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小口径镜子加摄像头也能拍出超越理论分辨率的照片!

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cccp123 发表于 2010-8-23 18:33 | 显示全部楼层 来自: 中国–陕西–咸阳 电信/腾讯公司电信数据中心
等我这里的天气了,允许的话,我用60jds叠加试试,来验证楼主的看法
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Wah! 发表于 2010-8-23 19:09 | 显示全部楼层 来自: 中国–香港 电讯盈科有限公司
本帖最后由 Wah! 于 2010-8-23 19:11 编辑

同意26樓.
樓主的想法, 其實不是超越望遠鏡的光學分辨極限, 而是一個叫做 drizzle 的插值方法, 使一些 under-sampling 的拍攝器材有分辨率的提升.
但是提升的最終極限, 仍是受到口徑的支配.

若拍攝時已經是 over-sampling 的話, 無論如何插值都無法使分辨率提高.

請參考:
http://deepskystacker.free.fr/english/technical.htm
中的 Drizzle 部份


補充一點: 大氣不穩定, 只能使分辨率下降, 而不是提升. 在這 Drizzle 的討論下, 是可以暫時忽略的.
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Wah! 发表于 2010-8-23 19:17 | 显示全部楼层 来自: 中国–香港 电讯盈科有限公司
這個方法也有叫做 Dither.
以下是實踐的例子:
http://www.weasner.com/etx/astrophotography/2007/dither.html
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周星驰 发表于 2010-8-23 20:16 | 显示全部楼层 来自: 中国–上海–上海 电信
其实就是口径决定分辨率,不论是ed还是普消都逃不脱的宿命。只是ed 的锐度高让人感觉分辨率高了,而普消通过叠加也可以达到ed的分辨率。大气的扰动,对大口径的望远镜影响远大于小口径的望远镜。
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phenix 发表于 2010-8-23 20:21 | 显示全部楼层 来自: 中国–黑龙江–绥化–肇东市 联通
回复 14# cynosure

文佳那个对比还不够极限,毕竟一个是ED一个是普消。如果是80普消和106ED PK才会更有说服力。
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JoshuaShaw 发表于 2010-8-23 21:06 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京–海淀区 联通
我也问个问题。
前提条件,
1. 在不考虑大气的情况下。
2. 单台望远镜都可以达到自身的极限分辨率。

问题:
用一个望远镜集群(类似相控阵雷达,或者射电望远镜群)拍摄的照片是否比单个望远镜拍摄的图像,分辨率要高?

说的直白一些:望远镜和天线的作用实际是一样的,都是接收电磁波。只是波长范围不一样。
那么当天线阵列可以提高图像分辩率的时候,望远镜阵列是不是也可以这样。

那么如果不是空间上的阵列而是时间的阵列,是否也可以达到相同的效果?
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schun 发表于 2010-8-23 21:13 | 显示全部楼层 来自: 中国–云南–昆明 电信
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毛毛电 发表于 2010-8-23 21:23 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 教育网/北京航空航天大学新主楼


那是那是,那两张哥白尼环形山的照片我觉得就是个很好的例子,C8那张图片在如此低的放大倍数下和3寸的比较,实在是浪费了它的分辨率。3寸的望远镜如果分辨率是9e-6rad的话,那么C8的也就高个2.7倍,约3.3e-6rad,其实差距并没有想象的那么大,没有足够的放大倍数,人眼(的视网膜)是无法辨别出来的,同样,CCD元如果不足够小,或者放大倍数不足够大,也不能充分发挥镜子的能力。
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 楼主| cynosure 发表于 2010-8-23 21:38 | 显示全部楼层 来自: 中国–四川–成都 联通
回复  cynosure

如果是80普消和106ED PK才会更有说服力。 ...
phenix 发表于 2010-8-23 20:21



这个,的确是比较现实的方法。。。。什么时候用画师来叠试试。。。或者用60普消和wenjia那个80ED来pk哥白尼
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毛毛电 发表于 2010-8-23 21:43 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 教育网/北京航空航天大学新主楼
我也问个问题。
前提条件,
1. 在不考虑大气的情况下。
2. 单台望远镜都可以达到自身的极限分辨率。

问题 ...
JoshuaShaw 发表于 2010-8-23 21:06


如果各台望远镜不能等效为一台更大的望远镜,我觉得是不行的。因为极限分辨率一般用瑞利斑大小来衡量,但是如何在探测器上测定瑞利斑的大小,靠的却是信噪比,这就像占地周长相同的一个小山坡和一座尖塔一样,他俩的“瑞利斑”大小是相同的,也就是极限分辨率是相同的,但很显然,两者看起来相差悬殊,尖塔的信噪比远高于小山坡,从而两者的实际分辨率相差也很大。使用望远镜阵列,如果不能充分利用之间的相位信息从而等效为一台大望远镜,那么它所做的工作无非就是在提高信噪比而已,而你的假设条件是达到自身的极限分辨率,即信噪比无穷大,那么这种叠加是没有意义的。——随便想的,没学过,不肯定……
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0003f 发表于 2010-8-23 21:46 | 显示全部楼层 来自: 中国–广西–北海 电信/一中电脑机房
回复 46# JoshuaShaw


    你说的是干涉仪吧
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JoshuaShaw 发表于 2010-8-23 21:49 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京–海淀区 联通
回复  JoshuaShaw


    你说的是干涉仪吧
0003f 发表于 2010-8-23 21:46



    可以这么理解。
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JoshuaShaw 发表于 2010-8-23 21:50 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京–海淀区 联通
如果各台望远镜不能等效为一台更大的望远镜,我觉得是不行的。因为极限分辨率一般用瑞利斑大小来衡量,但 ...
毛毛电 发表于 2010-8-23 21:43



    关键是为什么不能等效成一台大望远镜呢?之所以要假设已经达到自已的极限分辨率,就是假设“已经是座尖塔的情况下”,通过阵列“能不能缩小周长的长度”
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 楼主| cynosure 发表于 2010-8-23 21:54 | 显示全部楼层 来自: 中国–四川–成都 联通
物理阵列是利用不同地点所接受到的不同相位的电磁波来工作的,所以阵列的直径等同于物镜的直径,等于提升了望远镜的物理分辨率,时间上的阵列,实际上是没有增加物理分辨率的,只是像29楼那样,采集低密度长时间的信息罢了。。。
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毛毛电 发表于 2010-8-23 21:56 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 教育网/北京航空航天大学新主楼
关键是为什么不能等效成一台大望远镜呢?之所以要假设已经达到自已的极限分辨率,就是假设“已经是 ...
JoshuaShaw 发表于 2010-8-23 21:50


所以我说如果能利用阵列之间的相位关系(其实就是干涉),应该是可以的,但等效到多大,不知……否则的话,就仅仅是简单的叠加
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JoshuaShaw 发表于 2010-8-23 22:01 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京–海淀区 联通
本帖最后由 JoshuaShaw 于 2010-8-23 22:03 编辑
所以我说如果能利用阵列之间的相位关系(其实就是干涉),应该是可以的,但等效到多大,不知……否则的话 ...
毛毛电 发表于 2010-8-23 21:56



    基本上我自己已经明白了。如果底片不是简单的CCD,而是一种类似全息的东东。保留着所有的相位信息,那么可以通过对多个单台望远镜的数据进行一些算法处理(至少理论上是这样)等效成一个大望远镜。而且这种处理一定是空间上的阵列。时间上的阵列是不能用的。BINGGO。
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 楼主| cynosure 发表于 2010-8-23 22:03 | 显示全部楼层 来自: 中国–四川–成都 联通
时间上的阵列是不能提高望远镜的物理分辨率,而不能说时间上的阵列是不能用的。。

为何大家都忽略29楼的例子?
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JoshuaShaw 发表于 2010-8-23 22:04 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京–海淀区 联通
时间上的阵列是不能提高望远镜的物理分辨率,而不能说时间上的阵列是不能用的。。

为何大家都忽略29楼的例 ...
cynosure 发表于 2010-8-23 22:03



    是的,因为没有相位信息了。呵呵。谢谢各位。光学课的知识完全还给老师了。
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 楼主| cynosure 发表于 2010-8-23 22:08 | 显示全部楼层 来自: 中国–四川–成都 联通
drizzle 是nasa研究来给哈勃用的,这并没有考虑到大气扰动虽然在单帧的时候降低了分辨率,但是却实际上做了一次反傅里叶变换。。。把空间商的信息,编码到时间序列中去了。。。

同意26樓.

同意26樓.
樓主的想法, 其實不是超越望遠鏡的光學分辨極限, 而是一個叫做 drizzle 的插值方法, 使一些 under-sampling 的拍攝器材有分辨率的提升.
但是提升的最終極限, 仍是受到口徑的支配.

若拍攝時已經是 over-sampling 的話, 無論如何插值都無法使分辨率提高.

請參考:
http://deepskystacker.free.fr/english/technical.htm
中的 Drizzle 部份

Wah! 发表于 2010-8-23 19:09
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omphylostan 发表于 2010-8-23 22:26 | 显示全部楼层 来自: 中国–广东–江门 联通
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