroman dijo:

A ojo, pienso que para ser iluminación directa hay que bajar mucho la intensidad de estos planos lumínicos.Es una lástima que los grandes astrofotógrafos no digan cómo hacen los flats. Sospecho que lo tienen como un secreto profesional....

no creo que sea un secreto Rodo, varia mucho y no siempre los flats siguen una formula. Con la QHY16200 y la QHY9 los flats eran un tramite, con la CMOS parece que no...

[fsr]

En la teoría, lo importante es que la iluminación sea totalmente pareja, que el histograma esté centrado, y al parecer la camara tiene que estar en la misma posición y foco. Los colores no deberían hacer diferencia, siempre y cuando nigun canal se sature ni tenga una cantidad de ruido mucho mayor que los otros.

 

Detalle: la electricidad de la red fluctúa 50 veces por segundo, así que no habría que descartar que haya alguna fluctuación en la luz que nosotros no llegamos a ver, así que probablemente sería buena idea que la duración de la toma sea mucho mayor a 1/50 de segundo, digamos 1/5 de segundo, ó 0,2 segundos como mínimo.

 

Lo mas probable, es que las diferencias que ves en el histograma, sean porque pixinsight te esté mostrando el histograma de la imagen RAW sin aplicar balance de canales, de blancos, ni probablemente ningún otro procesamiento, mas allá de asignarle el valor de cada pixel al canal rojo, verde, o azul.

 

Por ejemplo, adjunto una imagen revelada con DCRAW con y sin balance de colores, y otra que además tampoco tiene gama aplicada. Aunque al subirlas al sitio, quedaron al revés, primero la que NO tiene gama.

 

Además, tomé la imagen que subiste arriba de todo, y la desaturé, le metí contraste y le toqué niveles para exagerar las variaciones en el flat, porque a simple vista, es difícil verlas. Tal vez habría que sacarle una foto a un cielo bien despejado con la cámara con un lente y luego con el tele, para ver que esas diferencias sean realmente del sensor/tele, y no sea que la lámpara agregue alguna.

 

En el sitio de deepskystacker hay recomendaciones sobre los flats: http://deepskystacker.free.fr/spanish/faq.htm#lightdarkflatoffset

Aunque dicen que la traducción al español la hizo un grupo de locos, así que fijate... (chiste interno)

Editado 1 de Mayo del 2020 por fsr

[Astroman]

Adhiero a lo que dice fsr de las fuentes de alimentación basadas en la corriente del enchufe 220 VCA. Las fuentes berretas no dan una salida pareja que peine totalmente los 50 hz. Por eso alimentaba los LEDs con una batería de auto 12VCC, hasta que murió de vieja...Y también noté que alimentando la NEQ6PRO con dicha batería el guiado tenía una leve mejoría...

Justamente tuve que variar el tiempo de los flat cuando se me fundió y pasé a fuente.

Una de las cosas que voy a comprar cuando se pueda...

hace 13 horas, ricardo dijo:

no creo que sea un secreto Rodo, varia mucho y no siempre los flats siguen una formula. Con la QHY16200 y la QHY9 los flats eran un tramite, con la CMOS parece que no...

Por supuesto que no me refería a vos Ricardo. Sabemos todos, que vos desparramás los nuevos conocimientos de la mejor manera posible. Pero no todos son así...

De todas formas, esta tercer década del sXXI, se va a poner linda para nuestra afición, con tanto progreso. En mi caso hacer fotos desde un lugar hiperiluminado, fue una de esas sorpresas que te da la vida.

Edición: Me olvidaba decir que hace mucho que hago los flat/dark que parecen mejorar bastante la corrección.

Fotos de mi primera caja para un refractor de 80 mm:

 

 

Editado 1 de Mayo del 2020 por Astroman
me olvidaba que uso flat/dark

[GPeruzzo]

Gracias a todos por sus aportes. Son de mucha ayuda. 

Seguiré trabajando en el tema FLATS estos días. 

 

Saludos 

 

Gabriel 

[klaussius]

En 28/4/2020 a las 22:08, ricardo dijo:

3) Los flats creo que no se usan en color, sino en monocromo. Lo que extraen del flat es la distribucion de señal, no el color.

 

Mi procesamiento mejoró mucho cuando empecé a usar flats en color.

 

En particular con una DSLR con un filtro como el CLS, no todos los canales tienen la misma respuesta, porque no todos los canales quedan expuestos igual. Con el CLS, el rojo queda muy subexpuesto vs el verde y azul. En diferentes niveles de exposición la cámara responde diferente, así que usar un flat color ayuda a tener una fiel calibración según la exposición de cada canal.

 

Por otro lado, la óptica no es exactamente igual a diferentes longitudes de onda (colores), así que aunque sutil, hay ciertas diferencias en el vignetting y la forma exacta del polvo en los diferentes colores. Ayuda tener un flat color en ese sentido también.

 

En 28/4/2020 a las 21:47, GPeruzzo dijo:

De todo esto, me surgen 4 grandes consultas:

 

1) Por que no tengo el mismo orden en el histograma que muestra el Pixinsight y el BackyardEOS?

2) Por que no logro valores similares de ADU  si analizo con Pixinsight o IRIS?

3) es correcto que esté mirando los ADU para cada color?

4) Sirve el FLAT incluso con los valores RGB que no estén en la misma posición?

 

Bueno, espero que alguno pueda dar un poco de luz sobre esta situación. Desde ya muchas gracias

 

Gabriel

 

 

1, 2) Hay muchas maneras de medir histogramas. Algunos programas muestran el histograma luego de aplicar el estirado básico de la cámara, otros lo muestran en lineal, se puede aplicar el punto negro o no (bias), etc. Se puede mostrar en lineal o con la curva gamma aplicada también. Por eso puede que programas diferentes te den números diferentes. Ninguno está mal, sólo no son comparables.

 

3) Sí, es importante que todos los canales tengan la campana completa, sin recortar ni por arriba ni por abajo. Para la lámpara que estás construyendo, es importante ver que la iluminación sea relativamente pareja en todos los canales (no necesita ser ultra preciso, pero cuanto más preciso lo consigas mejor). Si no, no vas a estar exponiendo al sensor de la misma manera que en tus exposiciones (diferente ancho de banda), lo que puede causar problemas sutiles. En una época cuando empecé a usar el CLS yo tenía exactamente ese problema porque mi fuente de luz no emitía en Ha, y muy poco rojo pasaba por el filtro, causando que el rojo estuviese muy subexpuesto.

 

4) Sí, pero vas a querer lograr una distribución similar al color que conseguís con los lights, para conseguir la mejor corrección. Lo mejor es que trates de conseguir una iluminación uniformemente blanca (gris) sin filtro. Lo suficientemente parejo para que ningún canal te recorte el histograma con los filtros que uses.

 

 

 

[GPeruzzo]

Muchas gracias @klaussius muy clara tu respuesta.

Y además hiciste que me de cuenta de un gran error que estaba cometiendo, aunque parecería obvio no me había percatado hasta leer tu respuesta. Estoy haciendo el análisis del comportamiento de la flatera con el filtro CLS colocado.

Debería hacerlos primero sin el filtro, para no modificar en nada la luz que llega a la cámara, obtener el mejor resultado y recién ahi colocar el filtro.

voy a trabajar de esa forma entonces a ver como ve va.

Que bueno tener este espacio de discusión que siempre aporta positivamente a nuestro trabajo.

Saludos y buena semana.

 

Gabriel