Theli-Forum

Hallo alle,
habe mich mal an ein 16-Panel Mosaik aus Aufnahmen mit DSLR+50mm Objektiv herangewagt (18.9"/pix). Die einzelnen Pointings überlappen teilweise sehr stark, d.h. es ergeben sich zwei Probleme:
1. die unscharfen Ecken eines Pointings (Koma, Eiersterne) vermatschen die scharfen Sterne im inneren Bereich der angrenzenden Pointings
2. die unterschiedlichen SNR-Bereiche durch bis zu vierfache Überlappung sind zu erkennen (obwohl in der Nachbearbeitung mit Hilfe der weight-Maps wahrscheinlich zu kaschieren)


Aufgrund der Brennweite verjüngt sich die Überlappung stark in Entfernung vom Pol, so dass mir das fitssmoothedge nicht so recht weiterhilft. Ich würde mir nun ein Tool wünschen, das die smoothed fits so erstellt, dass pro Pointing eine minimale Überlappung mit den "bestmöglichen" (zentrumsnahen) Pixeln übrigbleibt. Die Informationen stehen nach der coaddition im Prinzip alle zur Verfügung. Gibt es evtll. solch ein Werkzeug?

Grüße
Rüdiger

Hi Ruediger,

du kannst mit ds9 eine maske erstellen: region->Shape->Circle, und damit den erwuenschten Bereich festlegen. Beim Abspeichern der Maske als Format "Image" auswaehlen.
Die entsprechende Datei kopierst du nach ~/.theli/instruments_user/<kamera>.reg

Um zu testen ob alles funktioniert, musst du die Gewichte neu erstellen. Schau dir das globalweight an, das sollte nun kreisfoermig sein.

Das "Edge smoothing" bei der Koaddition beruecksichtigt diese Maske allerdings nicht.

Mischa

Hallo Mischa,
danke für den Tip mit der ds9-Maske; ich probiere das aus.

Ich verstehe momentan die Funktion der ".weightsmooth.fits" nicht. Gestern habe ich auf einem stark reduzierten Testdatensatz den Parameter "Edge smoothing length" von zuvor 100 auf 1000 hochgesetzt, obwohl ich Überlappungen im Mosaik habe, die deutlich schmaler sind. Wider Erwarten sind im Mosaik keinerlei schwarzen Lücken entstanden, sondern im Gegenteil hat sich die Qualität der Überlappungen und die Gesamtqualität deutlich verbessert. Kannst du kurz erklären (oder auf Doku/Quelltext verweisen), wie die Gewichtungen in den Überlappungsbereichen berechnet werden?

Danke und Grüße
Rüdiger

ruediger hat geschrieben:Ich verstehe momentan die Funktion der ".weightsmooth.fits" nicht. Gestern habe ich auf einem stark reduzierten Testdatensatz den Parameter "Edge smoothing length" von zuvor 100 auf 1000 hochgesetzt, obwohl ich Überlappungen im Mosaik habe, die deutlich schmaler sind. Wider Erwarten sind im Mosaik keinerlei schwarzen Lücken entstanden, sondern im Gegenteil hat sich die Qualität der Überlappungen und die Gesamtqualität deutlich verbessert. Kannst du kurz erklären (oder auf Doku/Quelltext verweisen), wie die Gewichtungen in den Überlappungsbereichen berechnet werden?

Die Kanten und Ecken der Gewichtsbilder werden mit einer Sin bzw Cos Funktion ueberlegt, so dass sie glatt von 1 nach 0 gehen. Die edge smoothing length stellt hierbei die halbe Wellenlaenge dar. Du brauchst dir nur die ".weightsmooth.fits" ansehen, um den Effekt visualisiert zu bekommen.

mischa

Hi Mischa,

eben weil ich mir die Dateien und den Quelltext fitssmoothedge angeguckt habe, muss ich fragen, was genau passiert.

Siehe z.B. die beiden Pointings links unten im Mosaik (A6 <-> A5). Obwohl die an der unteren Ecke fast gar nicht mehr überlappen, habe ich keine Lücken im Mosaik trotz einer smoothing Edge Breite von 1000. So ganz verstehe ich es noch nicht.


Greift also noch ein anderer Mechanismus, der keine leeren Stellen im Mosaik entstehen lässt?

Ich habe einen Algorithmus im Kopf, der mir bessere weightsmooth-Masken erstellen könnte, bei denen die min. und max. "Flächendeckung" (SNR-Erhöhung durch Überlappung) im Mosaik berücksichtigt wird und auch qualitativ höherwertige Pixel bevorzugt werden. Dazu müssten die Masken aber so funktionieren, wie ich mir das vorstelle (schwarz in der Maske: Pixel werden nicht mit einbezogen).

Grüße
Rüdiger

ruediger hat geschrieben:Hi Mischa,

eben weil ich mir die Dateien und den Quelltext fitssmoothedge angeguckt habe, muss ich fragen, was genau passiert.

Siehe z.B. die beiden Pointings links unten im Mosaik (A6 <-> A5). Obwohl die an der unteren Ecke fast gar nicht mehr überlappen, habe ich keine Lücken im Mosaik trotz einer smoothing Edge Breite von 1000. So ganz verstehe ich es noch nicht.

Bildschirmfoto 2013-04-02 um 16.52.53.png

Greift also noch ein anderer Mechanismus, der keine leeren Stellen im Mosaik entstehen lässt?

Ich habe einen Algorithmus im Kopf, der mir bessere weightsmooth-Masken erstellen könnte, bei denen die min. und max. "Flächendeckung" (SNR-Erhöhung durch Überlappung) im Mosaik berücksichtigt wird und auch qualitativ höherwertige Pixel bevorzugt werden. Dazu müssten die Masken aber so funktionieren, wie ich mir das vorstelle (schwarz in der Maske: Pixel werden nicht mit einbezogen).

Grüße
Rüdiger

Hi Ruediger,

ich glaube da hast du das Prinzip der Gewichtung nicht verstanden? Die Pixel haben ja nicht das Gewicht exakt null, sondern werden kontinuierlich von etwa 1 auf 0 runtergebracht. Wenn dann zwei Pixel von zwei versetzen Aufnahmen mit Gewicht von etwa 0.01 ueberlappen, dann resultiert daraus nach wie vor ein gueltiger Datenpunkt, und kein Loch.
Pixel, welche einen wert von exakt Null im Gewichtsbild haben, tragen nicht bei.

mischa

Hallo Mischa,

danke für deine Geduld mit mir . Dass fitssmoothedge die Ränder kontinuierlich bis auf 0 runterbringt, habe ich leider "übersehen". Ich dachte irrigerweise, dass in r/2 schon 0 erreicht wird.

Von der Beschreibung des edge smoothing parameters in der Doku bin ich zusätzlich fälschlicherweise davon ausgegangen, dass man selber dafür Sorge tragen muss, für jeden Punkt im Mosaik eine Summe der Maskengewichte von >= 1 zu haben, um SNR-Verlust zu vermeiden. Die Gewichte der Masken werden aber beim coadd normiert, d.h. wenn zwei Pointings mit Gewichten w1,w2 übereinanderliegen, werden diese zu w1/(w1+w2) und w2/(w1+w2) gewichtet. Zwei Ecken mit 0.01 bekommen also wieder 50%, d.h. kein SNR-Verlust.

Somit ist die Beschreibung des edge smoothing Parameters für mich etwas irreführend, denn eigentlich hat der einzutragende Wert mit der Überlappungsbreite in Mosaiken wenig zu tun; ich sehe es nun vielmehr als einen wirksamen Steuerungsparameter für das Ausblenden von Abbildungsfehlern wie Koma etc. zu den Ecken hin.

Für meine DSLR-Mosaike werde ich das fitssmoothedge nun so patchen, dass der Parameter den Radius eines Kreises beschreibt, der z.B. zur längeren Kante hin auf 90% abfällt, zu den Ecken hin auf 10%. Davon sollten die Übergänge im Mosaik nochmals weiter profitieren.

Grüße
Rüdiger

ruediger hat geschrieben:Für meine DSLR-Mosaike werde ich das fitssmoothedge nun so patchen, dass der Parameter den Radius eines Kreises beschreibt, der z.B. zur längeren Kante hin auf 90% abfällt, zu den Ecken hin auf 10%. Davon sollten die Übergänge im Mosaik nochmals weiter profitieren.

Ahaaa, interessant ! Laß mich daran teilhaben, mein AllSky profitiert sicher auch davon

Thomas

Knickohr hat geschrieben:Ahaaa, interessant ! Laß mich daran teilhaben, mein AllSky profitiert sicher auch davon

Klar doch. Im Anhang ein "fitssmoothcorner.c", welches ähnlich funktioniert wie das fitssmoothedge, aber von der Ecke ausgehend eine kreisförmige Maskierung erzeugt. Als Formel für den Abfall der Qualität habe ich 1 - r^2 gewählt mit r=0 Beginn Maske (Qualität 1) und r=1 Ende der Maske (Qualität 0). Der Abfall zu 0 hin ist härter als die in fitssmoothedge gewählte sin-Funktion, läuft dafür aber auch nicht mit Steigung=0 aus.

Um den Parameter n richtig zu setzen, muss man etwas rechnen . Für meine EOS 500D mit 4752x3168 ist die äußere Ecke 2855 Pixel vom Zentrum entfernt. Das Ende des maskierten Bereichs endet in der Ecke. Um die Maske mit Qualität=1 an der kurzen Kante auslaufen zu lassen: n=2855-4752/2 = 479, für Qualität=1 an der kurzen Kante: n=2855-3168/2= 1271. Der max. Wert von n ist der Radius des kompletten Bildkreises, also n=2855. Bei diesem Wert hat die lange Kante noch Qualität ca. 70%. Wenn das noch zu viel ist und weiter runtergebracht werden muss, kann man ein fitssmoothedge nachschalten.

Oben: fitssmoothcorner -n 500 -n 2855 -n 1271 (nur Maskenwerte). Unten rechts: fitssmoothcorner -n 2855 gefolgt von fitssmoothedge -n 500

Am Wochenende probiere ich aus, ob alles so funktioniert wie erhofft!

Grüße
Rüdiger