ASI1600MMの『のっぴきならぬ問題』②

★全く予想外の展開を見せるASI1600MM『２号機』

『フルアーマーBORG』の主要装備として調達したモノクロ冷却CMOSカメラASI1600MM-COOLの２号機の調整のため試運転していた時、あぷらなーとに降りかかってきた『のっぴきならぬ問題』。青天の霹靂とはまさにこのこと（涙）。

全く想定外だったため、まともな検証はできませんが、ここで引き下がっては天リフさんも公認の『ど変態』の名が廃ります。

転んでもタダでは起きたと「思いたくない」のが信条の　あぷらなーと　ですから、ここは

「想定外に面白そうなネタを手中に収めた！」

と気分一新、楽しむことにいたしましょう♪

前回感じた『違和感』を視覚化するために、少しばかり『検証ごっこ』してみます。

★直感的に『なんか変』を視覚化する

前回感じたMM１号機とMM２号機との差異は、主として下記の３点でした。

　①１号機に盛大に生じていたクールピクセルが２号機では姿を消した

　②２号機には「なんか気色悪いノイズ」が出てる

　③２号機はモノクロ機特有のシャープ感が無い

このうち、②を分かりやすくするために、前回の画像を強拡大してみます。

すると・・・

ダークもフラットも引いていない、素のRAW画像（１６bitモノクロFITS）を１００コマ加算平均コンポジットした画像の強拡大です。

見えますか？

モザイク状のノイズが・・・

ああ、なるほどね。

変だと思ってたんですよ。

最初に感じた『違和感』はモノクロ機なのにディスプレイに表示してみるとモアレが生じていたこと。

これって、絶対に周期的に明滅しているってことなんですよねぇ。

・・・そう。まるでカラー機のベイヤーデータのように・・・。

・・・となれば、すべき『検証ごっこ』は！

★出でよ、愛しのDelphiっ！！

ずいぶん前に「ASI1600MCの謎」シリーズを連載していた時に使ったPASCAL系プログラミング言語Delphiの出番が回ってきたようです。

え？他にも完成された解析ツールは沢山あるですって？

いやいや、今回やりたいのは、モノクロ機であるASI1600MMのFITSファイルを「まるでベイヤー機のように」解析することなんですよー。

だって、上記の画像を見て明らかなように、縦×２＋横×２の４ピクセルを単位として周期的に『変なこと』が起こってますもん。

・・・という訳で

Delphi10.1コードネーム「ベルリン」よ

今こそ我が眼前に蘇るがいいっ！！

ふふふ。

Delphi復活♪

まあ、去年FITSファイルを『素のまま叩く』ツール作りではずいぶん苦労しましたからねぇ。

そのとき作ったコードを少し修正すれば、今回の目的には事足りるでしょう♪

あ、現在のあぷらなーとは、研究者でも開発者でもなく、文系寄りのオッサンですので、あまり期待しないでください。

★『解析ごっこ』するにあたり、想定したモデル

本来モノクロ機であるASI1600MMは、当然、「画素の種別」なんていう概念そのものがありません。

（カラー機なら、R画素・G画素・B画素に分類できますが・・・）

・・・ですが、前述の通り、どうも「４画素単位で変なことが起きてそう」なので下記のようにピクセルを分類して解析してみます。

つまり、モノクロの撮像素子をL1～L4の４つのグループに分類し、それぞれが『まるでカラーベイヤー機の様に』分布しているという仮定です。

だって、格子状の『変なノイズ』を説明しようとすると、こうするしか無いです・・・。

★いざ『解析ごっこ』開始！！

さて、自前の解析ツールでL1～L4各グループごとに、輝度分布がどうなっているのかを見てみましょう。

すると・・・

ででん！！

出た！！

あちゃー。

こりゃダメだわ。

L１＆L4のグループ（カラー機ならGチャンネル２本に相当）と、L2＆L3のグループ（カラー機ならRチャンネルとBチャンネルに相当）とが

全く異なる輝度分布を示してるじゃないか！！

ええと、横軸は素のままの輝度値（リニアスケール）で、縦軸がカウント数（ログスケール）です。

これ、いうなれば『感度が高い素子』と『感度が低い素子』が交互に配置されてるってことで、これじゃいくらコンポジットしても滑らかになる訳が無い！！

★★★１２月２４日追記★★★★★★★★★★★★★★★★★

解析ミスがありました。撮影時に上下反転出力をしていたことを見逃していました。

上記グラフの素子グループは下記のとおり間違っています。

　L1→L3の誤り　L2→L4の誤り　L３→L1の誤り　L4→L2の誤り

★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★

え？

「ASI1600MMって、元がカラーデジタル一眼用の撮像素子の転用だし、そんなもんじゃないの？」

ですって？

いやいや、同じ条件で撮影したMM１号機を同様の解析に掛けてみた結果が下記です。

ね？

どの素子もキレイに分布が揃ってるでしょ？

・・・というか、モノクロ機なんだから、それが当然。

★いやはや、まいったなぁ・・・

大枚はたいて追加購入したASI1600MM-COOL２号機なんだけど、クールピクセルが劇的に減少したのは良いとして、

こんなの補正できるソフト、無いよぉ。

え？

「フラット補正でなんとかならぬか」

ですか？

ええと・・・たぶん無理っす。

輝度分布を見ての通り、比が一定になってるんじゃなくて、差が一定になってる雰囲気なんですよねぇ。

だから、キャリブレーションで除算を用いる従来のフラット補正では無理。

いや、待てよ。

これって、ひょっとしてオフセット調整でなんとかなるかも・・・・。

たしかオフセットのキャリブレーションって減算処理ですよね？

まあ、オフセットノイズの測定で同じ結果が出たら・・・の話ですが。

しかし、まあ

じゃじゃ馬だな、ASI1600MM２号機よ・・・

マジで泣きたくなるわー。

P.S.

まあ、時間が取れたら、色々と真面目に再検証ごっこしてみます。

・・・といいつつ、そろそろ「本業」が激務化するので、しばらくは無理かも（涙）

「Pro」版じゃない方のASI1600MM-COOLで「乾燥剤入れ口が黒いキャップになってて、カメラケースがサービス品でついてきてる」ロットをご愛用の方、皆さんのMMは「変な現象」起こさない良い子ですか？？