高ＩＳＯ感度による露光時間短縮の功罪

資金を投入して純正のパーツで鏡筒周りを固めたのですが、これでガイド精度が向上したのか？冬型の気圧配置でずっと星が見えないため検証ができません。これは長焦点のＶＣ２００Ｌ反射鏡筒を活用するために避けて通れない問題だったのですが、もう一つ、長焦点であるがゆえの問題があります。
ＶＣ２００Ｌの焦点距離は１８００ｍｍで明るさはＦ９と暗い光学系になります。以前から使っているＲ２００ＳＳは８００ｍｍＦ４ですので、その５倍も露光時間が必要になります。そこで試したのがＩＳＯ感度を１６００から２５００に上げて露光時間の短縮を。結果は背景ノイズが増えて画像がザラついたようになったので、元のＩＳＯ１６００に戻しました。
実は露光時間の短縮は撮影効率というより、タワみによるガイド流れが露光時間に比例して大きくなる事から、やらざるを得なかったものです。もし今回のタワみ対策で大幅に流れが減少すれば、露光時間の延長が可能になります。そこで今回はＩＳＯ感度と露光時間の関係についてＳ（天体情報）／Ｎ（ノイズ）比の観点から検証してみました。
使用したカメラは冷却デジカメのＣｏｏｌｅｄ６０Ｄですが、今回は冷却オフで検証。付属の温度計で受光面の温度がわかります。
これまでにも で感度や露光時間とノイズについて検証を行ってきましたが、今回は感度を下げて露光時間を延ばした場合についても検証してみました。
以下は異なったＩＳＯ感度で、撮影時に天体からの情報量（受光量）が同じになるよう露光時間を変えて撮ったダークノイズです。 ＊ ダークノイズ・・・光を受けなくても発生するノイズ
＊　各表示画像はノイズが分かりやすいよう５００％に拡大し、レベル表示巾を狭めています。ＩＳＯ　１６００　　露光時間　１０分００秒受光面の平均温度は ９．０ ℃　　これまで Ｒ２００ＳＳ　Ｆ４での標準露光です。
ＩＳＯ　２５００　　露光時間　６分２４秒受光面の平均温度は ８．４ ℃　　露光時間は短くなっているのにノイズは明らかに増えています。＊ 図のヒストグラムの裾野の巾が広いほど、背景ノイズのザラつきが目立つようになります。
ＩＳＯ　８００　　露光時間　２０分００秒受光面の平均温度は ８．０ ℃　　露光時間は ＩＳＯ２５００の３倍以上になっていますが、ノイズは大幅に減少しています。実は低い感度ＩＳＯ８００での撮影はこれまでやった記憶がありません。むろん、露光時間がその分長くなるのですが、もし大幅にノイズが減るとしたら・・ランダムノイズを均一化するためのコンポジット（重ね合わせ）枚数を減らせるかも知れません。実は今回の検証にあたっては、１５秒の間隔をおいて４枚連続で撮影しています。次の図はＩＳＯ２５００を４枚コンポジットした画像です。ＩＳＯ　２５００　　露光時間　６分２４秒 × ４枚コンポジット受光面の平均温度は ７．８ ℃露光時間の合計がＩＳＯ８００の１枚画像より長くなりましたが、ノイズはＩＳＯ８００ １枚の方が少ない。これは予想外の結果です。
ついでにＩＳＯ１６００についても比較してみました。ＩＳＯ　１６００　　露光時間　１０分００秒 × ４枚コンポジット受光面の平均温度は １０．６ ℃露光時間の合計がＩＳＯ８００の２倍になりましたが、ノイズはこれでほぼ同程度。
一応　ＩＳＯ８００の４枚コンポジット画像も　⇒　
これまで注目していなかったＩＳＯ感度を下げる事による低ノイズの恩恵。実は天体写真ブログ仲間の ミッチーさん が、一貫してＩＳＯ８００で素晴らしい画像を見せておられます。これまでは、画像処理技術の差や撮影場所のせいにしていたのですが、もしかすると低感度設定の恩恵もあるかも知れません。
もし雪国にも星が見える夜が訪れたら、ガイド精度の検証と合わせてＩＳＯ８００による低感度での撮影についても検証してみたいと思います。
現在「ダークファイルライブラリー」にはＩＳＯ１６００と２５００のみただ、ＩＳＯ８００については「ダークファイル」「フラットファイル」とも皆無で、”０”から構築しなければなりません。

================================================ダークファイルは星が見えなくても取得できますので、今夜から早速ＩＳＯ８００のダークファイル作成を。ＶＣ２００Ｌ(f1800mm)では無理でもレデューサを付けて、また短焦点のＲ２００ＳＳではすぐに効果が期待できそうです。

５００本を超えるこれまでの全記事リストは、　こちら　から。雲上（くもがみ）ブログランキング参加しています。　←いつもポチッとありがとうございます。
にほんブログ村
==========================================