Strichspur zurückrechnen auf punktförmige Sterne?

  • Hallo,


    heute Nacht ist mir eingefallen, mann müßte doch auch Strichspuraufnahmen, wieder mit Hilfe von Sofware, zurückrechnen können, bis die Sterne ihr punktförmiges Aussehen haben.
    Es gibt ja auch ein Programm mit dem mann aus viele Einzelaufnahmen eine Strichspur (z.B.: Polsequenz) erstellen kann und das funktioniert sehr gut!


    <font size="4">Wer hat oder kennt so ein Programm für punktförmige Sterne?</font id="size4">


    Damit ich mir die Nachführung sparen kann.Wenieger Gepäck im Urlaub.


    Gruß und cs


    Jörg M.

  • Hallo Jörg.


    Ich glaube nicht das das geht.Du "verschmierst" ja den Stern. Der Teil der Information auf dem Bild gibt es ja dann gar nicht.


    Aber wäre nicht schlecht wenn das möglich wäre. [:)]


    Gruß und CS
    Thomas

  • Hallo Jörg,


    das Rückrechnen des Bilds von der Strichspuraufnahme
    zurück zur Airydisk Deiner Optik bzw. gleich weiter
    zu punktförmigen Sternen fällt in die Klasse der
    "inversen Probleme". Vorwärts ist das simple. Man
    rechnet einfach aus dem Punkt das Scheibchen und
    dann die Linie. Zurück ist das Ergebnis unter Berücksichtigung
    der begrenzten Auflösung und vor allem des Rauschens
    nicht mehr eindeutig definiert und die Mathematik
    dafür ziemlich komplex. Du würdest Dir auch mindestens
    das über die ganze Spur integrierte Rauschen einsammeln.


    Da ich keine Astrophotographie mache, kenn ich leider auch
    keine Programme, die sowas trotzdem versuchen und vielleicht
    hellere Sterne halbwegs ordentlich wieder hinbekommen.


    Viele Grüße,
    Jens

  • Hallo Jörg


    Das könnte tatsächlich funktionieren! Die Einschränkung wird wohl bei der Aufnahmebrennweite liegen. Mit einem 50mm-Objektiv ergeben sich bei 10-20sec genügend kurze Striche, die man z.B. mit fitswork noch halbwegs vernünftig zurückrechnen kann. Ich glaube der entsprechende Filter heisst da auch deconvolution oder so, müsste mal guggen, hab das bisher nur mit Astroart gemacht.


    Der Trick ist dann, eine Serie von 10-20 Aufnahmen zu machen, jede Aufnahme zuerst punktförmig filtrieren und dann zu addieren. Das geht auch gut mit fitswork, es wird auch die entstehende Bildfeldrotation ausgeflichen. Hab das ja vor kurzem selber ungewollt ausprobiert:


    http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=76304


    Lohnt sich sicher, das mal auszuprobieren!


    Grüsse
    Jan

  • Sorry - aber ich halte das für groben Unfug...


    Runde Sterne sind ja schön - aber wer bitte fotografiert denn Sterne? Die eigentlichen Objekte, die man abbilden möchte, sind doch wohl andere.


    Ich habe die "Heinzi-Methode" mal ausprobiert. Es mag sein, dass ich dabei etwas übertrieben habe - das Ergebnis ist aber tendenziell sicherlich erhellend.


    Zunächst ein Bild von M106. Ganz normal geguidet mit runden Sternen:



    Dann jew. kopiert und um 45° versetzt mit 50% Deckung darüber kopiert. Ich denke, das entspricht halbwegs einer ungeguideten Aufnahme, da ja auch die Intensität der Sterne durch fehlende Integration geringer ist:



    So und jetzt mit der "Heinzi-Methode" "korrigiert":



    Nicht böse sein - das soll hier keine Heinzi-Diskreminierung werden [:D]
    Ich bin aber der Meinung, dass diese Methode absolut nichts bringt und man sich besser mit einer geeigneten Nachführung beschäftigen sollte...


    Gruß
    Klaus

  • (==&gt;) Klaus:
    Ich bin natürlich auch eher für den Guidemaster! [:D] Ansonsten wäre die Astrophotographie ja fast etwas für "Gelegenheits-Himmelsknipser" [:)] (Dein M106 ist wunderschön geworden! Gratuliere! (Nicht der unterste! [:D]) )
    (==&gt;) Christian:
    Ich hätte aber auch eine Alternative anzubieten: Camcorder mit Verwacklungsausgleich und 900-fach Digitalzoom! Na? [:D]


    Viele Grüße


    Gerhard


    Noch etwas, warum das meiner Ansicht nach nicht klappen kann: Wenn ich eine Strichspur habe, verteilt sich die Helligkeit des Sterns ja auf die gesamte Linie, d.h., das Licht fällt kurzzeitig auf viele Pixel des Sensors und jeder Rezeptor würde dadurch zu wenig Licht bekommen, vergleichbar mit einer Astroaufnahme, bei der man versucht, 50 Bilder zu je 10 Sekunden zu addieren. Stimmt das?

  • Hiho,
    streng mathematisch gesehen ist das gar kein Problem, denn die Strichspur entsteht ja -wie auch ein unscharfes Bild - aus dem 'scharfen' Bild durch eine sog. Faltung:
    B='tatsächlicher Bildwert', H='korrekter Wert', F=Verfälschung
    B(r) = integr_x ( H(r-x) * F(x) ), d.h jedes Pixel enthält nicht nur die 'korrekte' Information sondern zusätzlich auch Information aus den 'korrekten' Nachbarpixeln. Die Faltungsfunktion F bestimmt dabei die Verfälschung. Im Fourierraum (markiert durch *) gilt dann B*(w) = H*(w) * F*(w) oder auch H*(w) = B*(w) * 1/F*(w), was sich durch eine weitere Fourier-Transformation zurückrechnen läßt H(r) = integr_x ( B(r-x) * F-1(x) ) Das entspricht einer Faltung der tatsächlichen Bildwerte mit der Fouriertransformierten des Kehrwert der Fouriertransformierten von F. Falls F eine ð-Funktion ist - also der 'scharfe' Fall - ist das eine Identität.
    Auch bei einer diskreten Formulierung des Problems - diskrete Grau/Farbwerte (1-64k) auf einer x-mal-y Matrix - ändert sich da prinzipiell nichts dran. Dir F-Transfomration wird zu einer diskreten FT und das Integral wird zu einer Abbildung mit Hilfe einer Filtermatrix. Dann lässt sich das Originalbild aus dem tatsächlichen Bild mit Hilfe der invertierten Filtermatrix zurückgewinnen.
    Ein Problem taucht an folgenden Stellen auf:
    1. Die invertierte Filtermatrix ist u.U nicht &lt;understatement mode&gt;so ganz einfach&lt;/understatement mode&gt; zu berechnen, da sie ggf. sehr groß ist - im Fall der Strichspuren außerdem noch abhängig von ihrer Position. Das könnte man allerdings mit erheblichem numerischen Aufwand noch betreiben...
    2. Die Bildwerte sind diskret - duch abgeschnittene Nachkommastellen treten im korrigierten Bild Artefakte auf.


    Wer also den Aufwand nicht scheut...go ahead ;)


    Grüße
    Holger

  • Aloha,


    ein Verfahren, ähnlich dem von Heinzi, verwende ich auch mit Gimp. Die Schritte sind sinngemäß die gleichen. Bei ganz kurzen Strichen und vor allem bei eirigen Sternen gehts ganz gut. Ist die Spur länger als doppelter Sterndurchmesser, läßt sich, mit bescheidenem Ergebnis freilich, was durch zweimaliges Anwenden des Verfahrens retten. Man beachte aber, daß Artefakte in den Sky gelangen. Ich selbst verwende solcherlei aufgehübschten Einzelframes nur, wenn auch noch genug gute andere zum Stacken da sind. Nach dem Stacken sind die Artefakte im Sky nämlich weg.


    Gruß und CDS


    Haley

  • (==&gt;) Holger:
    Ich verstehe da nur "Wien-Südbahnhof"!
    Merkwürdigerweise sieht man von Leuten, die theoretisch so auf Zack sind, fast nie praktische Ergebnisse...
    (==&gt;) Haley:
    Also sollte die herkömmliche Methode mit dem Leitrohr doch vernünftiger sein? ;- )
    Du hast mich überredet, ich kaufe mir eines! (Mit Digitalzoom! ;) )

  • Aloha nochmal,


    ich fotographiere durchs Teleskop fokal schon immer mit Leitrohr. Meine Guidingtechnik ist noch dazu total veraltet und biologisch, mein Autoguider befindet sich zwischen meinen Ohren [:D], der Dateninput kommt übers Guidingokular. Da kommts halt immer mal vor, daß Sterne mal eirig oder leicht strichig werden. Aber während des internen Darks kann man ja ausspannen. Ist also schon ein bisserl leichter geworden gegenüber früher. Da bin ich bis zu 60min am Stück am Leitrohr gesessen. Früher im Analogzeitalter mußte ich die strichigen Bilder wegschmeißen, jetzt mit'm 350D Photonensack hebe ich erstmal alle Frames auf und wenns nicht gar zu schlecht sind, werden sie mit der Methode wieder punktförmig gemacht. Ich würde sonst auch der vergeudeten Spechtelzeit nachtrauern, wenn ich zu viele Bilder wegschmeißen müßte. Ich finde es auch von Vorteil wenn man so viele Frames zum Stacken hat, wie möglich, auch wenn ein paar nachgehübschte dabei sind. Aus strichigen Bildern kann man ja zur Not auch noch artificial Flats basteln. Ich bin irgendwie auch ziemlich faul, Flats aufzunehmen. Aber das ist ein anderes Thema...


    Gruß und CDS


    Haley

  • Servus Haley!


    Jetzt sag bloß, Du verwendest noch immer ein Fadenkreuzokular und Deine Pupille! Bekommst Du, abgesehen von einer Halsstarre, nicht auch Hunger und Durst? Also solche Aufgaben kann man schon dem Rechner überlassen, finde ich.


    Viele Grüße


    Gerhard

  • Aloha Gerhard,


    Ich habs nicht so mit Rechner am Teleskop. Liegt auch daran, weil bei meiner Sternwarte der Strom nur aus der Batterie kommt. Die Nachführung braucht auch schon über ein Ampere, ist ebenfalls veraltete Technik, funktioniert aber noch prima. Aber vielleicht werde ich mal in der Zukunft weich, wenn ich mal ein eigenes Laptop habe und nicht nur das dienstliche. Und beim Spechteln aufm Berg oder auf Treffen, da wird die selbe Technik sowieso mobil eingesetzt. Aber ein paar Minuten guiden, das geht wirklich locker, ist für mich fast wie Meditation. Aufm Treffen kann man sogar noch nebenher ratschen.


    Gruß und CDS


    Haley

  • Servus Haley!


    Bewundernswert! Jedenfalls mußt Du Dich nicht mit irgendwelchen Parametern im Programm herumärgern. Trotzdem: Nimm doch einfach einen alten Laptop aus dem eBay. Meiner hat etwa 100.- € gekostet und der hat noch die alte Parallel-Druckerschnittstelle (Centronics) drauf, die für den Guidemaster so brauchbar ist! Die Kiste hat 1 Gigahertz und das ist für den Zweck mehr als ausreichend. (Bei der Tastatur fehlen mittlerweile die "g"- und die "h"-Taste, doch die braucht man zum Guiden nicht unbedingt. ;- ) )


    Gruß


    Gerhard

  • Also ich habe mich mal an dem von Klaus geposteten Bild versucht, und so schaut das Ergebnis nach ca. 5min Arbeit aus:


    http://img81.imageshack.us/my.php?image=m106deconvwf5.jpg


    Klar, das ist längst nicht so gut wie das Original, aber immernoch erheblich besser als die verschmierte Variante.



    Und so hab ichs gemacht:
    1. Bild gedreht um waagerechte Striche zu erhalten (dabei dummerweise nicht schwarz als Hintergrundfarbe gewählt sondern rot, was auch die Ursache für die Artefakte am Bildrand ist)


    2. Im Programm "Image Analyzer": Operations-&gt;Filters-&gt;Restoration by Deconvolution
    2a. Model auf "Motion Blur", Länge für vertikal auf 0, Länge für Horizontal grob geschätzt auf 12.5 eingestellt, 10 Iterationen


    3. Bild zurück gedreht und Rand abgeschnitten



    Gruß,
    Felix

  • Hallo Jörg,


    ja natürlich, sehr gerne [:)] ! Ich muss aber zuerst noch ein wenig ausführen, ich fürchte das war missverständlich: Beide Ergebnisse bestehen aus je 18 Einzelbilder mit punktförmigen Sternen. Beim ersten Ergebnis habe ich einfach auf nur einen Stern in der Bildmitte ausrichten und stacken lassen. Deshalb kam auch die Bildfeldrotation gut zum Vorschein.


    Für das zweite Ergebnis hab aber in fitswork alle 18 Einzelbilder auf zwei Sterne ausrichten und addieren lassen. Es wurde also NICHT das erste Ergebnis irgendwie zurückgedreht oder zurückgerechnet!


    Im Detail bin ich folgendermassen vorgegangen: Zwei Einzelbilder geöffnet, auf 100% Darstellung gebracht und in jedem Bild die gleichen zwei weit auseinanderliegenden Sterne mit draufklicken PIXELGENAU markiert. Fitswork hat dazu ne Superhilfe und blendet ein kleines Lupenfeld (rechts oben) ein. Man sollte wohl auch die Reihenfolge der Sternmarkierungen einhalten.


    Dann einfach unter Bearbeiten -&gt; Bild addieren (mit Verschiebung) oder F8 drücken und fitswork rechnet die beiden Bilder zu einem neuen zusammen. Dabei kann es offenbar auch leichte Rotation zurückdrehen!


    Nun, zum addieren mit dem ersten Resultat hab ich dann die nächste Einzelaufnahme geöffnet, wieder Sterne markiert, und und und ... während diesem Ablauf mit den 18 Einzelbilder konnte ich eine ganze Musik-CD hören! Das ist sicher viel komplizierter als notwendig, darum auch der IRIS-Hinweis von Ilko im Beispiel-Thread.


    Für Deine Idee müsstest Du also zuerst in den Einzelbildern die leichten Strichspuren zurückrechnen lassen. Leider ist mir ein Versuch mit in Frage kommenden Funktionen in fitswork nicht geglückt. Da kann sicher jemand anders oder die Anleitung helfen. Andererseits bin ich auch wie Klaus eher skeptisch, dass das sehr viel bringt. Vielleicht am ehesten an einem Ort mit perfektem Himmel, einem Weitwinkel für möglichst langes belichten ohne Strichlein. So können wohl schöne Übersichtsaufnahmen entstehen. Ich denke, das wäre zumindest einen Versuch wert mit Einzelaufnahmen ohne Strichlein, ob da mit Deiner Kamera was zufriedenstellendes rauskommt. Denn, jetzt kommt ja endlich schönes Wetter ... [:)] ... auch für uns im Süden des astrotreff-Raums!


    Grüsse und CDS
    Jan

  • Hi Gerhard,
    danke fuer die Blumen - "theoretisch so fit" lasse ich mich gerne nennen. Dass ich praktisch noch nichts beigetragen habe, liegt daran, dass ich fotografisch noch quasi unbefleckt bin - ein wenig mit dem F/5 ohne Komakorrektor und ungeguidet hab ich mal geknipst, aber das will ich Euch nun wirklich nicht zumuten.
    Vielleicht schreibe ich aber doch mal so ein kleines Prograemmle, das eine Strichspur rausrechnet...mal sehen ob es besser wird, als Heinzi's...
    CS, Holger

  • Programm ist schon geschrieben;


    -FITSWORK-
    -BEARBEITEN-
    -WEITERE FUNKTIONEN-
    -STRICHSPURAUFNAHME ZURÜCKRECHNEN-


    .....oder so ähnlich.
    kann man auch benutzen, um nachführfehler zu retuschieren.


    tom

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