Bildnachbearbeitung Deepsky
Die Nachbearbeitung von Deepsky-Fotos unterscheidet sich erheblich von der Nachbearbeitung von Planetenfotos.Von Planeten erstellt man in der Regel ein Video und lässt sich dann per Software aus den Einzelframes ein Bild zusammenrechnen. Dieses Bild wird dann gefiltert und geschärft.
Da Deepsky Objekte wie Nebel oder Galaxien deutlich weiter entfernt sind, kommt es hier vor allem auf hohe Belichtungszeiten an. Profis belichten – je nach Objekt – bis zu 12 Stunden und mehr.
Bei der Deepsky-Fotografie nimmt man Einzelbilder (= Frames) mit „kurzer“ Belichtung (z.B. 300s) auf - und davon möglichst viele. Aufgrund der Erdrotation erfordert eine 300 Sekunden Belichtung eine präzise Nachführung der Motoren der Teleskop-Montierung – dieses wird i.d. Regel durch „Guiding“ (siehe entsprechender Abschnitt) erreicht.
Die so erstellen Bilder nennt man „Lightframes“, diese enthalten die eigentliche Bildinformation.
Zusätzlich ist es wichtig, ein besonders günstiges Signal/Rauschverhältnis zu erreichen. Dieses wird mit speziellen „Kalibrierung-Bildern“ erreicht: den Dark, Flat und Biasframes.
Darkframes eliminieren das Dunkelrauschen des Kamerachips. Darkframes sind komplett dunkle Bilder, die mit der gleichen Belichtungszeit, gleichem Gain und Binning** und bei gleicher Sensor- und Umgebungstemperatur gemacht werden. Ich mache meine Darkframes deshalb immer direkt nach den eigentlichen Aufnahmen mit dem Deckel auf dem Teleskop. In der Regel erstelle ich 20-40 Darkframes mit der gleichen Belichtungszeit wie meine eigentlichen Bilder.
Flatframes sind sehr wichtig. Sie helfen gegen Vignetierung und Schmutz auf der Optik. Zur Erstellung dieser Frames ist es sehr wichtig, dass die Kamera exakt die gleiche Position (Ausrichtung und Fokus!) wie bei den Aufnahmen hat. Die Temperatur spielt bei Flatframes keine Rolle. Zunächst benötigen Flatframes eine gleichmässige Lichtquelle. Manche spannen ein weisses T-Shirt über die Teleskop-Öffnung und halten eine Lampe davor. Ich habe mir eine spezielle Flatfield-Lampe gekauft, die exakt auf den Teleskop-Tubus passt. Die Lampe ist in der Helligkeit regelbar.
Darkflatframes sind sozusagen die Darkframes für die Flatframes – sie dienen zur Kalibrierung der Flatframes und werden genau so erstellt – nur mit „Deckel drauf“.
Ich mache meine Flatframes in APT (siehe Abschnitt "Software zur Teleskopsteuerung"). Dort findet sich unter „Tools“ die Funktion „CCD Flats Aid“:
In diesem nützlichen Tool lassen sich verschiede Parameter eintragen:
ADU (Analog Digital Unit):
dieser Wert ist abhängig vom verwendeten Gain (der Gain ist quasi das „ISO“ bei CCD-Kameras), entsprechende Tabellen finden sich evt. i.d. technischen Spezifikationen Euer Kamera. Für meine ZWO ASI294MM Pro verwende ich einen ADU-Wert von 25000 bei einem Gain von 121.
ADU Range:
akzeptable ADU-Toleranz in Prozent (steht bei mir auf 5)
Start Exp.:
Die Belichtung, bei der die Flatframe-Erstellung beginnen soll
Minimal Exp:
die kleinste mögliche Belichtungszeit für den Versuch der automatischen Flatframe-Erstellung
Maximal Exp:
die größte mögliche Belichtungszeit für den Versuch der automatischen Flatframe-Erstellung
Sollten die Angaben der min./max. - Belichtungszeiten für APT nicht passen, wird das Programm eine Erhöhung bzw. Herabsetzung der Werte verlangen.
**Binning: Beim Binning werden mehrere Pixel auf dem CCD-Chip zu einem „Superpixel“ zusammengefasst. Dadurch verringert sich das Bildrauschen und die Lichtempfindlichkeit wird gesteigert. Logischerweise reduziert sich dadurch die Auflösung. Binning „2x2“ bedeutet, das sich das Signal-/Rauschverhältnis um den Faktor 4 verbessert während sich die Auflösung halbiert. Das Binning beim Erstellen der Flatframes muß genauso eingestellt sein wie bei der Aufnahme.
Bei „Create plan“ lassen sich im Feld „Flats Count“ dann noch angeben, wieviele Flats gewünscht sind. Ich erstelle i.d. Regel zwischen 30 und 60 Stück.
„Run“ erstellt dann einen „Plan“ - dieser muß zur endgültigen Erstellung der Flats dann unter dem Reiter „Camera“ zur Ausführung gebracht werden:
Biasframes: die Biasframes reduzieren das Ausleserauschen des Kamerasensors. Wie bei den Darkframes wird hier der Deckel auf das Teleskop gesetzt und es werden mit kleinster Belichtungszeit dunkle Bilder erstellt. Auch hier nehme ich i.d. Regel zwischen 20 und 40 Bildern auf
Wenn Ihr jetzt alle Lightframes, Darkframes, Flatframes, Darkflatframes und BIAS-frames erstellt habt werden diese Bilder zusammengefasst (= „gestackt“).
Für dieses „Stacking“ benutze ich die kostenlose Software DeepSkyStacker
http://deepskystacker.free.fr/german/
Das Programm ist sehr gut dokumentiert und ist wirklich sehr einfach und intuitiv zu bedienen:
Ihr ladet Eure erstellen Lightframes in das Programm und wählt i.d. Liste entweder die besten aus (für Voransicht klickt auf das bunte Symbol, zur Auswahl setzt den Haken vor dem Bild):
oder Ihr wählt „alles auswählen“
oder Ihr lasst das Programm automatisch die besten Bilder auswählen („Auswahl ab einem Wert“)
Jetzt fügt Ihre Eure erstellen Kalibrierungsframes (Dark, Flat, Bias,...) hinzu:
Zum Schluß klickt Ihr auf „Ausgewählte Bilder registrieren“:
Dann öffnet sich eine Dialogbox und es können weitere optionale oder empfohlene Einstellungen gemacht werden. Und schon beginnt das Stacking. Am Ende speichert das Programm das Summernbild aller Eurer Aufnahmen in eine Autosave.tif-Datei im Verzeichnis Eurer Lightframes aus.
Diese Datei kann dann z.B. mit Photoshop oder anderen Bildnachbearbeitungs-Programmen nachbearbeitet werden.
In Photoshop benutze ich das Addon "Astronomy Tools Action Set" von ProDigital Software. Mit diesem "Action-Set" lassen sich z.B. Strukturen von Nebeln automatisiert hervorheben. Zusätzlich benutze ich das Plugin "GradientXTerminator" zur Entfernung von Gradienten. Die Software "Luminar 4" mit ihren vielen "AI"-Filtermöglichkeiten hat sich ebenfalls bewährt (die Softwäre läuft auch als Photoshop-Plugin). Zusätzlich habe ich Astra Image, Pixinsight, Fitswork und Gimp im Einsatz.