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Panasonic DC-BGH1
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投稿者 メッセージ
SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 12653
所在地: 139.67E 35.65N

記事日時: Sun Dec 20, 2020 9:18 am    記事の件名: Re: DC-BGH1+SIGMA 16mmF1.4 引用付きで返信

昨夜のU1との比較は U1 28流星に対し 急遽入手した SIGMA 16mm F1.4 MFT を使ったV1 は ほぼ同一の視野で、48流星と圧勝で、Tokyo8では U1 を V1 で置き換えて常設することにしました。

昨夜V1カメラで捉えた流星映像の中から 継続時間が 3.7秒の sTa 流星と 5.5秒の散在流星のサンプルを掲載しておきます。



M20201219_194947_TK8_V1Ps.jpg
 説明:
sTa 流星 継続時間 3.7秒 Mag -0.3
 ファイルサイズ:  104.85 KB
 閲覧数:  1799 回

M20201219_194947_TK8_V1Ps.jpg



M20201220_020934_TK8_V1Ps.jpg
 説明:
散在流星 継続時間 5.5秒 Mag 1.5
 ファイルサイズ:  109.89 KB
 閲覧数:  1799 回

M20201220_020934_TK8_V1Ps.jpg



M20201219_194947_TK8_V1.mp4
 説明:
sTa流星動画 C4K60p

ダウンロード
 ファイル名:  M20201219_194947_TK8_V1.mp4
 ファイルサイズ:  33.13 MB
 ダウンロード回数:  104 回


M20201220_020934_TK8_V1.mp4
 説明:
散在流星動画 C4K60p
非圧縮だと 7.6GBありました

ダウンロード
 ファイル名:  M20201220_020934_TK8_V1.mp4
 ファイルサイズ:  44.46 MB
 ダウンロード回数:  102 回

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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 2754
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Sun Dec 20, 2020 12:11 pm    記事の件名: 楽しい比較記事ですね。 引用付きで返信

SonotaCoさんへ
前田です。
興味深い比較記事ありがとうございます。
更新が速くて、追いつけませんでした。

Dec17  3:12の記事についてです。
2台のカメラでDetect levelと実際に観測時のバックグラウンドレベルは、同じぐらいでしたか?
また、ノイズを流星と誤検出する割合は、2台のカメラで同じぐらいですか。

流星の写りやすさは、単純にカメラの感度だけではなく、UFOCaptureが
検出してくれるために、バックのノイズが少ないことが重要な気がしています。

V1のカメラは動画のノイズ処理が、新しいので秀逸ということではないかと解釈してみました。

個人的にはSONY α7sIIIが、裏面照射型センサーに変わったということで、興味があります。
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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 12653
所在地: 139.67E 35.65N

記事日時: Sun Dec 20, 2020 5:58 pm    記事の件名: Re: 楽しい比較記事ですね。 引用付きで返信

前田 wrote:
Dec17  3:12の記事についてです。
2台のカメラでDetect levelと実際に観測時のバックグラウンドレベルは、同じぐらいでしたか?

とりあえず、両カメラ共通して記録が残っている 20201216_233311 (先の記事の例に挙げたもの) でトリガ発生時の1フレーム画像を調べてみました。
(Detect level (Dlev)は フレーム間ピクセル毎明度差分の最大値 なので 話はやや難解です)
ILCE-7s の 1/30秒フレームは、全体の平均明度(背景の見た目)は明るいが、トリガは 明度差分(Dlev)が 34 から 47に上がったことにより かかった
DC-BGH1 の 1/60秒プレームは、全体の平均明度は暗いが、トリガは 明度差分が 50->62に上がったことで かかった

ということで、平均明度はBHG1が暗いのに フレーム間の明度差分(Dlev)は BGH1の方が大きく、流星も大きな変化となるということで、DC-BGH1の方が検出能力が高くなっているようです。

BGH1はノイズレベルも高いので、フレーム間明度差分最大値 (検出用レベル) Dlev も高くなっていますが、ノイズのピクセル数が少ないため、トリガ要因とはならず、
結果的に バックグラウンドと対象のコントラストが高く、検出しやすくなっているようです。

前田 wrote:
また、ノイズを流星と誤検出する割合は、2台のカメラで同じぐらいですか。

これは感覚ですが、だいたい同じというか、特に差があるようには思いませんでした。

状況は複雑で色々な差があるので、厳密な比較にはなっておらず、未だ、今一つ納得していない状況です。もしかすると、ILCE-7Sでももっと検出効率を上げる明度設定があるのかもしれません。



z20201216_233311_TRIG_U1_V1.jpg
 説明:
 ファイルサイズ:  224 KB
 閲覧数:  1767 回

z20201216_233311_TRIG_U1_V1.jpg


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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 2754
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Tue Dec 22, 2020 9:18 pm    記事の件名: ありがとうございます。 引用付きで返信

SonotaoCoさんへ
前田です。
調査結果ありがとうございます。

Quote:
BGH1はノイズレベルも高いので、フレーム間明度差分最大値 (検出用レベル) Dlev も高くなっていますが、ノイズのピクセル数が少ないため、トリガ要因とはならず、
結果的に バックグラウンドと対象のコントラストが高く、検出しやすくなっているようです


そうですか。私の予想は違っていました。 Dlevが高くても検出数が多くなることも
ノイズの性質によってはあるんですね。
ノイズのピクセル数とはEXsizeのことですか? これは、スプライトを捕らえるためのパラメータと思っていて、これまで検出条件を調べるときにマークしていませんでした。

静止画だけを見るとBGH-1は、むらが大きくて流星の検出には不利が感じを受けたのですが、それほど単純なものではないようですね。

また、そちらではα7sの通常のレベルは30台なんですね。こちらでもレンズだけなら感度やシャッタースピードを調整して30台にできるのですが、グレーティングを付けると、ISO32000で80台と高いので、困っています。
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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 12653
所在地: 139.67E 35.65N

記事日時: Wed Dec 23, 2020 8:03 am    記事の件名: Re: ありがとうございます。 引用付きで返信

前田 wrote:
ノイズのピクセル数とはEXsizeのことですか?

あ、いえ、LiveシートのDetect Sizeのことです。Detect Levのバーが大きくなっても テDetect Sizeの方のバーが伸びない ということで ノイズのピクセル数が少ないということだと思いました。
前田 wrote:
また、そちらではα7sの通常のレベルは30台なんですね。こちらでもレンズだけなら感度やシャッタースピードを調整して30台にできるのですが、グレーティングを付けると、ISO32000で80台と高いので、困っています。

こちらはEV補正を -1 に設定した Pauto , ISOauto (max51200)で、シャッター速度は1/30にへばりついている筈です。明るい東京の空に対して EV補正で画面を暗めに設定しているせいで、ISOがそんなに上がっていないのかもしれません。

それにしても DC-BGH1の検出は好調です。他のカメラの1.5倍から2倍近く検出するような感触です。
あと、リモートのPCで大画面でさらに拡大しながら精密なピント調整ができるのが素晴らしいです。設置後のピント調整はいつも苦労しますが、ゆっくり追い込めるので気持ちいいです。
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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 2754
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Sat Dec 26, 2020 12:39 pm    記事の件名: 引用付きで返信

SonotaCoさんへ

前田です。毎回、遅れレスですみません。

Detect Sizeの方ですか。私もHDカメラにして、ノイズを検出しないように3-5と大きくしています。

大阪の藤原さんもそうですが、大都会の光害下でもたくさん捕らえられるのが、ビデオ観測のすごいところですね。ISO感度は私は、固定(通常はスペクトルで32000)でやっていますが、6400とか極端に下げると、やはり流星数は劇減しました。
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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 12653
所在地: 139.67E 35.65N

記事日時: Tue Dec 29, 2020 8:04 am    記事の件名: 高フレームレートが突発現象の検出感度が高い理由 引用付きで返信

ILCE-7sのISO51200maxの4K30p(以下30p) と DC-BGH1のISO25600maxのC4K60p (以下60p)で 60pが7割程度多く流星を検出する理由を考えてみました。
感覚的には上記ISO設定では両者の素子のS/Nには大きな差がない感触ですが、ノイズの状況には差があり、感覚的に表現すれば
DL を フレーム間明度差分の平均値、DSize を 大きな変化のあったピクセル数(レベル閾値DLに一定数を足したものを超える変化のあるピクセル数) として
30p は DL が小さいが、DSize が大きい
60p は DL は大きいが、DSize が小さい
ということだと思います。
この理由を考えていたのですが、これはフレームの露光時間の差が原因と考えると説明できると思いました。つまり
DL は フレームの露光時間に反比例して 30pの方が低くなる
Dsize は フレームの露光時間に比例して 30pの方が多くなる
ということで、 DLを自動調整し、DSizeを閾値としてトリガを掛けるUFOCaptureでは
"同じ感度の受光素子ならフレームの露光時間が短くなればなるほど 突発現象の検出感度が向上する"
ということだと思いました。
簡単に言えばその理由は、"短い露光時間なら、露光時間内に発生する突発的ノイズ数が減るから" ということだろうと思いました。

結論としては、"DLが過度に高くない範囲(明度ダイナミックレンジの半分以下)では、できるだけ高フレームレートが良い" ということだと思います。
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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 2754
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Tue Dec 29, 2020 12:48 pm    記事の件名: 引用付きで返信

SonotaCoさんへ
前田です。
詳しい解析ありがとうございます。
だんだん話が難しくなってきました。

まず、確認ですが、トリガーは、DSize以上のピクセルがすべてDL以上にMin(frm)以上の時間超えたときにかかるんですよね。

感覚的な表現とのことなので、ちょっと見当違いの方向の意見かもしれませんが、感想を書いておきます。
Quote:
30p は DL が小さいが、DSize が大きい
60p は DL は大きいが、DSize が小さい

これは、センサーの特性+内部画像処理の結果としてあり得る話だと思います。

Quote:
DL は フレームの露光時間に反比例して 30pの方が低くなる

これは、納得できます。私の以前の望遠レンズでのテストで、流星の検出数がシャッター速度を小さくすると少し増加して、その後減少するような感じでした。

Quote:
Dsize は フレームの露光時間に比例して 30pの方が多くなる

これは、まったく考えたことが無い理由でした。
どのような場合にこのようなことが起こるかを考えてみたのですが、
ピクセル間の感度のむらが大きいと、露光時間の差がピクセル間の値の差を大きくする可能性がありますね。
これを数値化するにはどうすれば、よいのでしょう。単に、平均との差の標準偏差とも違いますね。

Quote:
"同じ感度の受光素子ならフレームの露光時間が短くなればなるほど 突発現象の検出感度が向上する"ということだと思いました。
簡単に言えばその理由は、"短い露光時間なら、露光時間内に発生する突発的ノイズ数が減るから" ということだろうと思いました。

これは、同意します。が、これは、ある素子での話で、素子間の比較では無いですね。これを確かめるには、30pのカメラを1/60の露出で観測して比較すると
他の理由がどれでけ検出数に作用していたのか分かりますね。

Quote:
結論としては、"DLが過度に高くない範囲(明度ダイナミックレンジの半分以下)では、できるだけ高フレームレートが良い" ということだと思います。

この結論も同意です。

では、この話を踏まえて、ILCE-7sしか持っていない人(こちらが現在は主流です)は、どうしたらよいかです。
ここで気になったのは、以前のV1とU1の比較で、U1にしか写らなかったのはどんな流星だったのかです。V1で1.5等と評価された流星は、V1ではとても写らないくらい暗かった(例に挙げられている3等の流星の用に)のか、写ってもいいぐらいの濃度を持っているのに検出されなかったのかです。

前者なら、”機器の違いなのであきらめよう”と言うことになります。そうでないなら、

”DLは、通常より下げて、(実際には、DLratioを下げる)DSizeをあげる”
でしょうか。こうすると、ノイズの検出も増えるかも知れないが、現在のDL以下の流星も増えるという結果が出るかもしれません。

私は、以前似たような条件でもテストしたような気がしますが、あまり
良い結果では無かったような気がします。(他の条件も変えていたので怪しいですが)

また、単に
”シャッター速度を上げる”
というのも、有効かもしれません。4Kでは、高精細になっているので1/90sぐらでも、かなりのピクセル数流星は移動しているので、DSizeは十分に超えています。
スペクトルの場合は、経路方向に積分してノイズを減らすので、この手が使えません。

とりあえず思いついたことを書いて見ました。
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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 12653
所在地: 139.67E 35.65N

記事日時: Tue Dec 29, 2020 3:23 pm    記事の件名: 引用付きで返信

コメントありがとうございます > 前田さん
シャッター速度を上げて敢えて露光時間を減らす という方法は 全く思いつきませんでしたが、十分SNが高くてISOに余裕があれば、確かに大きい突発ノイズを減らせる可能性があると思います。
さておき、
前田 wrote:
ここで気になったのは、以前のV1とU1の比較で、U1にしか写らなかったのはどんな流星だったのかです。V1で1.5等と評価された流星は、V1ではとても写らないくらい暗かった(例に挙げられている3等の流星の用に)のか、写ってもいいぐらいの濃度を持っているのに検出されなかったのかです。

先の図を\再掲しますが、共通視野でV1のみにしか映らなかったもの33個は先に例示したような暗いもので、U1にしか映らなかったものは1つだけで、これは以下のように V1でも検出されてよさそうなものでした。2毎の画像を重ねて調べてみましたが、完全に共通視野内でした。
例えば、直前にノイズが乗ってDLが上がっていたなどの可能性も否定はできませんが、なぜ検出されなかったか不明です。



v1onu1_633.jpg
 説明:
V1 と U1の関係図 (再掲)
 ファイルサイズ:  92.94 KB
 閲覧数:  1559 回

v1onu1_633.jpg



M20201216_195555_TK8_U1Ps.jpg
 説明:
共通視野でU1のみに検出されたただ1つの流星
 ファイルサイズ:  48.85 KB
 閲覧数:  1559 回

M20201216_195555_TK8_U1Ps.jpg


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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 2754
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Thu Dec 31, 2020 6:31 pm    記事の件名: 引用付きで返信

SonotaCo さんへ

前田です。レスどうも。返事がおかしいと思って読みなおすと、重要なところを私が勘違いして書き間違えていました。わざわざ再掲まで、すみません。

正しくは、次のように書きたかったのでした。

ここで気になったのは、以前のV1とU1の比較で、V1にしか写らなかったのはどんな流星だったのかです。V1で1.5等と評価された流星は、U1ではとても写らないくらい暗かった(例に挙げられている3等の流星の用に)のか、写ってもいいぐらいの濃度を持っているのに検出されなかったのかです。
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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 12653
所在地: 139.67E 35.65N

記事日時: Fri Jan 01, 2021 12:12 pm    記事の件名: 引用付きで返信

前田 wrote:
ここで気になったのは、以前のV1とU1の比較で、V1にしか写らなかったのはどんな流星だったのかです。V1で1.5等と評価された流星は、U1ではとても写らないくらい暗かった(例に挙げられている3等の流星の用に)のか、写ってもいいぐらいの濃度を持っているのに検出されなかったのかです。

1.5等付近でV1でのみ検出された流星のV1での映りは例えば以下のようなものです。
一見、綺麗な流星で、この映りのような映像ならどのカメラでも検出できる筈ですが、1.5等付近より暗いものはV1のみの検出でした。
U1はV1に比べて露光時間が倍で背景が明るく、かつFOVが広いので、対象は小さく、かつフレーム数も半分なので、どのように映っていたか、何が原因か、ちょっと想像できません。



M20201217_025736_TK8_V1Ps.jpg
 説明:
V1側のみ検出の 1.5等付近のものの例1
 ファイルサイズ:  91.07 KB
 閲覧数:  1442 回

M20201217_025736_TK8_V1Ps.jpg



M20201217_035944_TK8_V1Ps.jpg
 説明:
例2
 ファイルサイズ:  90.53 KB
 閲覧数:  1442 回

M20201217_035944_TK8_V1Ps.jpg


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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 2754
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Sat Jan 02, 2021 11:25 am    記事の件名: 引用付きで返信

SonotaCo さんへ
前田です。

おめでとうございます。
元旦からアップありがとうございます。

なるほど、写っても良さそうな濃度ですね。
パラメータの設定で何とかしたいですね。

あと、画像を見て気が付いたのですが、低空を飛んでいるので、
背景が薄明のように明るくなっていますね。これは、トリガーレベルを
平均の数値だけで判断していると、不利に働くような気がしました。
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