JPG-Stack vs. Raw-Stack

  • Hallo Forum,


    ich benötige mal Hilfe von den Bildbearbeitungsspezies. Ich habe eine Serie von Bildern (132 Bilder) mit einer 5DM3 und dem 100-400L bei 400mm Brennweite, f/6.4, 30 Sekunden pro Bild mit ISO 20.000 von den Plejaden aufgenommen, und habe die Bilder gleichzeitig als JPG und RAW abgespeichert. Jetzt habe ich beide Bilderserien in Fitswork ohne Darks und Flats überlagert. Theoretisch müsste man aus dem RAW-Stack mehr herauskriegen als aus dem JPG-Stack. Da tue ich mich jedoch etwas schwer: der Hintergrund ist beim JPG deutlich rauschärmer und enthält trotzdem die selben Strukturen wie das Raw-Bild. Das JPG-Bild wird natürlich von der Kamera bereits vor dem Speichern auf die Karte vorverarbeitet. Hier hatte ich den Dunkelbildabzug abgeschaltet, und die High-ISO-Rauschreduzierung auf die kleinste Stufe (nicht ganz aus) gestellt. Mich würde jetzt interessieren, aus welchem Stack ein erfahrener Raw-Bearbeiter mehr herauskitzeln kann. Die Bearbeitung darf natürlich unterschiedlich sein. Was zählt ist das detailreichere Endergebnis, bzw. das Ergebnis, das einen größeren Abstand zwischen Rauschen und echtem Detail hat. Lange Rede usw., hier die beiden "Kampf-Dateien" für den "Battle":
    https://dl.dropboxusercontent.com/u/83801678/Stack-jpg.rar
    https://dl.dropboxusercontent.com/u/83801678/Stack-raw.rar


    Vielen Dank für Eure Hilfe und viel Spaß bei diesem Direktvergleich. Es wäre sicher sinnvoll, wenn die Endergebnisse den gleichen Farbton und ähnliche Kontraste hätten, damit man die Differenzen besser erkennt.


    Oliver [:D]


    Update1:
    Einzelbilder Raw und JPG. Die Bilder zeigen die Vorbehandlung des JPGs gegenüber dem unbehandelten Raw:
    https://dl.dropboxusercontent.…Stack-single-8E3A9287.JPG
    https://dl.dropboxusercontent.…Stack-Single-8E3A9287.CR2

  • Die High-ISO-Rauschunterdrückung wirkt sich offenbar auf das RAW nicht aus, wohl aber auf das JPEG. D.h. Du müsstest wohl bei der Verarbeitung des RAW-Stacks Entrauschungsversuche unternehmen. Auch sind Deine ISO-Werte sehr hoch, die Belichtungszeiten sehr kurz, so dass sich der Unterschied 8bit/14bit nicht so stark auswirkt. Bei einer QuicknDirty Photoshop-Bearbeitung sind die Resultate jedenfalls sehr sehr ähnlich.
    Hartwig

  • Moin Hartwig,


    Danke für Deine Betrachtung! (-:
    Für eine Raw-Rauschvorbehandlung habe ich bisher noch nicht die richtige Kombination in Fitswork gefunden. Es wurden jedesmal zu viele Details einfach weggeglättet. Also ich versuche so ein bisschen herauszufinden, ob es sich für mich überhaupt lohnt, bei derartigen Massenbildproduktionen überhaupt raw zu nutzen. Meine Gedanken gehen dahin, dass man ein Endergebnis eh in 8 Bit anschaut, und wenn das Bild lange genug belichtet ist, dann werden auch dunkelste Details in das 8 Bit Format aufgenommen. Wir haben ja immer unser zufälliges Grundrauschen, das von 0 auf 1 (0-255) bei einem dunklen Detail (bzw. Aufhellung) eher noch auf die 1 springt, als wenn kein dunkles Detail vorhanden ist. Es müsste sich also der gleiche Effekt bei Mittelungen von so vielen Bildern ergeben, mit dessen Hilfe wir so sagenhaft kleine Details aus 8 bit Webcams beim Mitteln rausholen können. Im Planetenbereich haben sich der Sache ja schon einige Personen angenommen (weiss gerad nicht wo), und dabei kam heraus, dass das Summenbild mit vielen Bildern nahezu keinen Unterschied zwischen z.B. 8 und 12 Bit zeigt. Mit Raw würde ich bei weniger Aufnahmen bestimmt einen Vorteil gegenüber dem JPG haben, wofür ich aber deutlich länger belichten müsste. Da ich aber gerne mit meiner IOptron bei 400mm rumspiele möchte ich möglichst bei so 30 bis 50 Sekunden bleiben, da ich sonst zu viele Abstriche bei der Nachführung mache. Die 400mm sind gerade so die Sinngrenze bei der IOptron. Aber darunter ist das Ding richtig cool! ...ich schweife ab. (-: Tja, das ist jetzt mal so ein Gedankengang. Ich kann auch gerne mal je ein Einzelbild JPG und Raw aus der Serie einstellen. Dann ließe sich vielleicht etwas über die Vorverarbeitung sagen, und wieviel die bringt. Wenn es aber nur an der Vorverarbeitung der JPGs liegt, dass die Summe eher noch besser als das Raw aussieht, dann müssten wir ja demnächst ALLES vor-entrauschen, was nicht bei drei auf den Bäumen ist, oder? Ich lade mal zwei Einzelbilder hoch und setz die Links oben dazu.

  • Hallo Oliver,


    ich würde es wagen zu behaupten, dass es bei vielen Bildern - in Punkto Dynamik - keinen Unterschied macht. Wenn man (im richtigen Programm) zwei Bilder mit jew. 8bit Farbtiefe addiert, erhält man 9bit Farbtiefe. Davon 2 addiert, ergibt 10bit. usw...


    Addiert man also 256 Bilder mit 8bit, müsste dabei ein 16Bit-Bild herauskommen. Außer, ich habe da einen Denkfehler - was ich keineswegs ausschließen kann;-)


    Natürlich kommen bei 256 Bildern mit 14Bit zum Schluß 22Bit heraus.


    Ich vermute, das Problem bei den Jpegs werden wohl eher die Komprimierungs-Artefakte sein...


    Gruß
    Klaus

  • der dynamik-umfang ist weniger der haken, das problem ist einfach, jpg ist ein reduktionsverfahren, d.h. es werden informationen entfernt. auch durch stacken kannst du informationen nicht wiederherstellen, die in den einzelnen frames nicht mehr vorhanden sind. zusätzlich entstehen beim aufsummieren der block-areas im jpg halt artefakte die je mehr ich stretche umso mehr hervortreten ..


    's Jonas

  • Hallo Watchgear und Jonas,


    auch Euch vielen Dank für Eure Gedankengänge dazu!
    Wie sich das mit den "Tiefen" verhält ist mir Alles klar. Mich wurmt es, dass in der Praxis bei meinem Beispiel oben hier kein Unterschied zu finden ist. Das JPG sieht gemittelt (in meinem Fall ja "nur" 132 Bilder) eher noch besser aus (Trennung Rauschen/Signal). Wenn sich keiner findet, der aus dem Raw mehr rausholen kann als aus dem JPG, dann erschließt sich für mich eigentlich nur noch, dass ich bei dieser Art der "kurzen Langzeitbelichtung" und Aufaddierung von gut 100 Bildern auf das datenmäßig extrem aufgeblasene Raw lieber verzichte.


    @Jonas: von JPG-Artefakten oder Detailverlust gegenüber dem Raw sehe ich in den Summenbildern keine Spur, oder kannst Du diese "Blöcke" im Summenbild zeigen (verglichen mit dem Raw-Stack, dass die Fehler nur im JPG-Stack zu finden sind)? Man darf nicht vergessen, dass meine Minimontierung ohne Guiding läuft, und sich dieses "Blockverhalten" dadurch evtl. perfekt wegmittelt.


    Viele Grüße,
    Oliver

  • Zitat
    <i>Original erstellt von: Starhead37</i>
    <br />
    Jetzt habe ich beide Bilderserien in Fitswork ohne Darks und Flats überlagert.


    Hallo Oliver,


    was du hier durchführst ist auch keine vollständige Kalibrierung und Datenreduktion. Ohne Darks und Flats ist das eigentlich ziemlich halbgar. In der DSS Anleitung steht dazu folgendes: "Dark-, Flat- und Offsetkorrekturen direkt an den RAW Bildern, noch vor einer Interpolation". Und genau das ist auch ein entscheidendes Kriterium für die Verwendung von Raw-Dateien, die Korrektur mittels Dark- und Flatframes funktioniert nur vor der Interpolation.


    Was ich noch zu bedenken geben möchte ist, der Dynamikumfang eines Chips ergibt sich durch die Fullwellkapazität dividiert durch das Ausleserauschen. Ganz unabhängig davon, wie viele Bits der Analog- zu Digitalwandler in der Kamera hat.


    Gruß,
    Daniel

  • Das Hauptproblem Deiner Bilder ist die kurze Belichtungszeit verbunden mit einer immensen ISO-Zahl. Das führt zu unnötig schlechten Daten. Das High-ISO-Dingenskirchen kann damit besser umgehen als viele Rauchfilter von Astroprogrammen und bügelt Dir die Probleme einfach weg. Wobei: Wenn man die Bilder mit PI hintergrundebnet und stark skaliert, dann erscheinen die Farbrauchprobleme in den JPEGs als rötliche Farbverläufe. Ich habe das grausige rote Farbrauschen mit PI und SCNR ganz gut weggekriegt. Aber warum nicht gleich auf 1600 ISO gehen und 1.5-2 Minuten belichten, und die Probleme gar nicht erst haben? Ist zwar beeindruckend, was die 5D Mark 3 selbst bei 20kISO noch bringt, aber wahrscheinlich bringt sie unter den genannten gemäßigteren Aufnahmebedingungen RAW-Summenbilder, an denen man kaum noch was drehen muss, während hier die Bildverarbeitung zum K(r)ampf wird.


    Ein anderer Grund für RAWs statt JPEG: Man sieht deutlich, dass die Bilder bei JPEG irgendwie reskaliert werden. Man kann dann sicher keine Darks nachträglich abziehen, sondern ist auf den internen Kameraabzug angewiesen. Der Dir wieder die Hälfte Deiner Belichtungszeit kostet.


    Du kannst übrigens auch im Deepsky-Stacker unter RAW-Einstellungen gleich beim Entwickeln der RAWs eine Farbkorrektur einstellen, dass dieser gausige Farbstich gar nicht erst im Summenbild erscheint.


    Nur so ne Idee


    Hartwig

  • hab mir die stacks mal angeschaut, 1. es fehlen flats, zweitens, kein dithering oder dark-frame-abzug, dementsprechend finden sich im raw-stack rauschmuster durch den versatz von frame zu frame


    - der stack aus den jpg laesst sich fast gar nicht stretchen, dafuer ist der hintergrund sehr rauscharm
    - der stack aus den raw laesst sich bedeutend besser stretchen, dafuer ist der hintergrund sehr sehr verrauscht (folge der hohen ISO und kurzen Belichtungszeit, kein Bias)


    Hier mal der Vergleich:


    gerade bei den plejaden bekommt man ohne flats eigentlich nix ordendlich hin .. extrem wichtig ..


    's Jonas

  • Hallo Hartwig und Jonas, nochmal vielen Dank für Eure Ideen/Hinweise!


    @Jonas:
    "- der stack aus den jpg laesst sich fast gar nicht stretchen, dafuer ist der hintergrund sehr rauscharm
    - der stack aus den raw laesst sich bedeutend besser stretchen, dafuer ist der hintergrund sehr sehr verrauscht (folge der hohen ISO und kurzen Belichtungszeit, kein Bias)"
    --&gt; Sehe ich genau so!


    Ich hab das Raw anfangs mit Darkabzug und echtem Flat dividieren gemacht in Fitswork, jedoch zur besseren Vergleichbarkeit einfach mal raw und jpg ohne Dark und vor allem ohne Flatabzug gemacht....ich sehe gerade, den Satz unter Jonas Bilder hab ich überlesen. Ich reiche ein Summenbild mit Darkframeabzug (Hotpixelentfernung und Temperaturausgleich) und Flatbehandlung mal nach. Kann aber bisschen dauern jetzt.


    @Hartwig: ich kann mit der kleinen Montierung einfach nicht wesentlich länger belichten bei der Brennweite - das ist nur dieses Minihandtaschennachführdings! (-; Wenn ich mit ISO1600 aufnehmen würde, dann wäre auf dem Bild außer Sternen erstmal rein garnix zu sehen bei den 30 Sekunden, daher habe ich die ISO grausam hochgezogen. Würde bei ISO1600 nicht zu viel dunkles Nebeldetail im Hintergrund verschwinden bereits bei der Belichtung, oder denkst Du, dass man es dann rauschfreier so weit hochziehen kann bis es die Helligkeit von den ISO20.000 erreicht?
    Mit dem DSS kenne ich mich noch gar nicht aus und würde lieber alles einfach wie gehabt mit Fitswork zusammenbasteln. Vielleicht schau ich mir DSS in den kommenden Wochn mal an und probier damit rum, spricht ja nix gegen.


    @alle: seht ihr eine Chance auf mehr Detail und besseres S/R-Verhältnis, wenn ich mit Fitswork mal einen Stack online stelle, in dem ich Raw + Darkframeabzug einsetze? Zusätzlich ein Flat würde ich eigentlich nicht anwenden wollen wegen der Vergleichbarkeit, aber das dürfte in der Bildmitte kaum Detail wegnehmen, wenn ich keinen Flat anwende. Ansonsten müsste ich auch das JPG nochmal mit Flat Division neu basteln, das dauert ja alles immer so lange... *stöhn*. Grundsätzlich interessiert mich einfach die Frage: was muss ich tun, um mit folgendem Zeugs optimal zu fotografieren?
    --&gt; IOptron Skytracker, Canon EOS 5DM3, 100-400L (@400mm Brennweite bei ca. f/6, d.h. ich möchte die 400mm nutzen = Bedingung), nutzbare Einzelbelichtungszeit = ca. 30 Sekunden.


    Viele Grüße,
    JPG-Olli ...hehe! (-:

  • Ich finde Fitswork recht gut für bestimmte Bearbeitungsschritte ganz gut, zum Addieren ist DSS auf jeden Fall geeingeter. Einfach zu viel Handarbeit in Fitswork! Denk dran, dass Du für die Mark 3 DSS installieren und dann das Update auf 3.3.3 beta drüberbügeln musst.


    Auch wenn Du auf den 1600ISO-Bildern vielleicht auf den ersten Blick nicht so viel siehst, bin ich ziemlich sicher, dass am Ende mehr rumkommt.


    Ich glaube nicht, dass Du Darks und Flats überhaupt auf JPEGs anwenden kannst. Aber in DSS ist all sowas überhaupt kein Problem. Einfach alle Bilder inklusive Darks, Flats und wenn Du willst Bias einladen und rattern lassen. Kannst währenddessen einen Kaffee kochen :)
    Hartwig

  • bei maximal 30s Einzelbelichtungszeit empfehle ich dir einfach: alle Frames als RAW, und so viele Frames wie moeglich. Keinerlei kamera-interner Abzug, ISO nicht ueber 800, auf alle faelle Flats machen .. wenn du nicht dithern kannst dann noch Darks. bei solchen Kurzzeit-Aufnahmen eventuell auch noch Bias - musst du sehen ob das da noch was bringt ..


    Weiterhin entscheidet dann auch die Weitere Verarbeitung der Frames, Stacking per DSS - bei dieser kurzen Belichtungszeit mit relativ geringem S/N-Ratio Raw-Interpolierung, als Stacking-Methode Sigma (duerftest ja genug Frames haben - ansonsten Median) ..


    im Endeffekt geht es ja nur ums Photonen-Zaehlen, was anderes macht der Sensor nicht :)

  • Hi ihr zwei,


    gerad zurück. Ich werde das mal bei ISO 1600 probieren wenn sich das diesen Winter noch ergibt und überhaupt werd ich mir offensichtlich (Hartwig hat genug überzeugende Gründe genannt (-; ) DSS mal anschauen und damit stacken üben. Die empfohlenen Einstellungen von Dir, Jonas, werd ich dann einfach mal ausprobieren. Reinschmeissen und rattern lassen klingt auf jeden Fall sehr überzeugend! (-:


    Viele Grüße,
    Oliver

  • Hallo Oliver,


    Zitat
    ...
    Grundsätzlich interessiert mich einfach die Frage: was muss ich tun, um mit folgendem Zeugs optimal zu fotografieren?
    --&gt; IOptron Skytracker, Canon EOS 5DM3, 100-400L (@400mm Brennweite bei ca. f/6, d.h. ich möchte die 400mm nutzen = Bedingung), nutzbare Einzelbelichtungszeit = ca. 30 Sekunden.
    ...

    Da ich derzeit selber mit knapp 400mm Brennweite im Deep-Sky-Bereich experimentiere, und mein Objektiv ohne Nachführkontrolle von einer Super-Polaris nachgeführt wird, wäre das evtl. eine Option. Die Vixen-Montierung läuft ohne Scheinern, nur mit Hilfe der Polsucherausrichtung, bis zu 90s ohne Probleme. In günstigen Fällen hatte ich auch schon mal 180s hinbekommen (Aufnahme bei großen Deklinationswerten).
    Von Vixen gibt es meines Wissens eine Reisemontierung, die preislich aber vermutlich deutlich über den aktuellen "Sky-Trackern" liegt. Mit einem ordentlichen Kugelkopf sollte das Teil dann aber auch 400mm ohne Kontrolle nachführen können.


    Zu der Jpeg-Überlagerei kann ich aus eigener Erfahrung sagen, dass die Jpegs, welche die Kamera per Einstellung liefert, vor allem auch z.B. Sterne ausbrennen lässt, während im Raw diese Reserven nach oben alle noch vorhanden sind. Dies klang aber glaube ich in einem vorherigen Beitrag schon beim Strecken der Bilder an.



    Viele Grüße,
    Torsten

  • *streck!*
    Hallo zusammen. Ich konnte gestern Abend noch den DSS installieren und auf Verion 3.3.3 updaten wie von Hartwig empfohlen. Das Programm ist wie für den "Planetenfuzzi" gemacht: Bilder reinwerfen, ok drücken und warten! (-: Das Programm gefällt mir nach dem ersten Stackingversuch richtig gut! Es ist auch viel schneller als Fitswork in der Verarbeitung, daher werde ich damit wohl in Zukunft eher arbeiten als mit Fotswork, zumindest wenn es um das Registrieren und Stacken solcher großen Bilddateien geht. Aus den vorhandenen Daten konnte ich jedoch nach dem ersten Stack mit Darkframe- und Flat-Behandlung auch keine besseren oder feineren Details erzeugen.


    @Torsten: vielen Dank auch an Dich für Deine Anregungen! Wenn der Torsten etwas sagt, dann kriegt er von mir immer "gehirnintern" 10 extra Gummipunkte wegen seiner genialst unverschämten Planetenbilder! (-: Spaß beiseite: Dein Vorschlag, eine Superpolaris anzuschaffen zieht in meinem Fall nicht. Seitdem ich im letzten Jahr auf dem ATT die IOptron gekauft habe bin ich absoluter Fan davon geworden. Wenn ich es wirklich ernster angehen wollte, dann könnte ich auch einfach meinem Wasserstoffteleskop mal die HEQ-5 klauen. Aber das will ich nicht. Ich bin der Rucksackmensch, der die kleine IOptron mit in den Fotorucksack steckt, und ein kleines Reisestativ hinten am Rucksack hängen hat und es auch mal irgendwo im Urlaub, bei nächtlichen Wanderungen einfach in der Landschaft irgendwo hinstellen möchte. Soviel dazu. Also es geht mir wirklich darum, die IOptron möglichst sinnig bis 400mm einzusetzen, damit bin ich nämlich "Deepsky-mäßig" voll und ganz gesättigt, denn eigentlich knippse ich ja nur Planeten, Sonne, Mond, ISS, oder was sich sonst noch mit weniger als 1/30 Sekunde wegknippsen lässt. (-:
    Zudem könnte ich die ausgebrannten Sterne mit einer Einzelaufnahme mit weniger ISO deutlich besser "HDR-mäßig" bearbeiten als es mir mein Raw-Stack aus den 132 Bildern zulässt. Auch das wäre überhaupt kein Aufwand. Die dunklen Bereiche wären von der HDR-Bearbeitung (nahezu) unberührt.


    Die feinen dunklen Details aus den Plejadennebeln liegen ja beim JPG nicht bei Werten um die 0 rum, sondern deutlich darüber, Schätzungsweise irgendwo bei 30 bis 50 von 255. Alle Werte darunter sind von dem Atmosphärensuff belegt. Was ich sagen will ist, dass dies vielleicht auch der Grund sein könnte, warum mir in diesem Fall das Raw-Format keine "tieferen" Nebelstrukturen zeigt. Durch das Mitteln werden wie beim Planeten natürlich alle andere Artefaktkanten etc. weggemittelt. Das Raw hätte mir heute beim Sonnenuntergangsfoto (Einzelfoto, nix gemittelt) wahrscheinlich mehr geholfen: ich hatte eine richtig belichtete Sonne, die noch einen Schein um die Sonne hatte, der sich im ganz schwarzen Hintergrund verloren hat. Wenn man das JPG dann auch nur ein wenig Stretcht, dann tauchen hier sofort fiese Kanten auf. Hier hätte mir ein Raw sicher einen weicheren Übergang beschert aufgrund der höheren Tiefe, bzw. um Welten feineren Helligkeitsabstufungen. Soviel zu meinen neuesten Gedanken/Erkenntnissen.


    Grudnsätzlich finde ich die Raw-Bildbearbeitung aber echt interessant. Man muss aber wirklich gucken, wo es Sinn macht, und wo eh nicht mehr bei rum kommt.


    Viele Grüße,
    Oliver

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