Nazaj

Seštevanje slik

Ogled različice #16
(Obnovi to različico) 

Spremenjeno: 24 december 2019, 13:16 PM   Uporabnik: Bojan Dintinjana  → Bojan

Če imajo slike astrometrično rešitev, to je, če imajo v glavo vpisane astrometrične WCS koordinate, jih lahko zelo enaostavno seštevamo, zlagamo ali sestavljamo v mozaik. Seštevanje slik gre takole, recimo, da imam serijo 5 slik, ki se imenujejo Polje1_B_1.fts, Polje1_B_2.fts, ..., Polje1_B_5.fts in jih želim povprečiti v skupno sliko, ki se bo imenovala Polje1_B.fts. Posamezne slike so lahko minimalno zamaknjene med seboj. To se lahko zgodi zaradi majhnih napak pri vodenju teleskopa, ali pa ker namenoma iz slike na sliko teleskop naključno premaknemo za majhno vrednost, tako da zvezde ne padejo vedno na iste piksle in se napake detektorja CCD povprečijo in izbrišejo.  Najprej si izberem referenčno sliko, običajno prvo ali srednjo v sekvenci slikanja. Moja referenčna bo kar prva slika, to je Polje1_B_1.fts. Slike najprej registriram, to pomeni poravnam glede na referenčno sliko:

    # slike najprej poravnam po wcs
images
immatch
unlearn wregister
files Polje1_B_*.fts > imlist
files Polje1_B_*.fts//-wcs > outlist
wregister.function = "polynomial"
wregister.xxorder = 4
wregister.xyorder = 4
wregister.xxterms = "half"
wregister.yxorder = 4
wregister.yyorder = 4
wregister.yxterms = "half"
wregister.interpolant = "poly5"
wregister.fluxconserve = yes
wregister @imlist Polje1_B_1.fts @outlist

Dobim serijo poravnanih slik, ki se imenujejo Polje1_B_1-wcs.fts, Polje1_B_2-wcs.fts,...Imena so v tekstovni datoteki outlist, ta bo v naslednjem koraku vhodna datoteka. Izberem tip pikslov izhodne slike real in za operacijo na slikah hočem povprečenje in utežim glede na čas osvetlitve:

    unlearn imcombine
imcombine.outtype = "real"
imcombine.lthreshold = 2
imcombine.combine = "average"
imcombine.expname = "EXPOSURE"
imcombine.weight = "exposure"
imcombine @outlist Polje1_B.fts

in dobim:

 List of images to combine (@outlist):
List of output images (Polje1_B.fts):
Dec 29 19:58: IMCOMBINE
combine = average, scale = none, zero = none, weight = none
blank = 0.
 Images
Polje1_B_1.fts
Polje1_B_2.fts
Polje1_B_3.fts
Polje1_B_4.fts
Polje1_B_5.fts
Output image = Polje1_B.fts, ncombine = 5
immatch>

Za metodo lahko izberemo različne operacije: seštevanje, povprečenje, mediano (average, sum, median).  Običajno najboljše razultate dobimo pri uporabi mediane. Paziti moramo le, da ne prekoračimo obseg števil v katerem računamo. Privzeto je outtype=real, kar je v redu, so pa slike dvakrat večje kot pri tipu outtype=ushort (unsigned short). Kakorkoli že, zložena slika podeduje WCS koordinate referenčne slike.

Na koncu še preverimo kvaliteto seštete slike, izračunajmo povprečno vrednost in standardno deviacijo neba (ozadja) za neseštete slike in za sešteto sliko:
 ccdred> imstat *Polje1*B*fts fields=image,mean,stddev nclip=5
# IMAGE MEAN STDDEV
Polje1_B_1.fts 507.2 34.43
Polje1_B_2.fts 499.3 32.64
Polje1_B_3.fts 500.0 32.44
Polje1_B.fts 501.2 20.14

Primerjam vrednosti, povprečna vrednost neba je ostala enaka, ker smo izbrali povprečenje, standardna deviacija oziroma šum seštete slike pa se je zmanjšal. Če bi upoštavali samo fotonski šum in bi zanemarili šuma branja ccdja se šum zmanjša za  n kjer je n število seštetih slik.