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 Ringe um Sterne entfernen mit PixInsight-skript
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Pagi
Mitglied im Astrotreff

Deutschland
76 Beiträge

Erstellt am: 30.07.2013 :  17:03:42 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Pagi's Homepage  Antwort mit Zitat
Liebe Foren-Mitglieder,

seit langem kämpfe ich als Barndoor-Fotograf mit Unschärfe und Höfen um Sterne in meinen Fotos.
Jetzt habe ich - glaube ich - zwei gute Ansätze gefunden, der Lösung dieser Probleme näher zu
kommen:

1. Ohne Rücksicht auf die anderen Farbkanäle gnadenlos nur auf den wichtigsten Farbkanal fokus-
sieren, z.B. bei Wasserstoffnebeln nur auf den roten.

2. Als Folge muss ich dann in den anderen Kanälen die daraus resultierenden Farbringe eliminie-
ren - oder die anderen Farbkanäle ebnenfalls separat aufnehmen.

Ich habe nun mit PixInsight versucht, die Ringe mit den dort vorgeschlagenen Werkzeugen zu ent-
fernen, was mir aber zu mühsam war. Oder die Ergebnisse haben mich nicht zufrieden gestellt.

Die Lösung ist ein eigenes Verfahren mit den PI-Funktionen, eingebettet in ein eigenes Skript,
und das geht so:

Ausgehend von einem linearisierten Bild erstelle ich folgende Masken:
- eine Referenz-Sterne-Maske aus dem (oder einem) scharfen Farbkanal,
- eine Referenz-Höfe-Maske, die ich aus der Referenz-Sterne-Maske gewinne, indem ich sie per
MorphologicalTransformation so lange vergrößere, bis sie alle Höfe vollständig erfasst, lieber
zu groß als zu klein,
- je eine Maske aus den unscharfen Farkauszügen, die ebenfalls die Höfe vollständig erfasst,
ebenfalls lieber zu groß.
Die Masken erstelle ich per PixelMath: "iif(Farbauszug > 0.5, 1, 0)". Mit dem Schwellwert ("0.5")
spiele ich so lange, bis die Selektion passt.

Diese Masken trage ich in mein Skript ein, stelle die anderen Parameter (erkläre ich gleich) ein
und los gehts.


Das Skript macht pro zu korrigierendem Farbauszug folgendes:
1. Verunden der Referenz-Höfe-Maske mit der Maske der zu korrigierenden Höfe. So werden nur die
Höfe weiter bearbeitet, die tatsächlich um Sterne herum liegen.
2. Von dieser Maske subtrahiere ich jetzt die Referenz-Sterne-Maske. Ergebnis ist eine Maske der
Sternringe = Ring-Maske.
3. Separieren des zu korrigierenden Farbauszuges aus dem Quellbild in ein Graubild, in dem ich
per Pixelmath die Flächen der zuvor bestimmten Höfe - inkl. der Sterne - auf schwarz ("0")
setze. Mit diesem Graubild wird die zuvor berechnete Höfe-Maske verknüpft und ich lasse per
MorphologicalTransformation Schritt für Schritt abwechselnd die Löcher im Graubild zuwachsen
und die Flächen in der Höfe-Maske immer kleiner werden. So werden die Löcher im Graubild vom
Rand her mit den dortigen Farbwerten aufgefüllt.
4. Gesteuert durch die Ringmaske werden jetzt in einer Kopie des Originalbildes die Höfe der
Sterne durch die zuvor erstellten Pixel der Graumaske in dem zu korrigierenden Farbauszug er-
setzt. Ergebnis ist ein Bild mit korrigierten Höfen "_KH".
5. Häufig sind die neuen Ränder der Sterne extrem scharf. Hier generiere ich zwei weitere Bilder,
bei denen ich per "NoiseGenerator" einmal nach innen und einmal nach aussen die Übergänge etwas
aufweiche, Bildkopien "_KHi" und "_KHo".
6. Zum Schluss erstelle ich noch ein viertes Ergebnisbild durch Mittelwertbildung von "_KHi" und
"_KHo": "_KHm".

Ich erhalte also vier Ergebnisse, von denen ich mir das beste aussuchen kann oder an denen ich
weitere Berechnungen (z.B. Mittelung mit anderen Faktoren) vornehme. Nicht benötigte werden gelöscht.

Damit erklären sich auch die anderen Einstellungen: "Füllsteps" stellt die Anzahl Schritte zum Fül-
len der Löcher ein, zuviel schadet nicht, dauert nur länger. Mit "noise" und "edge-noise" wird
die Stärke des Rauschens im Ring ("noise") und an der Sternkante ("edge-noise") eingestellt, um
die Übergänge passend zur Bildschärfe weicher zu gestalten.

Jetzt zwei Beispiele in hoher Auflösung (400 * 300 Pixel):



Ausschnitt aus dem Rosettennebel mit unscharfem Rot- und scharfem Grün-Kanal:
oben links das Original mit den roten Höfen, oben rechts die Maske mit den Höfen im Rot-Kanal,
unten links die Referenz-Stern-Maske und unten rechts die Referenz-Höfe-Maske.

Und hier die Gegenüberstellung des Ausgangsbildes links und des Ergebnisbildes "_KHm" rechts:
Die Unterschiede zwischen den vier Ergebnisbildern sind hier kaum erkennbar und werden daher
nicht gezeigt (siehe nächstes Bild).


Ausschnitt aus dem Schwan-Zentrum mit scharfem Rot-Kanal und grün/blauen Höfen:
oben links das Original, oben rechts die Referenz-Stern-Maske,
unten links die Höfe des Grünkanals, unten rechts die Höfe des Blau-Kanals.


Und hier die vier Ergebnisse:

oben links das "_KH"-Bild mit zu scharfen Sternen, oben rechts das "_KHo"-Bild mit weicheren
Aussenkanten, unten links "_KHI" mit weicheren Innenkanten, unten rechts "_KHm" als Mittelwert.
Mir persönlich gefällt das letzte Bild am Besten.

Das ganze Ergebnisbild ist hier zu sehen: http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=153821

Wer Interesse an dem Skript hat, möge mich bitte per mail kontaktieren. Über Feedback von Euch
freue ich mich sehr.

Viele Grüße
Ralf




Bearbeitet von: Pagi am: 31.07.2013 08:49:37 Uhr
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