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 Welchen Vorteil haben lange Einzelbelichtungen?
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Seite: von 4

30sec
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
2399 Beiträge

Erstellt  am: 23.04.2019 :  19:12:42 Uhr  Profil anzeigen  Besuche 30sec's Homepage  Antwort mit Zitat
Hallo Frank,


zunächst einmal danke, dass du dich für meine Beobachtungen und Experimente interessierst. Du hast die Psychologie selbst angesprochen und es ist schön, wenn wir hier weiterhin ohne "Ideologie" diskutieren.
Dein letzter Einwand ist natürlich richtig. Mein Beitrag zu dem ganzen Thema ist weniger theoretisch, sondern eher praktischer Natur und deshalb kann ich streng genommen nur Aussagen mit meiner Geräte-Kombination unter meinem Himmel mit meiner Belichtungszeit usw. machen. Ich mache das aber schon seit vielen, vielen Jahren, zunächst ´30sec´ mit DSLR, so konnte ich grundsätzlich aufs Guiding verzichten, büßte aber oft 20-30% der Bilder ein, dann später mit 5,7 s und versch. DMKs, hier gab es erste Erfolge in Sachen Schärfe und parallel zur Entwicklung der Kameras kann ich nun bei 2 s Einzelbelichtung einen deutlicheren Gewinn feststellen. (Edit, ergänzt: ich Schärfe und ganz besonders in der Tiefe) Interessant auch, bei sehr gutem Seeing bin ich um mind. 1 Größenklasse, (oft sogar 1,5-2) tiefer als bei schlechterem. Die Methode eignet sich also auch für Mondnächte, wenn ansonsten die Bedingungen super sind.
Einige Beobachtungen aus der Zeit lassen sich sicher verallgemeinern.
Bei meinem eher kleinen Chip (5 x 7,4 mm) ist die Verzerrung des Sternscheibchens über die Fläche überraschend gleich, oder zumindest sehr ähnlich. Denkbar ist, dass die Seeingzellen, die sich nahe am Boden befinden, das ganze Bildfeld beeinflussen. Ich habe deshalb auch kein signifikant besseres Ergebnis, wenn ich jedem Stern einen eigenen Ausrichtungspunkt widme.(Planetensoftware) Manchmal mache ich das zwar, aber nur aus dem Grunde, weil ich damit eine leichte Rotation im Bild ausgleichen kann.
Die Speckles sind auch nach 2 s Belichtungen schon unsichtbar. In der Planetenfotografie im ms-Bereich, da erkennt man sie. Ein wirkliches Qualitätsmerkmal ist es, wenn man das Airy-Scheibchen und den ersten Beugungsring trennen kann. Das ist bei den relativ kurzen Brennweiten im DS-Bereich schon wirklich die Ausnahme. Mir ist das erst zwei mal gelungen.
Das Thema Seeing ist nicht leicht abzuarbeiten weil sehr differenziert. Deutschsprachig gibt es so gut wie nichts. Für die Deep-Sky-Fotografie kann man sich zwar bei den Profiarbeiten umschauen, für die Planetenfotografen (und das ist definitiv nicht das selbe) gibt es aber praktisch keine glaubwürdige und aussagekräftige Quelle. Es gibt auch eine Arbeitsgruppe bei den Profis, die sich mit "Lucky Imaging" im DS-Bereich beschäftigt, aber ehrlich gesagt sind auch hier die Infos dünn gestreut und wenn ich sehe, dass die Jungs alte DMKs an ihre Teleskope schnallen...
Also, das Thema Seeing mal richtig aufzuarbeiten wäre ein Gewinn für die ganze Amateur-Astro-Szene, ich würde mich freuen.
viele Grüße,
ralf

Bearbeitet von: 30sec am: 23.04.2019 19:26:25 Uhr
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Doc HighCo
Meister im Astrotreff

Deutschland
564 Beiträge

Erstellt  am: 23.04.2019 :  19:22:19 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo,

ich bin hier bei Ralf. Ich bin zwar noch kein langjähriger Astrofotograf, aber wie ich im anderen Forum auch schon angemerkt habe, denke ich mir (mit meiner limitierten Erfahrung), daß sich das Licht, je länger ich belichte, umso mehr Zeit hat dahin zu gelangen, wo es nicht hin gehört - mal einfach ausgedrückt. Wenn das Rauschen also nicht erdrückend wird und man die Datenmenge handhaben kann, dann macht es meiner Meinung nach Sinn eher kürzer zu belichten.

Gruß

Heiko

Bilder bei Astrobin: https://www.astrobin.com/users/Doc_HighCo/

Bearbeitet von: am:
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30sec
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
2399 Beiträge

Erstellt  am: 23.04.2019 :  19:24:12 Uhr  Profil anzeigen  Besuche 30sec's Homepage  Antwort mit Zitat
Hallo Heinz,
unsere Beiträge haben sich überschnitten.
Tja, so einfach ist das leider nicht. Wie gesagt, die Kombination ist wichtig. Welche Kamera du nutzt ist z.B. von entscheidender Bedeutung (Ausleserauschen) Da hilft dir ein Vergleich wenig, wenn du z.B. mit DSLR knipst.
Vielleicht hast du ja das Projekt "Gemeinschaftsbelichtung M64" gesehen. Ich habe dazu alle Bilder grob beurteilt und festgestellt dass fast alle "kurzen" Schäfer sind als die "langen" und da sind Leute dabei, die ihr erstes DS-Foto gemacht haben.
Gruß,
ralf

Bearbeitet von: 30sec am: 23.04.2019 19:30:00 Uhr
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Mole
Mitglied im Astrotreff

Österreich
63 Beiträge

Erstellt  am: 23.04.2019 :  20:27:01 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Ralf - wie gesagt, bin unerfahren. - Und das ist noch untertrieben :-)
War bloß so ein Gedanke.
Heinz

Bearbeitet von: am:
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Ullrich
Forenmeister im Astrotreff

Deutschland
5111 Beiträge

Erstellt  am: 23.04.2019 :  23:33:25 Uhr  Profil anzeigen  Sende Ullrich eine ICQ Message  Sende Ullrich eine Yahoo! Message  Antwort mit Zitat
Man KANN natürlich die Bildgewinnung bis ins letzte DCetail wissenschaftlich zerlegen und optimieren. Aber das ist für den Einsteiger nicht förderlich, sondern im Gegenteil kontraproduktiv. So lange man sich an die Regel hält, die Einzelbelichtungen so zu wählen, dass der Hintergrund deutlich hervortritt, macht man IN ERSTER NÄHERUNG nichts grundsätzlich falsch. Später freilich kommen Wünsche und Begehrlichkeiten auf, aber dann hat man meist auch die Fähigkeiten erworben, selbst Belichtungs- und Messreihen aufzustellen. Es kommt dann ja auch noch auf das Ziel an. Schwächste Gravitationsschweife von Galaxien wird man nicht mit Unmengen
kürzester Belichtungen darstellen können, ebensowenig wie feinste Strukturen in planetarischem Nebeln mit wenigen Langzeitaufnahmen. Informationen gibt es dazu im Netz genug, die hier nicht erschöpfend ausgebreitet werden können.

Bearbeitet von: am:
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30sec
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
2399 Beiträge

Erstellt  am: 24.04.2019 :  00:43:37 Uhr  Profil anzeigen  Besuche 30sec's Homepage  Antwort mit Zitat
Hallo Ullrich,

"Informationen gibt es dazu im Netz genug, die hier nicht erschöpfend ausgebreitet werden können".

… und die Hälfte ist leider falsch oder unvollständig. Erstellt von Amateuren, die sich ihre "Wahrheiten" zusammenwünschen oder eben nur für ihr System so sind, wie sie sind.

"Schwächste Gravitationsschweife von Galaxien wird man nicht mit Unmengen
kürzester Belichtungen darstellen können"

Antwort: doch!

"ebensowenig wie feinste Strukturen in planetarischem Nebeln mit wenigen Langzeitaufnahmen"

Antwort: doch, geht!

Die Frage ist, WANN geht das eine besser, und WANN das andere?

Die Aussage: Kurzzeitbelichtung ist gut für helle PN aber für tiefe GX Bilder braucht man lange Einzelbelichtungen ist die häufigste, die im Netz zu finden ist. Aus heutiger Sicht mit CMOS-Sensoren, die 1 bis 2 Elektronen Ausleserauschen haben, NEIN. Und genau das ist der Punkt, der oben mit "Psychologie" bezeichnet wurde. Traditionen halten länger als Informationen.
Ich habe Kalles Formeln überlesen, verstehe sowieso nicht alles, aber es gibt Parameter, die in den Formeln eben nicht drin stecken. Wie gut ist das Guiding? Was kann die Stacking Software leisten? Welche Art von Seeing kann man so einfrieren? usw. Erstaunlicherweise verringert sich die Differenz in der Schärfe mit der Qualität der Montierung. Ist das nun ein weicher Faktor? So nach dem Motto, wer viel Geld für eine gute Monti ausgibt hat auch mehr Ahnung von Astrofotografie? Oder ist es vielleicht "grenzwertig" durch einen Sucher zu guiden, der seine Auflösungsgrenze bei 3 bis 4 Bogensekunden hat aber ein Diagramm auswirft, in dem er auf unter 1" genau korrigiert hat.(gehen tut das, das zeigt Kepler)aber hat die Monti das auch mit gemacht? Und es gibt noch andere "weiche" Faktoren. Wenn mich wirklich die Schärfe eines Objektes mehr interessiert als die Tiefe (z.B. bei PN, grins) dann wähle ich vielleicht eher die kurzen Belichtungszeiten und justiere mein Teleskop noch mal neu, weil im Einzelbild die Sternchen z.B. immer eine Fahne in die gleiche Richtung haben.
Der eine möchte nicht über noch mehr Kabel stolpern, der andere hält es für bescheuert seine FP mit zig tausend Bildern "zuzumüllen" und das Stacken erst, grusel. Der eine mag die Bildbearbeitung, der andere ist froh, wenn er 10 Bilder gestackt bekommt um das Rauschen zu verringern. Wenn aber jemand die Bildbearbeitung mag, dann ist der evtl. auch besser im Parameter setzen bei der Schärfung. Und nicht zuletzt gibt es den "Scharf-Typen" und den "Tief-Typen" in der Astrofotoszene. Ich bin so ein "Scharfer-Typ" und belichte bei 1400 mm nur dann, wenn das Seeing überdurchschnittlich ist, deshalb würde ich meine Bilder hier auch nicht als Vergleich zeigen wollen.
Ich denke wir haben hier eine gute Möglichkeit, gerade weil Frank diese Tutorials macht, das Thema hier von allen Seiten möglichst ideologiefrei und ohne Scheren im Kopf, zu betrachten.
Gruß,
ralf



Bearbeitet von: am:
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toM81
Meister im Astrotreff


367 Beiträge

Erstellt  am: 24.04.2019 :  03:37:09 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Leute,

Frank dir ein herzliches Danke für deine Videos! Ganz, ganz, ganz grosse Klasse!


Mir geht das mit den Datenmengen bei Kurzbelichtungen nicht ganz ein...

Ich hab vor kurzem auf M13 gehalten, Ziel waren so etwa 12 Stunden.
Das waren so grob gerechnet 288 Einzelbilder zu je 150Sekunden = 12Stunden an Belichtungszeit und etwa 288x32MB =9,2GB an Daten bei meiner Kamera mit 27x22mm Sensorgrösse.

Hätte ich das ganze in 5 Sekunden Einzelbildern aufgenommen dann wären das 8640 Einzelbilder zu je 32GB = ~276GB an Daten. Die müssen dann noch kalibriert(+552GB) und registriert(+276GB) werden. Die kalibrierten Einzelbilder sind bei mir 64MB gross. Was dann 276x4 = 1104GB macht.
Das sind doch unhandhabbare Datenmengen? Das Wort "Datenreduktion" bekommt dann einen ganz anderern Stellenwert. Mein Rechner würde dafür wohl Stundenlang brauchen?
Ich kann mir nicht vorstellen dass das so jemand bei einem "Vollbild" praktiziert. Bei der CCD wäre alleine schon die Downloadzeit zu lange.

Von daher finde ich man könnte unterscheiden ob ich ein "Vollbild" will, oder auf Details aus bin bei einem eher kleinem Feld.

Kleine Bildfelder mit kleinem Sensor und überschaubaren Datenmengen/Verabeitungszeit/Downloadzeit und sehr kurzen Belichtungszeiten und somit besserer Schärfe bei gutem Seeing würden mich auch irgendwann reizen, aber ich würde nicht die grossen Bildfelder mit mittleren/langen Belichtungszeiten (2min - 20min) aufgeben. Ich würde die Geräte wohl parallel laufen lassen.

mfg.
Thomas
(Der jetzt wegen Wolken mal Equipment abbauen geht)

http://www.astrobin.com/users/Nippo81/

Bearbeitet von: am:
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30sec
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
2399 Beiträge

Erstellt  am: 24.04.2019 :  15:20:55 Uhr  Profil anzeigen  Besuche 30sec's Homepage  Antwort mit Zitat
Hallo Thomas,
das ist ein wichtiger Hinweis, ja, ich glaube für eine DSLR bzw. für einen großen Chip ist das wirklich nichts. Deine Berechnungen überraschen mich auch.
Ich selber arbeite mit einer 6 MP Kamera. Im RAW bei 8 bit (mehr braucht man bei viele Einzelbelichtungen nicht) sind selbst Farbbilder nur 3 MB groß. Die Downloadzeit liegt im ms-Bereich. Das Stacken in einer Planetensoftware (AS!3) dauert mit SSD für 1000 Bilder nur wenige Minuten.
Die Zeiten in denen ich mit DSLR "30 sec" Bilder gemacht habe sind schon eine Weile her, aber auf solche Datenmengen bin ich auch nicht gekommen (unter DSS), gedauert hat das aber schon, daran erinnere ich mich gut. Abends den Stack angeschoben und morgens vorm Frühstück geschaut ob alles geklappt hat.
Grundsätzlich halte ich die modernen CMOS Sensoren z.B. in den ASI-Kameras für besser geeignet. Die haben oft sehr kleine Pixel und ein sehr kleines Feld. Von da her muss man dann sein ganzes System neu aufbauen, damit wieder alles zueinander passt und man nichts verschenkt.
Gruß,
ralf

Bearbeitet von: am:
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tbstein
Meister im Astrotreff

Deutschland
301 Beiträge

Erstellt  am: 24.04.2019 :  17:36:11 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Leute,
da die Eingangsdiskussion sich ja um die Frage dreht, welchen Vorteil eigentlich lange Einzelbelichtungen haben, bleibt m.E. einzig und allein die Sparsamkeit an Daten und die geringere mechanische Beanspruchung eines mglw. vorhandenen mechanischen Shutters, zumindest wenn man sich bei der Anfertigung der kurzen Belichtungen an eine Regel hält. Diese Regel wäre, dass die Belichtungszeit zumindest so hoch gewählt wird, dass das Bild hintergrundlimitiert ist, dh. die Himmelshelligkeit liefert den Hauptanteil des Rauschbeitrags. Dann ists egal, ob man viele kurze oder wenige lange Belichtungen stackt, zumindest wenn die Belichtungszeit gleich ist. Natürlich ist die Verarbeitung vieler kurzer Belichtungen schon sehr Rechen- und Speicherintensiv, aber die Computertechnik bspw. entwickelt sich viel schneller als der Rest, allem voran die stagnierende Beobachtungszeit. Außerdem kann man die vielen Bilder günstig archivieren und ggfs. später nochmal mit besseren Algorithmen durchrechnen lassen.

Um nochmal kurz die Vorteile der kurzen Belichtungen aufzuführen:
- Dynamikumfang ist größer, weniger ausgebrannten Sterne, bessere Linearität
- Schärfe ist besser, da jedes einzelne Bild alignt wird und weil man die besseren Seeingphasen sogar zusätzlich noch separieren und sortieren kann
- weniger Anspruchsvoll an Montierung und Stabilität
- weniger Ausschuss durch Satellitenbahnen, usw.

Kurze Belichtungszeiten heißt in diesem Zusammenhang eher einige Sekunden, um dem Seeing dagegen wirklich ein Schnippchen zu schlagen, bedarf es aber sehr kurzer Belichtungszeiten im Zehntelsekundenbereich. Das ist aber nochmal ein anderes Thema, hier gibt es noch einige Pferdefüße zu beschlagen.

Gruß Tino

Bearbeitet von: tbstein am: 24.04.2019 17:37:23 Uhr
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Albrist
Senior im Astrotreff

Schweiz
102 Beiträge

Erstellt  am: 24.04.2019 :  21:11:39 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hoppla da hat der Thread ja richtig an Fahrt aufgenommen ! Ich sehe, das ist eine schwierige Fragestellung mit unzähligen Variabeln. Ich nehme für mich mal mit dass ich möglichst hintergrundlimitiert arbeite und bei sehr dunklem Himmel da ggf. ein Guiding zwecks runder Sterne schon von Vorteil sein kann....
Fröhliches weiterdisktutieren und
Grüsse Chris

Bearbeitet von: am:
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Kalle66
Forenmeister im Astrotreff

Deutschland
10201 Beiträge

Erstellt  am: 24.04.2019 :  23:45:00 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Chris,
Guiding wird immer Sinn machen, auch bei kürzeren Belichtungszeiten. Vor allem, solange die Montierungspräzision das schwächste Glied ist. Wenn man zudem durch Guiding mit DSLR noch ein Dithern hinzufügen kann (z.B. mit MGEN als Guiding-System) dann niveliert man auch Fertigungsstreuungen in den Aufnahmepixeln des Sensor. Zwischen den Bildern erzeugt dann die Ditherfunktion einen absichtlichen Pixelversatz, so dass jedes Rohbild versetzt wird. Dieser wird beim Stacken dann wieder zurechtgeschoben.

Kalle - Alles wird gut !
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Bearbeitet von: Kalle66 am: 25.04.2019 00:31:48 Uhr
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Ullrich
Forenmeister im Astrotreff

Deutschland
5111 Beiträge

Erstellt  am: 25.04.2019 :  16:53:32 Uhr  Profil anzeigen  Sende Ullrich eine ICQ Message  Sende Ullrich eine Yahoo! Message  Antwort mit Zitat
Die Downloadzeit ist nicht zu vernachlässigen. Wenn ich mit der Moravian G3 16200 ungebinnte (schreckliches Wort, aber mir fällt gerade nichts treffenderes ein) Aufnahmen mache, dauert der Download etwa 16s. Würde ich die Aufnahme genauso lange machen, würde ich schon mal 50% Nutzzeit verlieren. Bei 60s (was meist schon mehr als Hintergrundlimmitiert ist) noch 20%, bei 300s sind es noch tolerable 5%. Hat man einen schnelleren Download, sieht das anders aus. Man sollte aber für jedes Setup die sinnvollste Belichtung ermitteln, z.B. hat eine QHY10 color bedingt durch die Bayermatrix eine deutlich verringerte Empfindlichkeit, so dass man da auch schnell auf 5min selbst bei f/4 kommt.

Bearbeitet von: am:
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Albrist
Senior im Astrotreff

Schweiz
102 Beiträge

Erstellt  am: 25.04.2019 :  23:42:10 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Zitat:
Original erstellt von: Kalle66

Chris,
Guiding wird immer Sinn machen, auch bei kürzeren Belichtungszeiten. Vor allem, solange die Montierungspräzision das schwächste Glied ist. Wenn man zudem durch Guiding mit DSLR noch ein Dithern hinzufügen kann (z.B. mit MGEN als Guiding-System) dann niveliert man auch Fertigungsstreuungen in den Aufnahmepixeln des Sensor. Zwischen den Bildern erzeugt dann die Ditherfunktion einen absichtlichen Pixelversatz, so dass jedes Rohbild versetzt wird. Dieser wird beim Stacken dann wieder zurechtgeschoben.



Hallo Kalle, vielen Dank stimmt das Dithern ist ja ohne Guiding nicht möglich! Also können wir festhalten dass Guiding sinnvoll ist, und zwar egal ob man nun zu den "Lang-" oder "Kurzbelichtern" gehört!

Lg Chris

Bearbeitet von: am:
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30sec
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
2399 Beiträge

Erstellt  am: 26.04.2019 :  10:17:47 Uhr  Profil anzeigen  Besuche 30sec's Homepage  Antwort mit Zitat
...nicht ganz, denn ohne Guiding ist ja durch Ungenauigkeiten in der Nachführung jedes Einzelbild "gedithert". Aber das Guiding schadet trotzdem nicht, bzw. ist sinnvoll, denn so weiß man, dass das Objekt nach ´ner Stunde auch noch auf dem (oft sehr kleinen) Chip ist.
Gruß,
ralf

Bearbeitet von: am:
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frasax
Altmeister im Astrotreff


1038 Beiträge

Erstellt  am: 26.04.2019 :  12:12:21 Uhr  Profil anzeigen  Besuche frasax's Homepage  Antwort mit Zitat
Hallo Ralf und andere,

dithern ist ein aktiver Prozess, wobei es wichtig ist, dass die Aufnahmen in verschiedene Richtungen und über mehrere Pixel verschoben werden. Alles andere ist kein dithern sondern ein ungewollter Versatz, der leider von der Ausreisserstatistik nicht als solcher erkannt wird und somit unwirksam ist. Im schlimmsten Fall sorgt dieser dafür, dass das Fixed Pattern Noise zu einem unschönen Brei verschmiert wird. Das habe ich gesehen, als ich zur Vorbereitung meines Videos mal ein paar Beispiele hier im Forum gesucht habe.
Leider wird das mit dem dithern gerne mal so untern Tisch gekehrt a la "meine Montierung ist so schlecht aufgestellt, die dithert von alleine". Solche "Kavaliersdelikte" führen nicht zu guten Aufnahmen. letztendlich muss ja jeder entscheiden wie er es macht, aber dieser Punkt ist mir wichtig heraus zu stellen. Zum dithern habe ich auch ein Video gemacht.
https://youtu.be/dJJpcBFM2I0

CS Frank

www.astrophotocologne.de
www.facebook.com/astrophotocologne
www.youtube.com/astrophotocologne
http://www.capella-observatory.com

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