อะไรทำให้เกิดสีปลอมของดาวบนภาพเหล่านี้?

Aug 17 2020

ประมาณสองปีที่แล้วฉันอยู่ในจุดที่มีท้องฟ้ายามค่ำคืนที่สวยงามและไม่มีดวงจันทร์ดังนั้นฉันจึงพยายามหาภาพท้องฟ้าสักหน่อย

ตอนนั้นฉันไม่ได้มีอุปกรณ์ครบครันฉันมีเลนส์ 35 มม. f1.8 และ Nikon D50 ตอนนั้นผมไม่ได้ถ่าย RAW ฉันต้องพยายามหาโฟกัสแบบอินฟินิตี้ด้วยตัวเองเนื่องจากกล้องไม่สามารถทำได้

สิ่งเหล่านี้ถ่ายที่ f2.5 และ ISO 1600 และฉันครอบตัดโดยใช้ดาวสองดวงเป็นตัวนำทาง

คุณจะเห็นได้ว่าสีของดาวดวงเดียวกันนั้นแตกต่างกันไปมาก ด้านล่างซ้ายคุณจะเห็นดาวเปลี่ยนจากสีม่วงแดงเป็นสีม่วง ฉันคิดว่าสิ่งนี้เกินกว่าที่จะอธิบายได้ด้วยสัญญาณรบกวน ISO

อะไรทำให้เกิดการสุ่มของสีในภาพเหล่านั้น?


ภาพระยะใกล้ของดาราแต่ละคน โปรดจำไว้ว่าสิ่งนี้นำมาจากไฟล์ JPEG:

คำตอบ

32 Noname Aug 17 2020 at 03:07

หากคุณโฟกัสได้ดีดาวมักจะไม่ได้ครอบครองมากกว่าพิกเซลเดียวอย่างมีนัยสำคัญ แต่พิกเซลถูกปกคลุมด้วยเส้นตารางปกติของฟิลเตอร์สีโดยทั่วไปตัวกรองไบเออร์จะใช้การจัดเรียง RGGB สำหรับกริดเซลล์ 2 × 2 อัลกอริทึม demosaicing ที่เรียกว่าโดยใช้ความซ้ำซ้อน / ความสัมพันธ์ของข้อมูลความส่องสว่างจากนั้นจะพยายามสร้างข้อมูล RGB ขึ้นใหม่ แต่ถ้าดาวสว่างเพียงพิกเซลเดียวจะไม่มีความซ้ำซ้อน / ความสัมพันธ์ที่จะทำงานร่วมกับการประมาณการกระจายของสี

ดังนั้นหากคุณต้องการการประมาณสีที่ดีคุณต้องเบลอเล็กน้อยเพื่อให้ดาวมีโอกาสสัมผัสมากกว่าพิกเซลเดียว ตามระบบคุณสามารถทำได้โดยใช้การเลี้ยวเบนคือรูรับแสงขนาดเล็กมาก แดกดันมันอาจช่วยได้เช่นกันหากความละเอียดเซ็นเซอร์ของคุณดีกว่าที่เลนส์กล้องของคุณอาจให้ได้

คุณอาจลองบันทึกภาพดิบแล้วเล่นด้วยอัลกอริธึมการสาธิตต่างๆ: บางส่วนอาจทำงานได้ดีขึ้นกับสถานการณ์ที่เป็นปัญหาโดยเนื้อแท้ (อาจเป็นไปได้จากพฤติกรรมเริ่มต้นที่ชัดเจนกว่าในการเลือกคาดเดา "สีขาว" ในกรณีที่ไม่มีข้อมูลที่ดีกว่า)

สิ่งหนึ่งที่ควรสังเกตก็คือฟิลเตอร์สีมีการเลือกที่กว้างและอัลกอริธึมการสาธิตมีแนวโน้มที่จะถือว่าความสัมพันธ์ระหว่างสีเนื่องจากองค์ประกอบของภาพส่วนใหญ่เป็นแบบสะท้อนแสงและใช้แสงร่วม สมมติฐานดังกล่าวใช้ไม่ได้กับรูปดาวเพราะดาวทุกดวงมีสเปกตรัมสีที่เป็นอิสระของตัวเอง ดังนั้นนี่อาจเป็นเหตุผลที่อัลกอริทึมการสาธิตที่ซับซ้อนมากขึ้นโดยปกติถือว่าดีกว่าสามารถทำงานได้แย่ลงในสถานการณ์เช่นนี้การสร้างความแตกต่างให้กับการจัดตำแหน่งที่แน่นอนไปยังตารางพิกเซลทำให้เกิดรูปแบบสีที่แย่กว่าอัลกอริทึมอื่น

18 vsis Aug 17 2020 at 03:29

ฉันสามารถบอกสาเหตุทั่วไป 3 ประการที่ทำให้สีแปลก / ปลอมในการถ่ายภาพดวงดาว:

  • ความคลาดสีทำให้บางจุดเริ่มปรากฏเป็นสีขาวตรงกลาง แต่เส้นขอบจะเป็นสีน้ำเงินหรือสีแดงขึ้นอยู่กับสิ่งที่ทั้งสองไม่ได้โฟกัส
  • อัลกอริทึม Demosaicing มีแนวโน้มที่จะล้มเหลวสำหรับวัตถุสีขาวสว่างเมื่อเทียบกับพื้นหลังสีเข้มและคุณจะเห็นสีแดงหรือสีน้ำเงินในเส้นขอบเดียวของดาว เสียงรบกวนทำให้แย่ลง ดูตัวอย่างเหล่านี้
  • สมดุลสีขาวอัตโนมัติ: หากคุณไม่ได้ใช้ฟิลเตอร์เพียงแค่ตั้งค่า WB ในเวลากลางวัน

แน่นอนว่าดาวอาจเป็นสีแดงหรือสีน้ำเงินและส่วนใหญ่ก็สามารถรับสีเหล่านั้นได้

F / 2.8 นั้นเปิดกว้างเล็กน้อยและฉันคาดว่าจะมีความคลาดแสงที่มุมของภาพ หากเป็นไปได้ให้ถ่ายภาพด้วย f / 5.6 หรือ f / 8.0

3 IMil Aug 17 2020 at 11:30

ISO 1600 เป็นขีด จำกัด สูงสุดของความไวแสงของ D50 ดังนั้นภาพจึงน่าจะมีเสียงดังเล็กน้อย ไม่รับประกันว่าเสียงรบกวนจะสม่ำเสมอในช่องสีดังนั้นจึงอาจแสดงให้เห็นว่ามีการเปลี่ยนแปลงสี

2 xenoid Aug 17 2020 at 00:20

ในช็อตที่สองดวงดาวดูเหมือนจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินทั้งหมดดังนั้นฉันจะถือว่าสมดุลสีขาวอัตโนมัติของกล้องพยายามทำให้รู้สึกถึงภาพสีดำส่วนใหญ่ซึ่งทำให้ไวต่อการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย อุณหภูมิสีถูกเข้ารหัสในข้อมูล EXIF ​​หรือไม่