Comparando uma Câmera CCD colorida com sua equivalente monocromática

Ontem o céu estava limpíssimo aqui em Brasília. Era uma pena que a Lua estivesse quase cheia, mas resolvi aproveitar a situação e comparar duas câmeras que estão comigo aqui em casa. A primeira é a DMK41AU02.AS emprestada por um amigo e a segunda é uma DBK41AU02.AS que eu possuo. Essa sopa de letrinhas pode parecer meio confusa, por isso vou dizer apenas que são duas câmeras totalmente equivalentes. A única diferença é que a primeira é o modelo monocromático, enquanto a segunda é o modelo colorido.

Para quem não se lembra. Eu havia comprado o modelo monocromático de uma loja de Portugal. Mas infelizmente eles me mandaram o modelo colorido por engano. Meu amigo que me emprestou a câmera monocromática adquiriu a DMK41 e a DMK21 por indicação minha. Felizmente ele deu mais sorte e recebeu as câmeras corretas.

Mas vamos ao teste. De cara eu percebo algo muito interessante entre as duas câmeras. A câmera monocromática só registra no modo de compressão Y800, em até 15 frames por segundo. A Colorida também registra nesse modo de compressão e quando colocada neste modo também grava em 15 frames por segundo, mas daí a imagem fica com um aspecto esquisito, toda quadriculada. A câmera colorida também tem o modo de compresão UYVY, que não apresenta interferências. Mas neste modo, que é o único usável, grava apenas em 7.5 frames por segundo (Isso no meu netbook). Além de gravar com a metade da velocidade, os arquivos também ficam com o dobro do tamanho. Então, para gravar 700 frames a câmera monocromática cria um vídeo com 900 megabytes, enquanto a colorida, para o mesmo número de frames, cria um arquivo com 1,8 gigabytes.

É de conhecimento de todos com um pouco de leitura sobre astrofotografia, que câmeras monocromáticas são melhores para astrofotografia do que câmeras coloridas. Então, esse teste não foi para ver qual duas duas é melhor, já que teríamos uma óbvia vencedora. O que eu queria ver é qual é a exata diferença entre as duas câmeras.

No teste eu comparei duas imagens feitas com a Shorty 2x Barlow destacando a cratera de Tycho. Resolvi usar como critério o tamanho dos vídeos e não o número de frames. Ambos os vídeos tem cerca de 800 megas. Com 350 frames para a câmera colorida e 700 para a câmera monocromática. Vale lembrar que o tempo de captação também foi o mesmo para ambos, pois a monocromática captura duas vezes mais frames por segundo. Por isso eu considero esta a comparação mais justa, pois temos tanto o tempo de captação como o espaço em disco ocupado equivalentes. Vale ainda lembrar que se o vídeo tiver mais de um Gigabyte, o Registax entra em Extended Vídeo Mode, ou "modo retardado", onde para cada comando é necessário esperar uns cinco minutos pela resposta.

Vamos abaixo as duas imagens.

Imagem feita com a câmera MONOCROMÁTICA

Imagem feita com a câmera COLORIDA

Com as imagens em tamanho pequeno não é muito fácil perceber a diferença. Apenas parece que a da câmera monocromática está ligeiramente mais escura. Você pode ver as fotos em tamanho maior clicando nas imagens, mas o ideal mesmo é darmos um crop em detalhes da imagem, para vermos melhor a diferença de desempenho entre as duas câmeras.

Crop da imagem anterior, destacando a cratera de Tycho

Na imagem acima percebemos claramente a diferença entra as duas imagens. Não é assim um escândalo, mas ela existe e é visível. Chega a parecer que a imagem acima está um pouco embaçada.

Vamos agora pegar uma parte mais escura da Lua, na interessante cratera Schiller. Nessa imagem, a diferença entre as duas fica ainda mais evidente. O nível de detalhes percebido é muito maior.

Crop da imagens anteriores, destacando a cratera de Schiller

A câmera colorida não fez feio, mas ao analisarmos a imagem mais de perto, percebemos claramente a diferença. Se a intenção for publicar a foto num tamanho maior e observar o máximo de detalhes possível das crateras, a diferença ficará bastante evidente. E interessante como não dá para perceber na imagem sem crop o que vemos na imagem da cratera Schiller, a câmera monocromática lida muito melhor com o contraste entre a parte escura e a parte clara da Lua. Eu ainda quero fazer um teste comparando a DBK41AU02.AS com a Canon T2i + EOS Movie Recorder. Imagino que o desempenho será muito parecido.

O que tenho a dizer é que no fundo não gostei muito de nenhuma das duas câmeras, que não permitem um número muito elevado de frames antes de estourarem a "cota" do Registax. Com vídeos acima de um Giga é preciso muita paciência para lidar com este programa. Em minha opinião, A DMK21AU02.AS, modelo da Imaging Source que faz vídeos de 60 frames por segundo em 640x480 é muito superior na captação de detalhes das crateras, pois permite vídeos de até 3500 frames com o mesmo gasto de tempo de captação antes de atingirem 1 gigabyte de tamanho, produzindo imagens muito melhores. E com a Lua é muito fácil de fazer mosáicos.

Também acho muito estranho que a Imaging Source não permita que as suas câmeras que gravam na resolução de 1280x960 não possam dar um crop no sensor e gravar em 60 frames por segundo na resolução 640x480. O Armazém do Telescópio está vendendo umas interessantes câmeras que possuem essa capacidade, de gravar em várias resoluções e velocidades de gravação. Acho que a Imaging Source não faz isso para obrigar as pessoas a comprarem as duas câmeras. A DMK41 tem algumas vantagens em relação a sua irmã menor: é uma câmera de autoguiagem com 4 vezes mais campo, é melhor na astrofotografia Solar, onde mosáicos são muito mais difíceis de serem feitos (embora perfeitamente possíveis) e também irá ser superior se você arriscar fotografia de céu profundo com câmeras da Imaging Source.

Na dúvida entre a DMK21AU02.AS, com 60 frames por segundo em 640x480, e a DMK41AU02.AS, com 15 frames por segundo em 1280x960 leve a DMK31AU03.AS que grava 30 frames por segundo em 1024x768. O Armazém do Telescópio também está com uma excelente série de câmeras capazes de gravar em várias velocidades e resoluções (quanto menor a resolução, maior a velocidade), é uma pena que parece que fizeram tanto sucesso que esgotaram na primeira semana.