Flatframes Probleme

  • Hallo Christian,


    Ich beschreibe mal meine Vorgehensweise bei Flats:
    Erstmal ein paar Grundlagen:
    <b>Belichtungszeit</b>
    Die Belichtungszeit der Flats sollte so kurz sein das man etwa 1/3 der Vollaussteuerung des AD-Wandlers in der Kamera erreicht. Bei 16-bit sind das 65535 Vollauschlag. Die besten Ergebnisse erhalte ich bei einem Wert von etwa 27000. Die Helligkeit bestimme ich mit dem Aufnahmeprogramm (bei mir MaximDL) geht aber auch mit anderen Prgorammen. Ich benutze dazu die Durchschnittliche Helligkeit des Gesamtbildes.
    Meine Kamera hat auch einen Shutter und ich muss lange genug belichten um den Shutter nicht im Flat zu sehen. Ich benutze eine Flatfield Folie und dazu ein paar Blätter Papier. Das klappt recht gut. Jeder Filter hat bei mir eine unterschiedliche Belichtungszeit für die Flats.
    <b>Fokus</b>
    Alle Bilder sollten bei identischer Position des Fokus gemacht werden. Dann sind die Staubringe auch gleich groß wie auf den Lights.
    Und leider ändert sich die Fokusposition wenn sich die Temperatur des Teleskops ändert.
    <b>Optischer Weg</b>
    Auch der optische Weg sollte identisch sein. Dazu zählt vor allem die Drehung der Kamera zur Optik und den verwendeten Filtern.
    <b>Temperatur</b>
    Wenn mans ganz genau machen will macht man die Flats auch bei der gleichen Sensor Temperatur wie die Lights. Das hängt mit dem Abzug des Dark und Bias Frames vom Light zusammen hat aber nur eine geringe Auswirkung.
    <b>Bildbearbeitung</b>
    Die Flats enthalten wie jedes Bild einer Kamera zwei dominante Rauschanteile: Dunkelrauschen (Dark) und Ausleserauschen (Bias). Dark und Bias zieht man vom Light ab. Dabei sollte aber das Bias vorher von den Darks abgezogen werden da die Darks auch einen Biasanteil haben. Ich verwende folgende Schritte dazu (PI erlaubt auch die Skalierung bei unterschiedlichem Temperaturen/Belichtungszeiten deshalb der Aufwand)
    Ich habe typischerweise mehr als 100 Bias Frames und mehr als 50 Flatframes und Darks.
    Erster Schritt: Dark - Master Bias
    Zweiter Schritt: Flat - Master Bias - Master Dark
    Dritter Schritt: Stacken der Flats
    Dann solltest du ein richtig gutes Master Flat haben.


    Man kann allerdings den Sensor einer CCD/DSLR recht gut reinigen.
    Suche doch mal im Web nach Sensorfilm. Ist ein tolles Zeug und funktioniert auch.[:D]

  • Guten Abend zusammen,


    ich habe einfach mal alle Lights(7x) und 10 Flats hochgeladen:


    Lights
    http://www.file-upload.net/dow…_lights_300000ms.zip.html


    Flats
    http://www.file-upload.net/dow…89/m51_flats_5ms.zip.html



    Zu den Lights muss ich noch sagen: Hab nicht ganz richtig fokussiert. Hab noch nicht soviel Übung mit dem Newton!
    Danke, dass du mal einen Blick auf meine Sachen wirfst, Tino!


    Danke Roger für die ausführlichen Grundlagen. Einiges war mir davon bekannt und wurde auch schon umgesetzt. Optischer Weg, Fokus und Temperatur stimmen, ich habe die Flats nur kurze Zeit vor den Darks gemacht mit der Flatfield Box. Mit Bias habe ich mich tatsächlich noch nciht auseinander gesetzt. Da werde ich nochmal nachholen müssen.

  • Hallo Christian,
    ich habe mal mit AstroImageJ und deinen Bilddaten probiert und es funktioniert eigentlich recht gut. Auch im DeepSkyStacker ist´s ok. Hast du in den Raw/FITS DDP Einstellungen im FITS Menu die Optionen richtig gesetzt. Gleich den ersten Haken bei Monochrome...Farb-CCD Kamera und als Kamera: Allgemeines RGGB ausgewählen und dann den Haken bei Adaptive...Interpolation(AHD) setzen. Sollte dann eigentlich funktionieren.
    Viel Glück
    Tino

  • Hi Tino und danke!


    Ich werde das mal überprüfen morgen. Liege schon im Bett! Nicht auszuschließen, dass da etwas im DSS hakt bei mir. AstroImageJ werde ich mir auch mal zu gemüte führen! Ich melde mich morgen :)

  • Hi!


    Ich habe gerade nochmal ein paar Sessions gemacht im DSS. Wenn nicht bei den FITS Settings nicht Allgemeines GBRG auswähle, kann man sich das Endergebnis gar nicht anschauen. Echt gruselig! So sieht es als RGGB aus:




    So sieht das Endbild bei mir aus mit den 7 Lights und den 20 Flats (5ms) nach dem Stretchen (als GBRG). Also ich finde eine homogenes Bild sieht anders aus. Nicht nur die Vignette (oder invertierte Vignette?) auch die Gradienten sind schrecklich.



    Hier sind mal meine DSS Settings für FITS, Allgemein, Light und Flat:






    Wie sah denn dein Ergebenis aus, Tino?

  • Hallo Christian,
    bei mir ist die Option "RGB-Kanäle im Endbild ausrichten" nicht gesetzt. Sollte dann auch mit RGGB klappen, dein Grünkanal ist nämlich komplett daneben.
    Gruß Tino

  • Hey Tino,


    wenn ich in DSS RGGB einstelle und den Haken bei "RGB-Kanäle im Endbild ausrichten" wegnehme, ist das Endbild ein einziges Debakel. Habe das Ergebenis nur exportiert, in Fitswork geladen und aufgedreht: Hier das Ergebnis


  • Hat niemand mehr eine Idee, was da schief geht bei mir? Ich weiss so langsam nicht mehr, was ich glauben/denken soll.


    Stimmen meine Flats vielleicht doch und es liegt an falschen DSS Einstellungen? (Ich habe DSS schonmal deinstalliert / resettet und an allen Möglichen Einstellungen gespielt). Stimmen vielleicht meine Lights nicht?


    Lights
    http://www.file-upload.net/dow…_lights_300000ms.zip.html


    Flats
    http://www.file-upload.net/dow…89/m51_flats_5ms.zip.html


    Kann denn jemand meine Probleme bestätigen? Nach dem Stacken der 7 Lights mit den 20 Flats und etwas gestretche sieht das Ergebnis bei mir so aus:



    -Extremer Gradient
    -"Invertierte Vignette" oder wie ich das nennen soll
    -Kein Homogenes Bild


    Mich zermürbt die Fehlersuche so langsam :(

  • Hallo Christian,
    versuche bitte trotzdem nochmal RGGB und bei der Registrierung den Sternerkennungsschwellwert auf 10% setzen. Ich kann dir mein Ergebnis per Mail zuschicken, ich komme aber arbeitstechnisch erst morgen dazu.
    Gruß Tino

  • Hi Thomas,


    ich muss zu meiner Schande gestehen, dass ich keine Darks gemacht habe. Ich habe auch noch keine Bias Bilder gemacht. Da habe ich definitiv noch Nachholbedarf. Aber würden diese den Gradienten korrigieren?

  • OK, dann weißt du jetzt wie das Bild ausschaut wenn man keine Bias verwendet und wie wichtig sie für eine saubere Bildkalibrierung sind.


    Darks sind nicht zwingend notwendig, das kommt auf deine Kamera an (bei DSLR auf jeden Fall), Bias sind bei Verwendung von Flats aber immer notwendig.
    Du solltest dich dringend mit dem Thema Bildkalibrierung beschäftigen (z.B. hier http://www.distant-lights.at/tipps_kalibrierung.htm)


    LG
    Thomas

  • Darks und Bias Bilder werden da nicht viel helfen.
    Durch den stretch kommt natürlich auch der Gradient massiv nach oben.
    Da muss man schon noch nachbearbeiten und den Hintergund ebnen.
    Die helle Ecke kann auch ein Streulichteffekt sein.
    Ich versuchs mal mit PI zu stacken und zu ebnen.

  • Guten Morgen zusammen,


    Thomas, du hast natürlich Recht. Bias Korrektur ist für die saubere Bildbearbeitung unerlässlich. Aber so "schlimm" sollte doch das Bild nach Flatabzug dann doch nicht aussehen oder? Vielen Dank für den Artikel! Der ist sehr informativ und gut zusammengefasst :)


    Hi Roger, die Wunderwaffe PI :) Steht bei mir immer noch auf der Einkaufsliste. Vielen Dank, bin sehr gespannt! Aber: Sollte das überhaupt nötig sein? Klar EBV muss sein. Ich bin aber eher auf der Suche, warum das Bild nach dem Flatabzug so aussieht. Es sieht ohne Flatabzug bis auf die Vignette fast homogener aus würde ich sagen. Der Himmel war an dem Abend wunderbar und überhaupt habe ich hier in Werne Stockum ganz brauchbaren Himmel. Mond war auch nicht da. Und extrem gestretcht habe ich jetzt ach nicht.


    Für die nächste Session werde ich auf jedenfall mal Bias machen

  • Ich bin kein großer Fan von Bias Aufnahmen. Auch die Flats die man macht sind in der Regel nicht mit der kürzest möglichen Belichtungszeit aufgenommen.
    Ich denke es ist sinnvoller statt Bias Aufnahmen Flatdarks zu verwenden, also Darkframes mit der Belichutngszeit der Flats. Damit hat man zu einem das Ausleserauschen drin und zum anderen noch den Dunkelstromanteil.
    Grade wenn die Flats bei Raumtemperatur gemacht werden, die Kamera nicht gekühlt ist und die Belichtungszeit in der Gegend von 0.5s und größer liegt sind Flatdarks einfach genauer als reine Biasframes.
    Grüße, Markus

  • Roger: wenn man weiß, wozu Darks, Bias und Flats dienen, dann erkennt man auch, daß Gradienten dadurch nicht entfernt werden. Gradientenentfernung ist erstmal zweitrangig.
    In erster Linie geht es um eine saubere Bildkalibrierung um die umgekehrte Vignettierung zu entfernen.


    Christian: "Aber so "schlimm" sollte doch das Bild nach Flatabzug dann doch nicht aussehen oder?" Oh doch!! (wenn man keine Bias oder Flatdarks verwendet)
    Warum wartest du auf die nächste Session? Bias sind schnell gemacht. Mach einfach z.B. 20 Bias und versuche deine M51-Bilder nochmal in DSS zu Kalibrieren und zu Stacken. Wenn du es nicht probierst, wirst du es nie wissen (sondern immer nur auf die "guten" Ratschläge einiger Kollegen angewiesen sein ;)


    Markus: Stimmt schon, Flatdarks wären genauer, vor allem wenn die Belichtungszeit der Flats höher ist.
    Ich wollte es aber möglichst einfach halten, denn wenn keine Darks gemacht wurden braucht man stattdessen trotzdem Bias-Frames


    LG
    Thomas

  • Hallo Christian,


    Ich habe mal an deinen Rohdaten gearbeitet.
    Folgende Feststellungen:
    - Bild 6 in deiner Serie sieht nach dem debayer sehr komisch aus und ich hab das fürs Stacking weggelassen
    - Die Schärfe der Bilder kann man noch verbessern
    - Die helle Ecke oben links kommt nicht vom optischen Pfad. Auf den Flats kann man selbst bei starkem Strecken keine Aufhellung in dieser Ecke finden. Evtl. Streulicht oder Reflexion eines hellen Sterns.
    - Die hellen Satellitenspuren sind etwas störend und PI hat die etwas unterdrückt. Da müsste man aber an den Pixel Rejecion Parametern arbeiten um das noch besser wegzukriegen.


    Ich habe folgende Schritte ausgeführt (mit PI):
    - Visueller check der Lights und Flats
    - Debayer mit GRBG
    - Erzeugen eines Masterflats
    - Kalibration der Lights mit dem Masterflat
    - StarAlignment (Registrierung) der Lights
    - Stacking der Lights mittels Average
    - Hintergrund Extraktion und Substraktion des Hintergrundmodells
    - Manuelles Strecken des Bildes mit entkoppelten Farbkanälen


    Hier ein schnelles Resultat

  • Hi Roger,


    vielen Dank für deine Bearbeitung mit PI. Hast ja alles wegbekommen von der invertierten Vignette! Ich erkenne jetzt aber oben ein Gittermuster? Ich werde mich am Wochenende mal hinsetzen und Bias machen und dann hier posten :)

  • Naja, das Ergebnis überzeugt nicht unbedingt.
    Die Aufhellungen in der linken und rechten oberen Ecke sollten eigentlich mit DBE zu entfernen sein.
    Für die Entfernung einer Vingettierung ist DBE allerdings nur eine Notlösung.
    Das Rastermuster wird im Original wahrscheinlich erst durch entsprechende Streckung sichtbar, sieht verdächtig nach einem zu scharfen Resamplingkernel aus.


    Außerdem enthält dein beschriebener Workflow einen entscheidenden Fehler: Debayern, also in ein Farbbild umgewandeln, darf man erst nach der Kalibrierung (in deinem Fall nach der Division des Flats)!!


    LG
    Thomas

  • Thomas
    Du hast natürlich recht das Debayern kommt nach dem Kalibrieren.
    Und ja wenn man etwas mehr Zeit spendiert kriegt man das auch besser hin.
    Vielleicht versuchst du dich ja mal daran.

  • Hallo Zusammen,


    WOAH, was soll ich sagen. Ich habe am Wochende Bias Frames gemacht. Ich bin von dem Ergbenis begeistert. Danke, dass ihr so lieb auf mich eingeredet habt ;) Ich hätte Bias schon viel früher machen sollen. Das ganze Bild sieht jetzt viel homogener aus. Gradient ist noch drin, aber ich habe auch bis auf stretchen und ein wenig glätten keine EBV gemacht. Ich denke, da kann man jetzt mit EBV anfangen und noch was rausholen. Was mir aufgefallen ist:


    - Der Grünstich ist jetzt nicht mehr so extrem wie in den Bildern ohne Bias
    - Die invertierte Vignette ist weg \o_o/
    - Galaxiekern ist jetzt heller auf einmal?


    Ohne Bias



    Mit Bias


    Habe die Bias auch mal hochgeladen


    Lights
    http://www.file-upload.net/dow…_lights_300000ms.zip.html


    Flats
    http://www.file-upload.net/dow…89/m51_flats_5ms.zip.html


    Bias
    http://www.file-upload.net/dow…49858/newtonbias.zip.html

  • Na endlich konnte ich dich von der Verwendung von Bias-Frames überzeugen - nach einem halben Jahr und 4 Seiten Beiträgen !?!?!?


    Wobei du dir viel Zeit erspart hättest, wenn du den Tipp von Andreas Rörig auf der ersten Seite ernst genommen hättest oder du dich mit der Bildkalibrierung ernsthaft beschäftigt hättest (in allen Tutorials und Anleitungen wird auf die Verwendung von Bias hingewiesen).


    LG
    Thomas

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