Grupy dyskusyjne   »   pl.misc.telefonia.gsm   »   satelity fotograficzne

satelity fotograficzne

Data: 2014-09-01 12:12:55
Autor: \(c\)RaSz
satelity fotograficzne
"bartekltg" 26 sierpnia 2014 17:35 napisa³ na pl.comp.pecet
W news:lti9f6$2l9$1node2.news.atman.pl  w temacie
"Pytanie o satelity fotograficzne" - co nastêpuje:

zdolno¶æ rozdzielcza uk³±du optycznego satelity.
Z grubsza rozróznia dwa puynktu oddalone
o 1.22*wysokosc_orbity*dlugo¶æ fali/¶rednica_obiektywu

 - i tak siê zastanawiam czy w tym wzorze nie brakuje wa¿nego parametru:
¶rednicy "siatkówki", czyli pola wype³nionego "pikselami" elementów
¶wiat³oczu³ych. Bowiem im mniejsza jest ta ¶rednica, tym wiêkszy jest jej
stosunek do ¶rednicy lustra podstawowego, a to oznacza wiêksze wzmocnienie
("zagêszczenie") sygna³u. Oczywi¶cie swoje znaczenie ma te¿ czu³o¶æ ka¿dego
"piksela" w detektorze, ale (jak gdzie¶ wyczyta³em) przy zmniejszaniu
wymiarów pojedynczego piksela - jego czu³o¶æ mo¿e pozostawaæ niemal nie
zmieniona. No, chyba ¿e co¶ ¼le zrozumia³em.

Chodzi mi o to, czy owo "zagêszczanie pikseli" zwiêkszy czu³o¶æ
obserwatorium, czy mo¿e równie¿ jego "zdolno¶æ rozdzielcz±"?

Data: 2014-09-01 13:13:51
Autor: J.F.
satelity fotograficzne
U¿ytkownik "(c)RaSz"  napisa³ w wiadomo¶ci
"bartekltg" 26 sierpnia 2014 17:35 napisa³ na pl.comp.pecet
zdolno¶æ rozdzielcza uk³±du optycznego satelity.
Z grubsza rozróznia dwa puynktu oddalone
o 1.22*wysokosc_orbity*dlugo¶æ fali/¶rednica_obiektywu

- i tak siê zastanawiam czy w tym wzorze nie brakuje wa¿nego parametru:
¶rednicy "siatkówki", czyli pola wype³nionego "pikselami" elementów
¶wiat³oczu³ych.

Nie. To tylko rozdzielczosc optyczna ukladu, wynikla z tego ze kazdy punkt na obrazie jest troche rozmyty.
I to rozdzielczosc idealnego ukladu - czyli w praktyce gorsza.

Brakuje gdzies rozmiaru piksela, bo co z tego ze obiektyw swietny, jak matryca kiepska.

Tak czy inaczej - lepiej sie nie da. Nie bedzie obrazu monety z satelity, chyba ze ta moneta to tak z kilometr srednicy (aby dobrze bylo szczegoly widac).

J.

Data: 2014-09-01 15:20:32
Autor: bartekltg
satelity fotograficzne
On 01.09.2014 12:12, (c)RaSz wrote:
"bartekltg" 26 sierpnia 2014 17:35 napisał na pl.comp.pecet
W news:lti9f6$2l9$1node2.news.atman.pl  w temacie
"Pytanie o satelity fotograficzne" - co następuje:

zdolność rozdzielcza ukłądu optycznego satelity.
Z grubsza rozróznia dwa puynktu oddalone
o 1.22*wysokosc_orbity*dlugość fali/średnica_obiektywu

  - i tak siÄ™ zastanawiam czy w tym wzorze nie brakuje ważnego parametru:
średnicy "siatkówki", czyli pola wypełnionego "pikselami" elementów

Nie.
Ok, tylko od dołu, dając gorszą matrycę można pogorszyć rozdzielczość.
Ale rzadko to problem, w aparatach, a zwłaszcza komórkach, znacznie
częściej matryca ma kilka (dziesiąt!) razy większą rozdzielczość niż
pozwala wyciągnąć optyka.

Bo 20Mpikseli się sprzeda lepiej niż 10, mimo, że oba robią
zdjęcia swoim malutkim obiektywem jakby miały 6MP ;-)

światłoczułych. Bowiem im mniejsza jest ta średnica, tym większy jest jej
stosunek do średnicy lustra podstawowego, a to oznacza większe wzmocnienie
("zagęszczenie") sygnału.

Co ma wzmocnienie do rozdzielczości?


Oczywiście swoje znaczenie ma też czułość każdego
"piksela" w detektorze, ale (jak gdzieś wyczytałem) przy zmniejszaniu
wymiarów pojedynczego piksela - jego czułość może pozostawać niemal nie
zmieniona. No, chyba że coś źle zrozumiałem.

Nie zmienia się wydajność. Czyli trzeba tyle samo fotonów na
wytworzenie danego ładunku. Ale na większy piksel pada więcej
fotonów.

Dlatego też teraz wszyscy się cieszą na pojawienie się (chwilowo
drogich) aparatów z matrycą o wymiarze pełnej klatki.


Chodzi mi o to, czy owo "zagęszczanie pikseli" zwiększy czułość
obserwatorium, czy może również jego "zdolność rozdzielczą"?

Podany wzór związany jest z dyfrakcją na otworze. Dla uproszczenia
myśl o tym, co dzieje się na ekranie, tzn matrycy z nieskończenie
gęstymi pikselami:)
Punktowe źródło światłą przejdzie nie na punkt, tylko na taki kształt:
http://pl.wikipedia.org/wiki/Plamka_Airy%27ego
http://en.wikipedia.org/wiki/Airy_disk

Jeśli dwa źródła (kawałki obiektu, który chcemy widzieć osobno,
np dwa pióra na skrzydle orła monety) będą odpowiednio blisko,
to zleją się w jedną bulbę. Nie pomoże tu żadne kombinowanie
z ilością elementów światłoczułych, to takie światło pada na matrycę.

Najczęściej za granicę rozdzielczości przyjmuje się to 1.22...
czyli sytuacje, gdy drugi punkt, który chcemy rozróżnić, pojawia się
w minimum plamki pierwszego.

pzdr
bartekltg

Data: 2014-09-01 20:18:56
Autor: \(c\)RaSz
satelity fotograficzne
Użytkownik "bartekltg"  napisaÅ‚ w
news:lu1rr0$4ka$1node1.news.atman.pl...

: On 01.09.2014 12:12, (c)RaSz wrote:
: >

: (...) dając gorszą matrycę można pogorszyć rozdzielczość.
: (...), w aparatach, a zwłaszcza komórkach, znacznie
: częściej matryca ma kilka (dziesiąt!) razy większą rozdzielczość niż
: pozwala wyciągnąć optyka.
: Bo 20Mpikseli się sprzeda lepiej niż 10, mimo, że oba robią
: zdjęcia swoim malutkim obiektywem jakby miały 6MP ;-)
:

Zakładam, że w przypadku teleskopów takie "zagrania marketingowe" się nie
zdarzajÄ… ;)  No ale "nadmiar punktów Å›wiatÅ‚oczuÅ‚ych" (zbyt duża ilość /
gęstość) raczej NIE zaszkodzi, no bo niby w czym? Ot, parę setek $ drożej,
cóż to jest w zestawieniu z kosztami "żywej optyki" tych instrumentów.
Ale... ale trzeba tu zwrócić uwagę, że - jak sam wspominałeś - rozdzielczość
zależy też od długości fali, a przecież m.in. po to instaluje się, przy
horrendalnych kosztach, teleskopy na orbicie, aby mieć jak największe
spektrum EM - nie przesłonięte przez atmosferę. Oczywiście pojedyncza
matryca, z elementami światłoczułymi - ma dość wąski zakres fal, które jest
w stanie "widzieć", więc stosuje się, wymiennie, kilka (~dziesiąt?) matryc.
A chodzi mi oto, że szczególne ze względu na powyższe - nadmiar pikseli
("czopków") nie zaszkodzi. A jak wspominałem w poprzednim poście:

:
: > (...) przy zmniejszaniu
: > wymiarów pojedynczego piksela - jego czułość może pozostawać niemal nie
: > zmieniona.

:
: Nie zmienia się wydajność. Czyli trzeba tyle samo fotonów na
: wytworzenie danego ładunku. Ale na większy piksel pada więcej
: fotonów.
:

Nnno - niby skąd by skąd? Przecież chodziło mi o to, że ten sam obraz -
skupiamy na mniejszej powierzchni, gdzie "czopki" (pręciki / piksele
światłoczułe) upakowane są gęściej, bo wymiar pojedynczego - jest mniejszy.
A skoro "ten sam obraz" to i na wybrany fragment przypada dokładnie TYLE
SAMO fotonów. Hm, no tak, ale nasilają się niekorzystne zjawiska, m.in.
interferencji.

:
: Podany wzór związany jest z dyfrakcją na otworze.

Jeśli dobrze rozumiem, to w teleskopie zwierciadlanym - nie ma żadnej
źrenicy (otworu), no ale jakaś tam dyfrakcja pewnie zachodzi: jaki
element / parametr - odgrywa tu rolę krytyczną? Średnica zwierciadła,
czy wielkość "siatkówki" (matrycy światłoczułej)?


:
: Jeśli dwa źródła (kawałki obiektu, który chcemy widzieć osobno,
: np dwa pióra na skrzydle orła monety) będą odpowiednio blisko,
: to zleją się w jedną bulbę. Nie pomoże tu żadne kombinowanie
: z ilością elementów światłoczułych, to takie światło pada na matrycę.
:


Hm, ale duża znajomość tego, jak się te zakłócenia tworzą - może, w pewnym
przynajmniej zakresie, pozwolić je "odkręcić" - na drodze obróbki cyfrowej.
A do tego nadmierna (pozornie) gęstość "pikseli światłoczułych" - jest
jednak niezbędna.

Data: 2014-09-01 20:49:12
Autor: bartekltg
satelity fotograficzne
On 01.09.2014 20:18, (c)RaSz wrote:
Użytkownik "bartekltg"  napisaÅ‚ w
news:lu1rr0$4ka$1node1.news.atman.pl...

: On 01.09.2014 12:12, (c)RaSz wrote:
: >

: (...) dając gorszą matrycę można pogorszyć rozdzielczość.
: (...), w aparatach, a zwłaszcza komórkach, znacznie
: częściej matryca ma kilka (dziesiąt!) razy większą rozdzielczość niż
: pozwala wyciągnąć optyka.
: Bo 20Mpikseli się sprzeda lepiej niż 10, mimo, że oba robią
: zdjęcia swoim malutkim obiektywem jakby miały 6MP ;-)
:

Zakładam, że w przypadku teleskopów takie "zagrania marketingowe" się nie
zdarzajÄ… ;)

Profesionalnych, nie. Może uda się wywołać Wojtka, ale tam chyba
potrafią używać dość dużych (we sensie mm) matryc.


No ale "nadmiar punktów światłoczułych" (zbyt duża ilość /
gęstość) raczej NIE zaszkodzi, no bo niby w czym? Ot, parę setek $ drożej,
cóż to jest w zestawieniu z kosztami "żywej optyki" tych instrumentów.

Parę razy drożej.

Trochę to zwodnicze. Jeśli masz sprzęt za M$ nie wsadzasz tam CCD
za 200. Po pierwsze, specjalnie wyselekcjonowane matryce bez hot/dead pikseli. W aparacie średnio matryca ma kilka, program o nich wie,
albo i od razu n a chama wali filtrem medianowym;-) W astronomii
to nie przejdzie;-)
Po drugie, są matryce o koszmarnie wielkiej sprawności kwantowej
(praktycznie potrafią co drugi foton zarejestrować). Ale też kosztują
20 000 za matryce 512x512. (to nie była astronomia, ale budowali
aparature do czÄ…stek, czoÅ› w rodzaju komory jonizacyjnej).

Ale oczywiście lekka nadrozdzielczość nie zaszkodzi. Jak to w praktyce
jest, nie wiem. Też co innego standardowe obserwatorium, co innego
najwiekszy teleskop na kontynencie, a jeszcce4 coi innego systemy
tego typu
http://grb.fuw.edu.pl/
http://pl.wikipedia.org/wiki/Pi_of_the_Sky

Ale... ale trzeba tu zwrócić uwagę, że - jak sam wspominałeś - rozdzielczość
zależy też od długości fali, a przecież m.in. po to instaluje się, przy
horrendalnych kosztach, teleskopy na orbicie, aby mieć jak największe
spektrum EM - nie przesłonięte przez atmosferę. Oczywiście pojedyncza
matryca, z elementami światłoczułymi - ma dość wąski zakres fal, które jest
w stanie "widzieć", więc stosuje się, wymiennie, kilka (~dziesiąt?) matryc.

Matryca ma dość szeroki zakres. Całe widzialne i sporo podczerwieni
to nie problem.
Za to stosuje się wiele filtrów, aby łapać tylko daną długość fali.
[tu ważna uwaga, te matryce są monochromatyczne, bez filtrów na
co trzecim pikselu].


A chodzi mi oto, że szczególne ze względu na powyższe - nadmiar pikseli
("czopków") nie zaszkodzi. A jak wspominałem w poprzednim poście:

Nie wiem, czy mniejsze nie sÄ… bardziej podatne na 'przelewanie Å‚adunku'.


:
: > (...) przy zmniejszaniu
: > wymiarów pojedynczego piksela - jego czułość może pozostawać niemal nie
: > zmieniona.

:
: Nie zmienia się wydajność. Czyli trzeba tyle samo fotonów na
: wytworzenie danego ładunku. Ale na większy piksel pada więcej
: fotonów.
:

Nnno - niby skąd by skąd? Przecież chodziło mi o to, że ten sam obraz -
skupiamy na mniejszej powierzchni, gdzie "czopki" (pręciki / piksele
światłoczułe) upakowane są gęściej, bo wymiar pojedynczego - jest mniejszy.

Myślałem, że mówisz o wzięciu matrycy tego samego rozmiaru,
tylko z większą rozdzielczością...


A skoro "ten sam obraz" to i na wybrany fragment przypada dokładnie TYLE
SAMO fotonów. Hm, no tak, ale nasilają się niekorzystne zjawiska, m.in.
interferencji.

Nie wiem, czy nie masz wtedy procentowo mniej aktywnej powierzchni.


:
: Podany wzór związany jest z dyfrakcją na otworze.

Jeśli dobrze rozumiem, to w teleskopie zwierciadlanym - nie ma żadnej
źrenicy (otworu), no ale jakaś tam dyfrakcja pewnie zachodzi: jaki
> element / parametr - odgrywa tu rolę krytyczną? Średnica zwierciadła,
> czy wielkość "siatkówki" (matrycy światłoczułej)?

Jest. Aperturą wejściową teleskopu zwierciadlanego jest właśnie
zwierciadło. W tworzeniu obrazu nie bierze udziału żadne promień,
który na zwiercaidło nie padł;-)

: Jeśli dwa źródła (kawałki obiektu, który chcemy widzieć osobno,
: np dwa pióra na skrzydle orła monety) będą odpowiednio blisko,
: to zleją się w jedną bulbę. Nie pomoże tu żadne kombinowanie
: z ilością elementów światłoczułych, to takie światło pada na matrycę.
:


Hm, ale duża znajomość tego, jak się te zakłócenia tworzą - może, w pewnym
przynajmniej zakresie, pozwolić je "odkręcić" - na drodze obróbki cyfrowej.
A do tego nadmierna (pozornie) gęstość "pikseli światłoczułych" - jest
jednak niezbędna.

Do pewnego stopnia. Ale sam wiesz, ile daje wyostrzanie obrazu
w aparatach cyfrowych;-)

Czysto teoretycznie można odzyskać dokładny obraz. Ale to by wymagało
zapisania jasności każdego pomairu z bardzo dużą precyzją. A kamera
ma te 12 czy 14 bitów + szumy.

pzdr
bartekltg

satelity fotograficzne

Nowy film z video.banzaj.pl wiêcej »
Redmi 9A - recenzja bud¿etowego smartfona