أخذ العينات الناقص وأخذ العينات المفرط وDrizzle
شكل النجوم يعكس في الحقيقة علاقة التوافق بين بكسلات الكاميرا والبعد البؤري للتلسكوب. وعلاقة التوافق هذه هي بالضبط «أخذ العينات» (sampling)، وسواء كان خشنًا أكثر من اللازم أو دقيقًا أكثر من اللازم فإنه يترك أثره على النجوم. تتناول هذه المقالة أخذ العينات الناقص (under sample)، وأخذ العينات المفرط (over sample)، إضافة إلى Drizzle الذي يفيد في حالة أخذ العينات الناقص.
قراءة أخذ العينات من النجوم: مربعات مقابل نجوم منتفخة
الكاميرا نفسها، حين تُركَّب على أنظمة ذات أبعاد بؤرية مختلفة، تُظهر نجومًا مختلفة المظهر تمامًا:
- أخذ العينات الناقص (under sample): مثل قناة Ha في FSQ-106؛ فلأن بكسلات مستشعر CCD كبيرة نسبيًا أكثر من اللازم، تتحول النجوم إلى شكل مربع (blocky star).
- أخذ العينات المفرط (over sample): قناة L للكاميرا نفسها مركّبة على CDK24؛ هناك تصبح النجوم على العكس منتفخة جدًا (bloated star).
وهذان هما الاتجاهان المتطرفان لعدم التوافق بين حجم بكسل الكاميرا والبعد البؤري للنظام.
Drizzle: استعادة التفاصيل التي ضاعت بسبب أخذ العينات الناقص
يمكن تحسين النجوم المربعة الناتجة عن أخذ العينات الناقص بواسطة Drizzle Integration. لكن Drizzle ليس أداة تُستعمل في أي موضع اعتباطًا؛ فله ثلاثة شروط:
- أن يكون عدد اللقطات كافيًا.
- أن تكون البيانات نفسها في حالة أخذ عينات ناقص (under sample).
- أن يكون Dither (الإزاحة العشوائية بين اللقطات) قد أُجري أثناء التصوير.
وهناك ملاحظة تشغيلية أخرى: يرجى تذكّر تشغيل Image Integration مرة واحدة أولًا قبل استخدام Drizzle Integration في PixInsight، فعندئذ فقط تتوفر بيانات الأساس الصحيحة التي يعمل عليها Drizzle.
سوء فهم شائع: كبر نجوم قناة L ليس بالضرورة مشكلة في أخذ العينات
وبهذه المناسبة أوضّح ظاهرة كثيرًا ما يُساء فهمها. فبعد أن انتقل أحد الهواة إلى كاميرا أحادية اللون، شعر بأن نجوم قناة L تبقى كبيرة على الدوام ولا تصغر بوضوح حتى مع تدوير عجلة الضبط البؤري، فظن أن هناك خللًا في ضبط البؤرة أو في أخذ العينات. وقد قارنت بيانات نظامين مختلفين — مجموعة بيانات مفرطة العينات من CDK 17″، ومجموعة بيانات ناقصة العينات من TOA130، وجميع الصور لقطات مفردة مدتها خمس دقائق.
وتُظهر النتيجة أن قناة اللمعان (L)، بصرف النظر عن كون طاقتها أقوى نسبيًا، ليس حجم نجومها في الواقع أكبر كثيرًا منه في قنوات RGB، وأن PSF نجوم LRGB ينتمي من حيث المبدأ إلى النوع نفسه. (ومما يجدر ذكره أن نجوم Ha ونجوم LRGB في المجموعة الأولى كانت من نوعين مختلفين.) لذلك فإن ظهور نجوم L كبيرة لا يعود في كثير من الأحيان إلا إلى قوة إشارتها وبروزها بعد التمديد، وليس بالضرورة إلى مشكلة في أخذ العينات أو في ضبط البؤرة.
