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OTTIMIZZARE I TEMPI DI INTEGRAZIONE

Nella riuscita di una buona ripresa è necessario utilizzare un tempo di posa idoneo ad acquisire un'immagine il più possibile ricca di informazione e, nello stesso tempo, il più possibile esente da elementi di disturbo, come il blooming ed il rumore.

Da un punto di vista teorico, maggiore è il tempo di posa, maggiore è la quantità di informazione presente nell'immagine che si acquisisce. Osservando la cosa con l'idea di eseguire la ripresa di un solo frame, si intravede subito il limite del tempo massimo di posa, stabilito dalla saturazione delle componenti  più luminose, ad iniziare dalle stelle.

L'elaborazione delle immagini mediante specifici strumenti software permette di allungare il tempo di posa praticamente a dismisura, frazionando il tempo complessivo in tante riprese brevi , che potranno poi essere combinate tra loro in varie modalità. Questo spiega l'esistenza di certe riprese con tempi di integrazione complessivi nell'ordine delle centinaia di minuti che, seppur eseguite con camere ccd ultrasensibili, non mostrano il minimo segno di saturazione nelle aree più luminose.

OBIETTIVI

  • Contenimento del rumore

  • Limitazione della saturazione nelle stelle

  • Mantenimento ottimale della dinamica 

ELEMENTI DI INFLUENZA

  • Tipologia di soggetto da riprendere

  • Limiti della strumentazione

  • Condizioni in campo

  • Scelte soggettive

E' possibile stabilire un tempo di posa standard per ogni tipo di strumentazione? La risposta è sicuramente no , perché non dipende dalla sola strumentazione, ma da altri elementi variabili che ne influenzano la durata di situazione in situazione. In generale, gli elementi che influiscono sulla determinazione del miglior compromesso sono:

  • Rapporto di apertura dello strumento

  • Grado di sensibilità della camera ccd

  • Presenza di sistema anti-blooming

  • Modalità di binning

  • Tipologia di filtri utilizzati nella ripresa

  • Presenza di riduttori di focale o lenti di barlow

  • Luminosità ed altezza del soggetto da riprendere

  • Presenza di stelle luminose in campo

A fronte di tutti questi elementi, un sistema di calcolo sarebbe certamente possibile, ma comunque non di facile applicazione, a causa delle troppe variabili in gioco. Diviene così più immediato l'utilizzo del metodo sperimentale, che con poche riprese permette l'individuazione del miglior compromesso.

L'obiettivo finale da raggiungere è quindi quello di stabilire il tempo di posa del singolo frame, per poi dividere il tempo totale che si intende eseguire per la durata del singolo frame, ottenendo così il numero complessivo di riprese da eseguire.

Prima di proseguire nell'illustrazione del metodo iterativo, è opportuno evidenziare che l'esecuzione un certo numero di riprese per poi combinarle via software, oltre a restituire un alto livello dinamico in rapporto al rumore, permette di scartare eventuali frame non buoni, dovuti ad errori di guida o elementi di interferenza come il passaggio di satelliti, compromettendo soltanto una piccola porzione del tempo di posa. Proprio per questa ragione è sempre il caso di valutare i singoli frame subito dopo la ripresa, in modo da poterne eseguire degli altri, all'occorrenza.

Il metodo che ho sviluppato sperimentalmente si basa sull'esame delle riprese e sulla valutazione di alcuni elementi, con conseguente modifica del tempo di posa, fino all'ottenimento del miglior compromesso. Con un minimo di esperienza, non richiede più di due o tre riprese di test.

Si inizia con la ripresa di un frame con un tempo stabilito arbitrariamente. Normalmente, con un pò di esperienza sulla propria strumentazione, conoscendo il soggetto da riprendere, si ha già un'idea di massima del tempo di posa da utilizzare. L'esecuzione di una ripresa della durata così stabilita è il punto di partenza del metodo iterativo. 

Nel diagramma i punti di decisione riguardano in prima istanza il grado di saturazione delle stelle, che deve risultare accettabile. Il termine accettabile , trattandosi di immagini con finalità estetiche, è del tutto soggettivo. Per quanto mi riguarda, considero accettabile il grado di saturazione delle stelle quando il blooming si manifesta al massimo su una decina di stelle. 

Dopo aver individuato il miglior tempo di posa in relazione alla saturazione delle stelle, si passa alla valutazione del soggetto da riprendere, che solitamente è di tipo galattico o nebulare. A livello ottimale, la sua luminosità nelle aree mediamente luminose dovrebbe mantenersi intorno al 20% del grado di saturazione del sensore. Comunque, non dovrebbe mai aggirarsi o scendere al di sotto del 5%.

Nell'amplificazione del segnale nei dettagli più deboli del soggetto, come i bracci esterni nelle galassie, bisogna inevitabilmente verificare se queste zone sono sufficientemente separabili dal rumore intrinseco introdotto dalla camera ccd. 

Se la luminosità del soggetto è molto bassa, oppure il livello del segnale nelle aree deboli non si separa abbastanza bene dal rumore, non rimane altro che rimettere in discussione il grado di accettabilità della saturazione nelle stelle, aumentando il tempo di posa e ponendo rimedio agli effetti del blooming in fase di elaborazione grafica.