Automatischer Darkframe bei der EOS

Hallo Fabio,

das Problem ist, dass das Dark bei jeder Aufnahme gemacht wird. Wenn du also 20 mal ein Foto mit gleicher Belichtung aufninnst, wird auch 20 mal ein Dark gemacht, wo manuell evtl. eines reichen würde.

Gruss Heinz

Hallo Fabio,

zur Qualität der Darks hat mir mal ein renommierter Astrofotograf gesagt: "Wer sollte ein Dark besser hinbekommen als die Canon Ingenieure"[:D]

In temperaturstabilen Nächten hat Heinz sicher recht, da verbrät man zuviel Zeit, bzw. es ist u.U. günstiger wenn man die Darks erst macht, wenn sich das Objekt zum Horizont neigt.

Alternative ist dann natürlich noch das Dithern, damit kann man sich die Darks wohl ganz sparen.

CS
Volker

Hallo Fabio,

Der interne Darkabzug der Canon EOS zieht ein einzelnes Dark ab, das mit dem zufälligen Rauschen auch "Informationen" enthält, die auf dem Hellbild, das damit korrigiert werden soll, nicht vorhanden sind.
Zumindest bei meinen Versuchen mit dem internen Darkabzug wurde das Bild aus dem Grund sogar stellenweise noch schlimmer.
Nicht umsonst werden in der Astrofotografie auch möglichst viele Darkframes zu einem sog. Masterdark gemittelt.

Gruß, Jannis

Weglassen, den internen Darkabzug... kostet Beobachtungszeit.
Und die High-ISO-Rauschunterdrückung macht nicht reproduzierbare Sachen mit deinem Foto. Auch wenn subjektiv das Rauschen dadurch etwas vermindert wird, so gehen dir mindestens ebenso viele Details flöten, und Keiner -evtl. nur Canon- weiß, durch welchen Algorithmus das Rauschen rausgebügelt wird.
Also... auch aus lassen [:)]

Grüße,

Jens

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: AstroRider</i>
<br />

Alternative ist dann natürlich noch das Dithern, damit kann man sich die Darks wohl ganz sparen.

<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Das stimmt leider nicht und hat mit den Darks auch nichts zu tun. Beim Dithern geht es vereinfacht ausgedrückt um das vermeiden "harter Übergänge" in den Farben, dazu braucht es aber viele Lights.

Zum Thema würde ich auch auf die automatische Rauschreduktion verzichten und stattdessen Darks auf konventioneller Art und Weise machen.
Es reichen zwar wenige Dark rein mathematisch aus, meine Erfahrung sagt aber, dass man mit 10 - 15 Darks recht gut fährt.
Ich für meinen Teil verzichte auch auf das Anlegen einer Dark-Bibliothek, da ein grossteil der Darks schon während des Abbaus durchlaufen kann.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das stimmt leider nicht und hat mit den Darks auch nichts zu tun.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Da gehen die Meinungen aber auseinander.
Ich möchte ja keine Diskussion darüber anfangen, weil ich noch viel zu sehr in den Anfängen der EBV stecke, aber ich lese von immer mehr Fotografen, die auf die Darks verzichten, weil sie dithern.

Grüße
Volker

Das sind diejenigen, die entweder nicht genau beschreiben koennen, was beim Dithern passiert oder wie es optimal durchgefuehrt wird. Den Dunkelstrom kann man damit aber nun definitiv nicht wegrechnen. Waere das so, koennte man ja auch auf das Dithern verzichten wenn man ein passendes Dark hat. Dass die Kombination erst zum besten Bild fuehrt, wird dann gerne ignoriert.

Hallo Ullrich,

wie gesagt, da kann ich mangels Erfahrung leider noch nicht wirklich mitdiskutieren, ist mir halt nur in letzter Zeit aufgefallen, dass ich das öfters gelesen habe.

(==&gt;)sweeper:
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">meine Erfahrung sagt aber, dass man mit 10 - 15 Darks recht gut fährt. Ich für meinen Teil verzichte auch auf das Anlegen einer Dark-Bibliothek, da ein grossteil der Darks schon während des Abbaus durchlaufen kann.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Wie machst Du das? Arbeitest Du mit so kurzen Belichtungszeiten oder hast Du so viel Equipment zum Abbauen [;)].
Also wenn ich mal rechne 10 Darks bei meiner durchschnittlichen Belichtungszeit von 10-15min, da stehe ich schon fast wieder auf bis die durch sind.

Und wie macht Du das in Nächten mit großen Temperaturunterschieden?

Ich frage das so, weil ich gerade von dem internen Darkabzug auf normale Darks umsteige, hauptsächlich wg. dem Zeitgewinn, aber noch nicht den optimalen Workflow gefunden habe.

Grüße
Volker

Hallo

bei dem Darkabzug sollen ja Hotpixel entfernt werden, ich sage jetzt mal die Pixel werden durch eine Art Fehlerstrom gefüllt, langsam, über die Zeit, es gibt diese Pixel also in allen Helligkeiten.
Es lohnt bei der Betrachtungsweise schon Daqrks abzuziehen, die Beobachtungszeit ist aber wirklich zu schade, es sind ja meist die selben Pixel die immer die gleiche Macke haben, das spricht für Wiederverwendbarkeit. Und da man bei der 1000D die Kameratemperatur aus den Rohbildern auslesen kann ist das kein Problem.
Dem Oben genanten Effekt das langsam voll laufen ist die selbe Hotpixelinformation auch in einem kürzer belichtetem Bild, man muß nur die Pixelwerte entsprechnd der Belichtungszeit multipliziern, das mache ich oft so, das geht Prima. Gut wäre dabei wenn man vor dem Multiplizieren der Darks schon das dazugehörige Bias abzieht, das gehöhrt ja nicht mit hochmultipliziert.

Komplette Korrkturbildserien führen ganz sicher zum bestem Ergebnis, aber nur die hälfte an Einzebildern wegen internem Darkabzug ist ganz bestimmt noch schlechter wie gebrauchte Darks.
Bei hellen Objekten wie M31 oder M42 wäre aber der interne Abzug einsetzbar

Wenn man beim Stacken mal wirklich nur addiert ohne Sigma und so Zeug sieht man ja was dithern ist, das hat schon auch Auswirkungen auf das streifige Biassignal, das macht aus den dünnen Streifen fette Balken, um das wegzubekommen müsste man das Bildfeld unbrauchbar weit versetzen. Biasmacken gehen mit Dithern nicht weg, da hat Ulrich wirklich recht, ist wohl bei im auch nicht anzuzweifeln, ich wollte es nur mal veranschaulichen.

An dithern sparen würde ich nicht, das entfernt auch kleine Guideausreißer wen sie selten vorkommen. Man kann das RAW auch in Photoschop konvertieren, das macht auch recht glatte Hotpixelfreie Bilder, Vignette da auch kaein Problem, das geht schnell, aber man hat dann eben en passabeles Bild statt einem sehr Gutem. Eile und sparen führt zu nix.

Gruß Frank

Hallo Frank,

auch wenns themenmäßig etwas abdriftet:

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Dem Oben genanten Effekt das langsam voll laufen ist die selbe Hotpixelinformation auch in einem kürzer belichtetem Bild, man muß nur die Pixelwerte entsprechnd der Belichtungszeit multipliziern, das mache ich oft so, das geht Prima. Gut wäre dabei wenn man vor dem Multiplizieren der Darks schon das dazugehörige Bias abzieht, das gehöhrt ja nicht mit hochmultipliziert.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Hast Du da irgendwo eine Anleitung, wie man das multiplizieren macht.
Ich habe das so auch in einem Artikel der FG Astrofotografie gelesen,
habe aber keinen Plan, wie man das nun praktisch in einer Software macht.

Grüße
Volker

Hallo Volker

in Fitswork, Pixelwerte Multiplizieren, x2 macht aus 5min dann 10min
Es ist interessant, die komplett vollen Pixel haben ja keine Bildinformation mehr, die werden beim Darkabzug zu schwarzen Löchern, aber bei den im Light nicht gesättigten müsste eigentlich ein Rest Signal über bleiben, das ist vielleicht besser als ein Softwarefilter.

Gruß Frank

Hallo Frank,

d.h. wenn ich Dich und den Artikel richtig verstanden habe, dann ist es eigentlich besser statt einem 10min Dark beispielsweise ein 1min. Dark zu erstellen und dann mit Faktor 10 zu multiplizieren.

Bei diesem Verfahren sollte man dann aber mit Biaskorrektur arbeiten oder?

CS
Volker

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: AstroRider</i>
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<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">meine Erfahrung sagt aber, dass man mit 10 - 15 Darks recht gut fährt. Ich für meinen Teil verzichte auch auf das Anlegen einer Dark-Bibliothek, da ein grossteil der Darks schon während des Abbaus durchlaufen kann.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Wie machst Du das? Arbeitest Du mit so kurzen Belichtungszeiten oder hast Du so viel Equipment zum Abbauen [;)].
Also wenn ich mal rechne 10 Darks bei meiner durchschnittlichen Belichtungszeit von 10-15min, da stehe ich schon fast wieder auf bis die durch sind.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

max. Belichtungszeit war bei mir 12 Minuten. Bei 10 Darks macht das zwei Stunden. Das wäre mir zum Schlafen eh zu wenig. [;)]
Ich hab ne stationäre Säule bei mir. Der Abbau dauert vielleicht 20 Minuten.
Der "Trick" ist, dass ich den Kamerarucksack mitnehme und offen liegen lasse bzw. nur zuklappen, wenn es feucht ist. Dadurch kühlt der Rucksack auf Umgebungstemperatur runter. Ein paar Grad mehr oder weniger macht da nicht viel aus.
Nach dem Abbauen lege ich die Kamera in den "gekühlten" Rucksack und trage diesen dann in einen nicht geheizten Raum in meiner Wohnung.
Das klappt prima.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Und wie macht Du das in Nächten mit großen Temperaturunterschieden?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Wie meinen? [;)] Wie gesagt ein paar Grad (5°) machen keinen Unterschied. Da ist der Unterschied, der durch die Chiperwärmung während einer Nacht passiert grösser.
Insofern ist es tatsächlich am allerbesten das Dark gleich nach dem Light zu machen.

Auf der anderen Seite ist es so wie FrankH schreibt. Warum der ganze Affenzirkus? Das Dark eliminiert lediglich ein paar störende Pixel und hat mit weniger Rauschen im Endergebnis nichts zu tun. Die paar Störpixel wegstempeln, die übrigbleiben, wenn das Dark nicht 100% gepasst hat, ist wahrscheinlich der kleinste manipulative Eingriff im gesamten Processing. [;)]

Also hier gehen viele Dinge durcheinander, und ich versuch sie mal zu sortieren:

0) Dithern und Darks addressieren verschiedene Probleme.

1) Rein mathematisch ist es egal, ob ich 10 Lights aufnehme, 10 Darks mache, und das resultierende Masterdark von den Lights abzuziehen, oder ob ich nach jedem Light ein Dark mache und das sofort in der Kamera abziehen lasse und dann die korrigierten Lights addiere. Beide Techniken funktionieren auch in der Praxis. Es trifft nicht zu, dass der Darkabzug aus der Kamera irgendwie schlechter ist als das nachträgliche Aufnehmen von Darks. Eher im Gegenteil!

2) Sicherer ist in jedem Fall der Kamera-Darkabzug, weshalb ich es Anfängern dringend empfehle. Beim nachträglichen Aufnehmen von Darks muss man schon Hirn einschalten und nachdenken. Und ein paar Dinge beachten. Nur dann ist es von Vorteil.

3) Wenn man WENIGER Darks macht, wird das resultierende Masterdark rauschiger sein. Das Rauschen nimmt mit Wurzel n ab. Einfache Statistik! Aber natürlich sind wenige passende Darks besser als viele Darks mit 10 Grad abweichender Temperatur

4) Wenn man viele Darks mit reduzierter Belichtungszeit macht, und diese mit einem Faktor multipliziert, so ist das theoretisch von Nachteil. Grund: Der Bias-Anteil wird falsch korrigiert, und der Anteil des Ausleserauschens wird erhöht. Auch geh ich davon aus, dass das Signal linear ist. Ich bin sehr sicher, dass man da lieber wenige gleichlang belichtete Bilder nimmt (gleiche Gesamtbelichtungszeit der Darks vorausgesetzt).

5) Temperatur: In den neueren EOS-Kameras steht die Sensortemperatur im Exif-File. D.h. ich kann nachprüfen, ob die Chiptemperatur ok war oder nicht und passende Darks aussuchen. Aufnahmeprogramme wie APT oder Astrojantools kann man davon überzeugen, diese Info gleich in den Filenamen zu schreiben. Dann sieht man den Lights und den Darks gleich auf den ersten Blick an, mit welcher Temperatur sie aufgenommen wurden.

6) Temperatur 2: Es gibt in DSS die Option "Darkoptimierung". Die kann in Grenzen (nach meiner Erfahrung ca. +- 5°C) den Einfluss der falschen Temperatur korrigieren. Die Software multipliziert das Masterdark dann intern mit einem Faktor, damit es gut zu den Lights passt. Unbedingt aktivieren.

7) Generell:
a) Wenn ich weniger Lights machen --&gt; Rauschigeres Bild
b) Wenn ich weniger Darks mache ----&gt; Rauschigeres Bild
c) Wennn ich Darks mit falscher Temperatur mache ---&gt; Rauschigeres Bild.

WENN ich nachträglich Darks aufnehme, kann ich mehr Lights aufnehmen und profitiere bei Punkt a). Wenn ich zu doll rumschnuddel bei den Punkten b) und c), verlier ich den Vorteil ganz oder teilweise wieder. Also muss ich sicherstellen, dass ich bei den Punkten b) und c) nicht zu viele Kompromisse mache. Also: Genug Dark machen, Temperatur sollte +- ok sein.

Daher empfehle ich Einsteigern, die ein sicherers Erfolgserlebnis wollen, den kamerainternen Darkabzug. Die Option heisst "Rauschunterdrückung bei Langszeitbelichtung" und NICHT "High-ISO-Rauschdingens". Letzteres muss man unbedingt deaktivieren.

Das Problem Dunkelstrom ist generell verschieden ausgeprägt. Stichwort Exemplarstreuung. Gerade bei den neuen Modellen gibt es Exemplare mit sehr sehr geringem Dunkelstrom, und andere mit recht hohem. Im Hochsommer ist der Dunkelstrom größer als im tiefsten Winter. Also ist die Dringlichkeit einer guten Darkkorrektur bei verschiedenen Kameras und unter verschiedenen Temperaturen verschieden doll ausgeprägt. Das erklärt, warum verschiedene Leute mit verschiedenen Ansätzen auch ganz gute Resultate erzielen. Ich kannte sogar einen Fotografen, der mit einer sehr rauschfreien 1100D im Winter grundsätzlich auf jede Darkkorrektur verrzichtete und trotzdem tolle Fotos machte. Immer nach dem Motto: Lieber kein Dark als ein schlechtes Dark.

Hoffe das hilft
Hartwig

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Astrohardy</i>
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1) Rein mathematisch ist es egal, ob ich 10 Lights aufnehme, 10 Darks mache, und das resultierende Masterdark von den Lights abzuziehen, oder ob ich nach jedem Light ein Dark mache und das sofort in der Kamera abziehen lasse und dann die korrigierten Lights addiere. Beide Techniken funktionieren auch in der Praxis. Es trifft nicht zu, dass der Darkabzug aus der Kamera irgendwie schlechter ist als das nachträgliche Aufnehmen von Darks. Eher im Gegenteil!
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Nur dass ichs richtig verstehe...?
Du bist der Meinung, 10 Stück kameraintern korrigierte Lights zu mitteln ergibt das gleiche Ergebnis wie die Mittelung von 10 Stück Lights, die zuvor durch einen Masterdark bestehend aus 10 Stück manuell angefertigten Darks korrigiert wurden?

Grüße,

Jens

Wenn ich das so wie eben geschrieben interpretiere, dann kann ich diese Behauptung nicht teilen...

Jeder Lightframe hat individuell dynamisches statistisches Rauschen. Lässt man nun von der Kamera intern einen Dark abziehen, welcher wiederum ein anderes statistisches Rauschen hat als der Lightframe, so verschlechtert sich unterm Strich das SNR im vermeintlich korrigierten Lightframe. Die statischen, feststehenden Bildfehler werden durch Subtraktion im Light zwar vermindert, die statistischen, also zufällig auftretenden Bildfehler werden jedoch verstärkt. Heraus kommt ein Lightframe, das zwar weniger statische, aber mehr statistische Bildfehler aufweist. Und davon hat man am Ende eben 10 Stück.

Fertigt man jedoch einen Masterdark aus 10 Stück Darks an, so enthält dieser ebenso die statischen Bildfehler und jedoch ein durch Mittelung minimiertes Level an statistischen Bildfehlern. Nach Abzug dessen vom Light werden wie vor auch die statischen Bildfehler korrigiert, aber das statistische Rauschen bleibt weitgehend unberührt. Und das ist Ziel des Ganzen.

Das statistische Rauschen kann durch keinerlei Darkabzug verbessert werden. Dieses kann nur durch Mittelung der korrigierten Lights vermindert werden.

Jens.

Hi,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: kopfgeist</i>
Nur dass ichs richtig verstehe...?
Du bist der Meinung, 10 Stück kameraintern korrigierte Lights zu mitteln ergibt das gleiche Ergebnis wie die Mittelung von 10 Stück Lights, die zuvor durch einen Masterdark bestehend aus 10 Stück manuell angefertigten Darks korrigiert wurden?
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Da bin ich aber auch Hartwig’s Auffassung.
Natürlich rauscht das Masterdark weniger, dafür ziehst Du bei jedem Bild den <b>gleichen</b> ungewollten Mist wieder ab.

Ein Rechenbeispiel mit 2 Light und 2 Darks

Dunkelbildabzug nach jedem Bild anschliessende Mittlung
(L1-D1 + L2-D2) / 2

Ertellen eines Masterdunkelbild, Abzug von jedem Light anschliessende Mittlung.
MD=(D1+D2)/2
(L1–MD + L2–MD) / 2

Füllt man die Variabeln mit Werten, ergibt sich das selbe Resultat.

Gruss
Jürg

Nee, weil ein Masterdark im Idealfall *nur* statisches Rauschen enthalten soll. Darks sind ausschließlich dazu da, um statisches Rauschen zu eliminieren. Das statistische Rauschen in den Lights soll von Darks gar nicht berührt werden. Darkframes haben mit der Eliminierung von thermischem, statistischem Rauschen nichts zu tun. Letzteres bekommt man ausschließlich durch die Mittelung der Lightframes hin...

J.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: kopfgeist</i>
<br />Nee, weil ein Masterdark im Idealfall *nur* statisches Rauschen enthalten soll. Darks sind ausschließlich dazu da, um statisches Rauschen zu eliminieren. Das statistische Rauschen in den Lights soll von Darks gar nicht berührt werden. Darkframes haben mit der Eliminierung von thermischem, statistischem Rauschen nichts zu tun. Letzteres bekommt man ausschließlich durch die Mittelung der Lightframes hin...

J.

<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Da stimme ich Jens aber voll und ganz zu.

Hallo Jens,

das hört sich für mich logisch an, wobei man wegen der besseren Unterscheidbarkeit der Begriffe an Stelle von statistischem Rauschen vielleicht besser von Zufallsrauschen sprechen sollte.
Habe ich das richtig verstanden, dass statisches Rauschen die Tendenz einzelner Pixel zu etwas mehr oder weniger Sättigung ist?

Gruss Heinz

Anders ausgedrückt...: ein Darkframe wird in der Praxis *immer* ungewolltes thermisches Zufallsrauschen Rauschen in den Lightframe bringen, da kann er noch so Master sein (nur der ideale Masterdark -den es nicht gibt- mit 100 % ortsfestem Statikrauschen und 0 % thermischem Zufallsrauschen verschlechtert den Lightframe nicht). Und ein einzelner Darkframe strotz nur so vor Zufallsrauschen, welcher einfach nur Löcher in den Lightframe reißen wird.

Daher gilt: je mehr Darkframes zu einem Masterdark gemittelt werden, desto besser wird das SNR in dem Dark und der Lighframe verschlechtert sich nicht so sehr wie nach Abzug eines einzelnen (kamerainternen) Darkframes... Zwischen all dem ortsfesten statischen Rauschen befindet sich durch die Mittelung zum Masterdark kaum noch Zufallsrauschen, welches Löcher in den Lightframe reißen kann.

Harter Tobak, I know und auch die Begrifflichkeiten sind etwas irreführend. Daher lässt sich die Problematik auch nicht so einfach mit einer Klammergleichung à la Kommutativgestz darstellen, da hierin einfach noch einige Unbekannte nicht berücksichtigt werden.

Und um Heinz' Vorschlag aufzugreifen:
Statisches Bildrauschen= ortsfeste Pixelfehler wie Stuck-, Hot-, Cold oder Deadpixel.
Dieses kann durch Darkframes gemindert werden.

Statistisches Bildrauschen= zufällig auf dem Bildsensor auftauchende, nicht reproduzierbare Bildfehler.
Dieses kann durch Durchschnittbildung gemindert werden.

Beide Rauscharten sind temperaturabhängig und man halt als groben Anhaltswert eine "Halbwertstemperatur" von 7 Kelvin. Das bedeutet, eine Senkung der Temperatur um 7 Kelvin (also zB von 28 °C auf 21 °C) hat eine Halbierung des Rauschens zur Folge, ausdrückbar im SNR.

Jens.