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Thema: Alignment und Stacking kaum sichtbarer Objekte

  1. #1
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    Standard Alignment und Stacking kaum sichtbarer Objekte

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    Hallo!

    Vor einer weile hatte ich von Pan-STARRS versucht eine Aufnahme zu bekommen. Doch die Helligkeit am Abend war schon auf einen Wert abgefallen, dass selbst die Andromedagalaxie in den Augen brannte. Da das Aufnahmewerkzeug eine ToUcam 740K fokal an einem 10" Dobson ist, grenzt es an ein Wunder, dass ich mit 1/25s Belichtungszeit und sehr hohem Gain überhaupt noch was auf dem Bildschirm erkennen konnte. Meine Idee war dann eben, mit Registax oder Avistack eine ausgerichtete Bildsequenz zu erstellen und dann mit Giotto oder Fitswork additiv zu stacken. Nun... es ging gar nichts. Avistack und Registax konnten die Align Points nicht halten - autostakkert und Giotto haben auch nix machen können. Per Hand die Bilder auszurichten und zu überlagern war auch nicht so mein Fall.

    Also ist dann aus meinen rudimentären C++ und Qt-Kenntnissen dieses erste Programm entstanden. Es ist in der Lage, auf Basis der Helligkeit das Objekt der Begierde zu verfolgen, und additiv nach Dunkelbildabzug zu überlagern. Es fehlen zwar immernoch haufenweise Raffinessen (Filter und weitere Funktionen) - aber es tut zumindest schonmal seinen Job.

    Mir geht es hier nun darum, ob evtl. außer mir noch andere Interesse an solch einem kleinen Programm haben. Für gewöhnlich schreibe ich die Programme nur für mich selbst - ohne im Laufe der Zeit weitere Funktionen einzubauen. Wenn es nun aber doch ein paar Leutchen gäbe, die soetwas gebrauchen könnten, würde ich es evtl. öffentlich machen und etwas erweitern.

    Was meint ihr?


    Gruß und CS,
    David


    ach ja... hier ein kleiner Screenshot:


    Und hier ein Beispielframe aus dem Bildmaterial der Kamera:
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  2. #2
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    Hallo David,

    nachdem Sissy und Frank entweder im Wochenende weilen oder keine Interesse haben, doch ein paar Worte von mir. Ich persönlich generiere zur Zeit (noch) keine Raw-Daten, bin aber prinzipiell daran interessiert. Das von dir vorgestellte Resultat ist schon mal ziemlich beachtlich. Du solltest dir allerdings eine Erklärung für den Sprung in der Hintergrundhelligkeit zurechtlegen. Sollte es an der Software liegen, müsstest du das beheben bevor andere damit arbeiten.

    Sollten sich hier keine weiteren Interessenten finden, was fast anzunehmen ist, muss ich dir noch http://www.astrotreff.de empfehlen. Der Nachteil drüben ist allerdings, dass man dort in der Masse der Teilnehmer leicht untergeht und der Umgangston meiner Meinung nach, bzw. streckenweise ganz schön direkt ist. Wenn du das verträgst, bekommst du dort sicher mehr Feedback als hier.

    Ich persönlich werde frühestens im Sommer oder Herbst mit "rohen" Astrodaten anfangen, allerdings ohne Gewähr. Das kann sich auch noch deutlich länger hinauszögern.
    MfG
    Geändert von Bernhard (14.04.2013 um 23:24 Uhr)

  3. #3
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    Mit den Launen im Astrotreff bin ich bestens vertraut, da ich dort auch angemeldet bin. ;-)

    Die Helligkeitsschwankung des Hintergrunds kommt zustande, da wie üblich vor dem Stacken das Dunkelbild abgezogen ist. Das Dunkelbild (also Schutzkappe aufs Teleskop und weiterfilmen) ist bei hohem Gain natürlich nicht mehr wirklich dunkel, sondern schon recht hell (wie man in dem Beispiel-Frame sieht, wo der Hintergrund in Natura eigentlich schwarz wäre). Zieht man diese Darkframes aber nicht ab, wird es aber schwer, das Rauschen zu minimieren und das Bild einigermaßen dunkel zu kriegen.
    Momentan bin ich nun aber erstmal am testen, wie ich das Rauschen noch etwas minimieren kann ohne die Bilder zu stark zu filtern.

    Gruß,
    David
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  4. #4
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    Zitat Zitat von Hellstorm Beitrag anzeigen
    Momentan bin ich nun aber erstmal am testen, wie ich das Rauschen noch etwas minimieren kann ohne die Bilder zu stark zu filtern.
    Kühlen kennst Du ja vermutlich. Die Händler bieten dazu verschiedene Peltier-Elemente an, die dann aber auch zusätzlich Strom verbrauchen.

    Zusätzlich eine Frage zu den Darks. Könnte man nicht die Einzelbilder direkt stacken und somit den Mittelwert für jedes Pixel berechnen? Anschließend ließe sich dann ein ebenfalls gemitteltes Dark mit der gesamten Belichtungszeit abziehen. So ließe sich dann vielleicht auch der Gradient im Hintergrund vermeiden?
    MfG

  5. #5
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    Kühlung verringert natürlich das Rauschen, eliminiert es aber nicht. Vorallem wenn man den Gain schon sehr hoch drehen muss um überhaupt was zu sehen.

    Man könnte auch direkt mit dem Bildmaterial einen Darkframe erstellen. Wenn sich aber das Objekt durch das Bildfeld der Kamera bewegt, hat man allerdings immer wieder Bereiche, wo der Mittelwert dann abweicht, weil da eben gerade ein Objekt ist. Und dann müsste man diese Bereiche beim Stacken auslassen - und entsprechend einen komplizierteren Algorithmus verwenden. So ist dann eine an die Beobachtung anschließende Dunkelbildaufnahme doch die einfachere Variante. Ganz raus kriegt man das Rauschen so oder so nicht. Ich kann auch den Darkframe so abziehen, dass ich in Differenz zum Originalbild negative Farbwerte erhalte - dann ist das Bild schwarz, aber es fallen beim Additiven (nicht Sigma) Stacken dann doch immer wieder einige Farbstörungen ein, da man ja jegliche Farbdifferenz zum absoluten Schwarz auch addiert. Kann das grad nicht wirklich besser beschreiben. Beim normalen Stacken werden ja alle Bilder gemittelt (abhängig von der Qualität). Ziehe ich den Darkframe ab, ist das Bild immer so gut wie schwarz - aber eben nicht bei einem Additiven Stacken von Objekten, die so oder so kaum noch aus dem Rauschen hervortreten. Filter ich zuviel Rauschen raus, filtert man leider auch Informationen vom eigentlichen Objekt mit raus. Dann doch lieber etwas weniger destruktiv das Dunkelbild abziehen und mit einem etwas helleren Hintergrund leben als mit einem trotz allem schon fast wieder verschwundenen Objekt.

    PS: Man sieht auch gut in dem Screenshot, wie sich das mit dem Dunkelbildabzug auswirkt. Ganz rechts konnten nur wenige Frames gestacked werden, dort ist der Hintergrund auch fast schwarz. Je weiter nach links man kommt, desto mehr Frames wurden in diesem Bereich gestackt, der Hintergrund hellt auf.
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  6. #6
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    Moin,
    Zitat Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
    nachdem Sissy und Frank entweder im Wochenende weilen
    Stimmt bei mir auffällig!

    Ich finde das Projekt eigentlich recht spannend, frage mich jedoch, ob auch das Firecapture von Torsten Edelmann bekannt ist:
    http://firecapture.wonderplanets.de/

    Firecapture ist ein ebensolches Selbstbauprojekt eines Astrofotografen, dem die Methoden von Giotte et al. nicht zusagten.

    Der Vergleich mit der hier beschriebenen Software wäre sicherlich interessant!

    Allerdings benötige ich persönlich aufgrund mangelnder Hardware keine solche Software mehr
    cs, Frank
    frank-specht.de

  7. #7
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    Hallo David,

    merci für das Angebot, aber mittlerweile arbeite ich mit anderen Kameras, die Langzeitbelichtung über viele Minuten zulassen. Ich habe also keinen Bedarf (mehr).

    Falls Du noch nen Rechner mit paralleler Schnittstelle hast, könntest Du von mir sogar ne ToUcam mit Farbchip haben, die auf Langzeitbelichtung umgebaut ist. Mit K3CCDTOOLS hab ich vor vielen Jahren damit experimentiert, als gekühlte CCD-Kameras und die damals neuen Digitalkameras für mich noch unerschwinglich waren.

    Mein Problem war seinerzeit, daß ich kein Guiding machen konnte und die Sterne nach 30 Sekunden deutliche Eier waren. Das hat mich gefrustet und ich hab die Langzeitfotografie ne Weile auf Eis gelegt.

    Mittlerweile haben ja alle vernünftigen Steuerungen ST-4 Guidingports, und ne kleine Guidingcam kostet blos noch rund 170 Euro. Jetzt haben meine Bilder selbst mit Schmalbandfiltern immer einen vernünftigen S/N Abstand und jedes x-beliebige Stackingproggy tut seinen Dienst.

    Viel Erfolg bei Deinem Projekt.

    Grüße
    Sissy

  8. #8
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    Hallo Frank,

    Zitat Zitat von FrankSpecht Beitrag anzeigen
    Allerdings benötige ich persönlich aufgrund mangelnder Hardware keine solche Software mehr
    da gab es bei Dir also scheinbar auch drastische Kürzungen. Ich habe meinen 18-Zoll-Dobson nämlich mittlerweile wieder weiterverkauft. Es war eine schöne Zeit mit dem Gerät und brachte viel Freude, aber alles hat bekanntlich ein Ende und der Aufwand insgesamt und beim Beobachten war mir zuletzt einfach deutlich zu hoch.
    Gruß

  9. #9
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    Zitat Zitat von Sissy Beitrag anzeigen
    Hallo David,

    Falls Du noch nen Rechner mit paralleler Schnittstelle hast, könntest Du von mir sogar ne ToUcam mit Farbchip haben, die auf Langzeitbelichtung umgebaut ist. Mit K3CCDTOOLS hab ich vor vielen Jahren damit experimentiert, als gekühlte CCD-Kameras und die damals neuen Digitalkameras für mich noch unerschwinglich waren.

    Mein Problem war seinerzeit, daß ich kein Guiding machen konnte und die Sterne nach 30 Sekunden deutliche Eier waren. Das hat mich gefrustet und ich hab die Langzeitfotografie ne Weile auf Eis gelegt.

    Viel Erfolg bei Deinem Projekt.

    Grüße
    Sissy
    Hallo,

    einen Laptop mit Parallelport hab ich hier noch irgendwo rumfliegen. Bei meiner ToUcam hatte ich mich bisher dennoch noch nicht an einen Umbau gewagt, da das ja auch nicht ganz ohne ist. Und es war bei mir auch immer die Frage, ob es das Risiko wert is, da die Belichtungszeiten an einem Dobson ohne Nachführung ja eher gering ausfallen

    Grüße
    http://www.hellstorm.de/ - Astronomie, 3D Visualisierung/Animation & mehr

  10. #10
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    Wollte mir gerade mal Firecapture 2.2 anschauen. Leider ist der Download zur Zeit offline - und den Autor selbst will ich gerade auch nicht nerven. Hat evtl. hier einer das noch für mich?
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