本帖最后由 椰风123 于 2016-8-5 15:33 编辑
哪个观点原理性错误了?
12 bit的CMOS还真的不适合长爆,但不是从SNR的角度考虑的。
一般我们使用16位CCD的时候,往往设置Gain=0(或者说设置成等于system gain),这时候实际的egain是小于1 e/adu。在不考虑跟踪,seeing的情况下,限制CCD曝光时间的因素就是满井电荷,满井电荷越高,亮星就越不容易溢出,可以接受的曝光时间就越高,反之就越低。可是12bit的CMOS就必须多考虑一个因素,以1600这个芯片为例,full well是20k,对应12bit的最高adu读数4096,system gain是大约是5 e/adu, 这是什么概念?举例说,目标不同部位有亮度差异,不考虑误差,在CMOS激发的电子数量是9998,9999,10000,10001,10002的情况下,最后记录的adu数值都是2000,这些细微的亮度差异全部被抹去了。怎么样防止CMOS记录的亮度差异不被抹去?CMOS就不能在system gain,即5 e/adu下工作,要提高软件上设置的gain值(缩小egain),直到egain = 1 e/adu为止。也就是ASI1600图上标出来的Gain=139这个位置。这个时候,满井电荷也就剩下4096e,在满井只有4096e的时候,又如何长爆?和满井是41000的KAF16200比,ASI1600保证同样亮部不溢出的曝光时间,只能是KAF16200的1/10.
好在,CMOS有另外一个好处,就是gain升高的时候,读出噪声是逐渐减小的。10x60s的短爆,信噪比不如1x600s的长爆,原因就在于有读出噪声。读出噪声的减少,大大补上了短爆的缺点。ASI1600在gain=139的读出大约是1.5e,作为比较,KAF16200在gain=0时的读出是10e。
12bit的CMOS采取短爆还有一个有优点,就是叠加升bit。多张12bit的照片,叠加后也许可以达到13bit或者14bit或者更高的精度。举个例子,某个天体的亮度是2000.5,这个在12bit的CMOS下,单张永远无法记录这个数值。但是因为光子是松柏分布的,实际记录的可能是1999,可能是2000,可能是2001,可能是2002,最后平均一下,也许就能得到2000.5这个数值,相当于达到了13位的精度。而少数几张长爆的照片叠加,升bit的效果肯定不如多张短爆的效果好。
所以,12bit的CMOS只适合短爆,不适合长爆。
最后,12bit CMOS的效果到底怎么样,上面讲这么多都是废的,还是要靠实战。“靠实战”这句话实际很空洞,1600实战的片子也不少,为什么还不能取得很大的共识?因为不同的器材,不同的人,在不同的环境下拍出来的片子根本没法直接比较。楼主这个M8M20累计了两个小时,还不如吴振用富士微单拍出来的效果好,原因很多,天荒坪的光害环境也不是很理想。真想说明12bit不错,最好就是和16bit的相机直接面对面PK,由同样的人,在同一时间,同一地点,同样的器材,累计同样长的曝光时间,看看处理出来的最终效果差距到底多大。这是最有说服力的。
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