Belichtungszeit==Belichtungszeit?

  • Hallo die Kollegen


    Die Frage an sich ist recht einfach ich hoffe es gelingt mir auch die Frage verständlich zu formulieren. [:D]


    Ich kann mit meiner Gerätschaft nur ca. 30 Sekunden fotografieren ohne störende Verzerrungen. Aber hab ich damit die Möglichkeit auch sehr schwache Bereiche einzufangen[?]


    Bsp: Eine Bild was am Stück 10 min Belichtet wurde und ein Bild welches aus 20 addierten Einzellbildern erstellt wurde. Aber natürlich unter komplett gleichen Vorraussetzungen was Umwelt und Gerät betrifft. Beide ohne Bildverarbeitung und addiert wurde wirklich Pixel für Pixel. Theoretisch haben beide die selbe Gesamtbelichtungszeit.
    Liefern beide Bilder die gleichen Ergebnisse?


    Wäre nett wenn die Antwort auch begründet würde, also mit technischem Background [;)].


    CS, Hannes

  • Hallo Hannes,


    dem ist nicht so, das Bild ist immer so hell, wie die Einzelbelichtungszeit.
    Wenn Du auf einer Einzelaufnahme nicht mal im Ansatz bsw. eine Galaxie siehst, bringen auch 100 Bilder kaum etwas.
    Wenn diese Galaxie aber auf einer Einzelaufnahme zwar schlecht und verrauscht zu erkennen ist, wirst Du auf dem addierten Bild mit ca. 10 Aufnahmen die Galaxie deutlicher und schärfer erkennen, sie wird aber nicht viel heller.
    Heißt also, das Addieren erhöht die Bildqualität bei hohen ISO Werten, macht das Bild aber nicht wirklich heller.


    [Edit]: Wenn Du wie Du sagst, "pixel für pixel" addierst, addierst Du auch das Rauschen mit, irgendwann ist Dein Bild komplett violett.
    Du könntest höchstens mal versuchen ein paar mal 10 Aufnahmen zu addieren (mitteln), damit das Rauschen verschwindet, dannach addierst (wirklich addieren) Du die gemittelten Aufnahmen.


    Gruß Robert

  • Hallo Robert


    Danke für die Antwort, auch wenn sie das repräsentiert was ich eigentlich nicht hören wollte, aber befürchtet habe zu hören ;)
    Ich wollte nämlich keineswegs einen Schnellkurs in Sachen Bildverarbeitung sondern eine technische Erklärung.


    1. Nein ich meinte schon Addieren im Sinne der eigentlich Bedeutung des Wortes und net Bilder mittlen, so wie du es beschrieben hast.


    2. Mir ist klar, dass das Rauschen aufaddiert wird und dadurch sich verstärkt, aber dies kriegt man kameraseitig recht gut in den Griff durch die interne Rauschunterdrückung oder Darkframes.
    Außerdem ist das thermische Rauschen auch bei längerer Belichtung vorhanden und verstärkt sich ja durch die Länge der Belichtung ständig.


    Violett? Ich würd sagen eher Rot.


    An alle die noch hier posten nochmals: Ich möchte nur eine Erklärung warum mehrere Bilder aufaddiert (net gemittelt) nicht das gleiche ergeben, wie ein Bild welches die selbe Belichtungszeit aufweist wie die Summe der Einzelbilder. Also warum gehen gewisse Bildinformationen unter?


    Wenn möglich anhand der Funktionsweise eines CMOS Chips bzw. der internen Kamerasoftware. Ich vermute ja, dass es etwas mit der beschränkten Helligkeitsdarstellung der Kamera zu tun hat. Also die Kamera nicht speichert, des z.b.: auf den Pixel nur ein Photon "eingeschlagen" hat sondern, dass es mehrer Photonen sein müssen bevor die Kamera beim Auslesen des Chips den Pixel einen anderen Farbwert als Schwarz+Rauschen gibt.


    Danke für eurer Antworten, Hannes

  • Hallo Hannes,
    der Unterschied ist der, das bei den 20 addierten Bildern 20x das Ausleserauschen addiert wird. Bei 1x10min dagegen nur einmal. Dies macht sich um so stärker bemerkbar, je dunkler der Himmelshintergrund auf der Aufnahme ist (Dunkler Himmel und/oder hohe Blendenzahl des Objektivs), da dann das Ausleserausch eher eine Rolle spielt. Das Rauschen durch den dark-Strom ist bei beiden gleich groß!


    Grüße
    Christoph

  • Hallo Hannes,


    das ist eine berechtigte und oft gestellt Frage.


    Meine persönliche Meinung dazu ist, man kann das sehr technisch korrekt und perfekt erklären, aber die Praxis zeigt dann trotzdem was anderes.


    Ich habe mit meiner SBIG CCD Kamera festgestellt, dass schon ein Unterschied festzustellen ist zwischen einer lange belichteten Aufnahme oder vielen kürzer belichteten.


    Das einzelne Bild (oder die Kombination von länger belichteten Aufnahmen) hat immer ein besseres Signal zu Rausch Verhältnis (S/N). Der Grund hierfür ist, dass du mehr kurzbelichtete Aufnahmen hast, und so auch mehr Ausleserauschen addierst. Bei der einzelnen Belichten hast du nur einmal Ausleserauschen, bei z.b. 10x kürzer belichteten AUfnahmen hast du dann 10x das Ausleserauschen, dass ja mit kombiniert wird.
    Also wird eine einzelne 30 minütige Aufnahme immer ein bessers S/N haben als 30x1 Minute (Ok, ziemlich krasses Beispiel).


    In der Praxis ist es aber so, dass die kürzer belichteten AUfnahmen viele Vorteile haben: Zum einen stellen sie nicht so hohe Anforderungen an die Nachführung. Wenn du 10 Minuten am Stück belichtest darf die Nachführung zu keiner Zeit Ausreißer zeigen.
    Du erwischst nicht so viele Satelliten oder Flugzeuge auf einem Rohbild.
    Oder stell dir vor, du startest eine 10 minütige Aufnahme und merkst nach 8 Minuten dass der Tubus gleich an die Montierung schlägt...


    Du siehst, es gibt viele Gründe eher viele kürzere Aufnahmen zu machen statt einer einer oder zwei Langen. Am besten ist einfach du probierst verschiedene Zeiten aus.


    Vorraussetzung ist, dass du sehr guten Himmel zur Verfügung hast.


    Robert, du schriebst:
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wenn diese Galaxie aber auf einer Einzelaufnahme zwar schlecht und verrauscht zu erkennen ist, wirst Du auf dem addierten Bild mit ca. 10 Aufnahmen die Galaxie deutlicher und <b>schärfer erkennen</b>, sie wird aber nicht viel heller.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Das stimmt so nicht, von was soll denn die Galaxie schärfer werden?
    Es ist eher das Gegenteil der Fall: Das Bild wird etwas unschärfer, das kommt durch das wechselnde Seeing zwischen den Aufnahmen und kleine Fehler bei der Überlagerung der einzelnen Aufnahmen. Du kannst jedoch aufgrund des besseren S/N die Galaxie stärker schärfen als einer einzelnen.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">dem ist nicht so, das Bild ist immer so hell, wie die Einzelbelichtungszeit.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Was meinst du mit "immer so hell"? Die Helligkeit wird nicht durch die Kombination von Aufnahmen festgelegt, sondern später bei der Bildbearbeitung.


    Viele Grüße


    Daniel

  • Hallo Hannes,


    beides, hat Vor-und Nachteile.


    Viele kurz belichtete Aufnahmen zeigen meist kleinere Sterndurchmesser (ab einer gewissen Brennweite), da das Seeing nicht so schnell die Sterne "aufblähen" kann.
    Gilt natürlich für alle Kameras.
    Satelitten oder Flugzeugspuren fallen weg, da man selektieren kann.
    Ebenso kurzzeitige Nachführfehler.


    Nachteile:
    Höherer Zeitaufwand bei der anschließeneden EBV.
    (z.B. der Abzug eines darks von jedem einzelnen Bild...)
    Bei der alten ST7 / ST4 mehr Ausleseartefakte (Streifen, Moire), da einfach mehr vorhanden als beim Einzelbild.



    Vorteile der Langzeitbelichtung:


    Wenn die Brennweite nicht zu gross ist, sollte man ruhig so lange belichten, wie möglich, da weniger EBV nötig und etwas weniger Störsignale im Bild.



    Nachteile:


    Nachführfehler bleiben sichtbar. Ebenso Lichtspuren von Flugzeugen oder Sat's.
    Der Himmelshintergrund läuft irgendwann zu, dadurch nimmt die Dynamik im Bild immer mehr ab.


    Ich hoffe, es hilft Dir ein bisserl.


    cs Klaus

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