Winietowanie

Co to jest winietowanie w astronomii?

Winietowanie (ang. vignetting) to optyczne zjawisko polegające na stopniowym przyciemnieniu obrazu od centrum ku krawędziom pola widzenia, spowodowane przez geometryczne ograniczenia ścieżek promieni świetlnych przez elementy optyczne teleskopu lub aparatu fotograficznego. W fotografii astronomicznej winietowanie jest jednym z głównych artefaktów wymagających korekcji przez kalibrację flat-field.

Wyróżniamy trzy typy winietowania: mechaniczne (zasłonięcie wiązki przez oprawy optyczne, tubus, filtr lub inne elementy), naturalne/kosinusowe (wynikające z geometrii czujnika pod kątem do osi optycznej – prawo cos^4 phi) oraz optyczne (aberracja wynikająca z wad projektowych soczewek). W astronomii amatorskiej CCD/CMOS winietowanie powoduje, że narożniki pola mogą być o 20-50% ciemniejsze od centrum. Korekcja: flat-field (obraz jednorodnego źródła światła – białej karty, nieba o zmierzchu lub light boxa) pozwala zmierzyć i wyeliminować winietowanie. Oprogramowanie (PixInsight, Siril, MaximDL) automatycznie stosuje kalibrację flat-field podczas preprocessingu danych.

Winietowanie jest szczególnie ważne przy mozaikach (mosaic imaging) – jeżeli winietowanie nie jest dokładnie skalibrowane, na granicach kafelków pojawiają się widoczne przejasnienia lub ściemnienia. Precyzyjne flat-fieldy wymagają identycznych warunków kalibracji co dane naukowe (ta sama temperatura, pozycja filtra, ogniskowanie). W fotografii głębokiego nieba flat-field jest obowiązkowym elementem ramek kalibracyjnych obok dark i bias.