フラット画像のダークは必須！（検証その２）

前回　フラット補正に関する記事 では、わたしのブログ始まって以来の大勢の方からコメントをいただきました。貴重なご意見・アドバイス　ありがとうございました。いただいたコメントを私なりに要約すると・・
（１）．フラット画像の明るさについては、撮影画像に合わせて。（明るさはそんなに気にしなくて良い　という意見も）（２）．フラット画像の感度（ＩＳＯ）は撮影画像に合わせた方が良い。（３）．フラット画像用のダークは撮った方が良い。（短時間露光でも）といったところでしょうか。
そこで、以上を踏まえて２回目の検証を行いました。前回との変更点は●ＩＳＯ感度を撮影画像と同じ１６００に（前回は１００）●フラット用のダークも撮影（前回は省略）
新しく作成したフラットパネルで１／２０００ｓｅｃ→１／１２５ｓｅｃ　（ISO1600）まで落とせます。（　注．撮影時は窓を開けて撮影しています。）パネル無しでも、十分フラットなような気が・・
お待たせしました。検証結果を先入観なしで報告いたします。今回新しく撮りなおしたフラット画像は以下の通り（ Ｒ２００ＳＳ＋バーダーＭＰＣＣ　カメラはCooled６０Ｄを冷却オフで使用 ）＊フラット補正時は１６枚コンポジットしたものを使用しています。（ いずれも、ダーク減算なしの一枚画像です。）ちなみに検証用に選んだ撮影画像は、前回と同じ（NGC1300）でＩＳＯ１６００　５分露光です。
検証１．フラット画像の明るさ別 処理画像　ガンマ １．０　オフセット ０%前回のＩＳＯ１００でもほとんど差は見られなかったのですが、今回のＩＳＯ１６００でも同様な結果でした。（ 今回はフラットのダーク減算も実施 ）（　フラット処理 なし　）フラット露光１／５００秒フラット露光１／２５０秒フラット露光１／１２５秒画像はいずれも 表示レベル1500_2500で背景の明暗を強調してあります
結論は　フラット画像の明るさは適当で良い！（ むろん、極端な露光不足や露光オーバーはさけること ）これはある程度予想できたことでした。ダーク減算はそのままダーク画像で引き算すればよいのですが、除算（割り算）と言われるフラット補正では、フラット画像でそのまま割ったら処理後の画像レベルが極端に変わります。フラット画像から一番明るいピクセルと比較した明るさの比率が分かれば、それで元画像を割ってやれば補正ができる訳ですから特性が大きく変わらなければ、全体の明るさは問題では無い事になります。
検証２．フラット画像の感度別 処理画像　ガンマ １．０　オフセット ０%前回の画像（ＩＳＯ１００）と比較するため、ダーク減算は行っていません。フラットＩＳＯ１００
フラットＩＳＯ１６００画像はいずれも 表示レベル1500_2500
結論は　フラット画像の感度（ＩＳＯ）は撮影画像と同じにダーク減算なしでの比較ですが、等高度曲線や３Ｄグラフから、撮影画像と同じＩＳＯ１６００の方が、フラットになっています。
検証３．フラット画像のダーク減算有無 処理画像　ガンマ １．０　オフセット ０%フラットダークなし
フラットダークあり画像はいずれも 表示レベル1500_2500
結論は　フラット画像のダーク処理は必須！検証結果にびっくりしています。短時間（1/250秒）露光のダーク減算でこんなに違いがでるとは想定外でした。理由はよくわかりませんが、低照度のデータがフラット処理に大きく影響するという事でしょうか？

これから先はステライメージ７のフラット補正の設定値を変えて更にフラットが追い込めるか、検証を行っています。
検証４．フラット処理のオフセット値別 処理画像フラット露光 1/250sec　ガンマ １．０ フラットダーク減算あり前回はオフセット値が大きいほど効果があったのですが、ダーク減算ありの場合はどうなるか？オフセット－５０％表示レベル 2500_3500オフセット－２５％表示レベル 2000_3000オフセット０％表示レベル 1500_2500オフセット＋５０％表示レベル 1000_2000オフセット＋１５０％表示レベル 500_1500今回もオフセット値の設定で処理後のレベル（明るさ）は大きく変化していますが、３Ｄグラフからはオフセット０％付近に最適値がありそうです。いろいろ変えてみて、一番良さそうだったのが・・オフセット－１０％表示レベル 1700_2700デフォルトの０％でも良さそうです。これで周辺減光やゴミはほとんど目立たなくなりましたが、ミラーＢＯＸのかげりと思われる下端の黒い帯が消えずに残っています。
のこった最後のパラメータのガンマ値を変えて改善できるかやってみました。検証５．フラット処理のガンマ値別 処理画像フラット露光 1/250sec　オフセット －１０% フラットダーク減算ありガンマ０．５表示レベル 1700_2700ガンマ１．０表示レベル 1700_2700ガンマ１．５表示レベル 1500_2500コメントをいただいた中で、ＲＧＢ毎のフラットの一致も重要との指摘がありましたがその問題が出ているようです。デフォルトの１．０でもいいのですが、最適値としてはガンマ０．９表示レベル 1700_2700
ゴミや周辺減光の補正だけならこれでも十分なのですが、画像下端のかげりと左右のかぶりのようなものが残ってしまいました。なぜ補正されないのか？撮影画像とフラット画像を比較してみました。撮影画像（ダーク減算済）　　　　表示レベル 1800_2800
フラット画像（１６枚コンポジット　ダーク減算済）　　　表示レベル 1200_2200
比べて見るとカメラの受光面直近のゴミは、フラット画像にもくっきり写っているが、下端のかげりや減光がおだやかに見える。これではゴミは補正されても、他は補正残りが出てしまう。
この原因として推測したのが、鏡筒前面のフラットパネル。新しいフラットパネルは濃い白色で拡散性にすぐれている。このためパネルを通過した光はさまざまな角度で受光面に届く。受光面直前のゴミははっきりとした影をのこすが、カメラ内部のミラーＢＯＸなどの構造物による影は薄くなる。同様に、周辺減光も散乱光によってなだらかになるのでは？
フラットマスクを使わないで、フラット画像の取得ができないか？そうだ雪国の冬の空を使えば！次回は雲しだいですが、その方向で更に検証を行います。次回記事→
==========================================「長い！」「長すぎる！」「ゴミの影さえ消せればいいのに」　という声が・・でも、わたしにとって最大の問題、画面下端のかげりがまだ消えてないのです。
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