Hallo Peter,
Ich habe mir mal aus den diversen Quellen folgendes zusammengestellt (Erster Teil einer Workflowbeschreibung) für meinen set-up. Vielleicht ist das hilfreich. Textteile sind z.T. zusammenkopiert / selbst formuliert ohne Kenntlichmachung. Wenn sich da jemand dran stört, bitte melden.
1 BILDERFASSUNG
1.1 Kameraeinstellung (DSLR)
Dateiformat: RAW + L (L für schnelle Voransicht und für Sortierung nach Belichtungszeit im Windows Explorer, da dies bei RAW nicht angezeigt wird, L kann später nach Sortierung der RAW gelöscht werden). Gearbeitet wird nur mit den RAW Dateien.
Belichtungszeit:
Hintergund limitiert: Bei hellen Standorten wird die Aufnahme schnell gesättigt (z.B. 90s in DO-Mitte bei ISO 800 noch OK). Bei mehr: Der Hintergund „säuft ab“.
Guiding limitert: lange Belichtungen brauchen ein funktionierendes Guiding. Bei EM-200 gehen bei 600mm Brennweite max. 2-4Minuten ohne Guiding (je nach Güte der Ausrichtung).
Risiko limitiert: Je länger die Belichtungszeit, des höher die Wahrscheinlichkeit von Satellitenspuren, etc.
Gesetz der hohen Zahl: Je mehr Aufnahmen, desto besser gelingt es, das Rauschen zu reduzieren
Seeing: Je kürzer die Belichtungszeit (2s z.B.), desto besser die Bildschärfe
PC limitiert – je mehr Aufnahmen, desto mehr Rechenzeit / Speicherplatz.
Kameramodus: „Manuell“ & Belichtungszeit „Bulb“. Ansteuerung über MGEN (alternativ Funkauslöser mit entsprechender Kameraeinstellung)
Weißabgleich: egal, da im RAW Format gespeichert wird (beim RAW Format erfolgt kein Weißabgleich vor der Speicherung).
Bildschirm: Für Aufnahme Helligkeit runter regeln oder Bildschirm während der Aufnahme aus (Strom sparen, Augenadaption).
Energieversorgung: Akku am besten alle 2h tauschen um keinen Kameraausfall zu provozieren. Besser: Akku Dummy mit 230V Versorgung.
1.2 Kameradaten
1.2.1 Canon 550D (identisch zu Canon Rebel T2i)
Sensor type: APS-C CMOS
Color array: RGB (-> RGGB in alter PI Version, nun GBRG)
Sensor area: 332.27mm²
Sensor dimensions: 22.3 x 14.9mm
Sensor diagonal: 26.82mm
Effective resolution: 5184 x 3456 pixel
Pixel area : 18.4µm² (4.29 x 4.29 µm)
Pixel pitch (distance): 4.29µm
Pixel density: 5.43 MP/cm²
Megapixels: 18
Crop factor: 1.61
Bestes Signal /Rauschverhältnis: bei ISO800
1.3 Aufnahmetechnik
1.3.1 Versatz (Dithern)
Dithern: (random displacement) Leichte Verschiebung des Teleskops zwischen zwei Aufnahmen (durch MGEN, setzt aktives Guiding voraus). Unbedingt empfohlen, da es dem Rauschen (walking pattern noise) effizient entgegenwirkt. Wenn gedithert wird, sind die Bilder mit „Kappa Sigma Clipping“ zu addieren.
Hintergrund: Das Teleskop wird nach einem Zufallsprinzip leicht bewegt (und auch der Leitstern), damit das Bild eines Sternes nicht immer auf genau dasselbe Pixel der Aufnahmekamera fällt. Das bietet einige Vorteile: "tote" oder "heiße" Pixel können beim addieren weggerechnet werden. Wenn das Objekt relativ zu ihnen auf den Einzelaufnahmen bewegt wird, können sie das Bild dann nicht mehr verfälschen. Ähnlich kann ein im Dunkelstrom vorhandenes Muster unterdrückt werden. Die ungleiche Sensitivität der Pixel verursacht ebenfalls ein Rauschmuster, das geglättet werden kann.
Sehr kurze Aufnahmebrennweiten können bei einem Sensor mit Bayer-Matrix (Farbcodierung) Farbverfälschungen hervorrufen, wenn ein Stern z.B. nur auf einem grünen Pixel zu liegen kommt. Wird der Stern verschoben, kommt er auf mehrere Pixel zu liegen und die Farbe gleicht sich aus. Muster im Hintergrundrauschen sind ein typisches Artefakt auf Bildern die ohne dithern aufgenommen werden. Das kann durch leichtes Nachgeben des Setup (Leitrohr und Teleskop nicht bombenfest verbunden), oder Bildfeldrotation bei nicht exakter Einnordung verursacht werden. Auch der Effekt eines verrauschten Flatfields wird durch RD gemildert. All diese Effekte des RD's zusammen führen zu einem wesentlich rauschärmeren Rohbild, wenn beim Stacken mit einem Kappa/Sigma Auswahlverfahren die verbleibenden Hotpixel-Spuren herausgerechnet werden. Ebenso können Flugzeugspuren vollkommen entfernt werden. Das mühsame Anfertigen und Verrechnen von präzisen Dunkelbildern kann mit dithern sogar ganz entfallen, und das durch die Darks hereingebrachte Rauschen entfällt dann ebenfalls. Wenn das Dithering aktiviert wird, arbeitet es mit dem Autoguiding und der Kamera-Fernsteuerung zusammen. Deaktiviert übt es keinerlei Einfluss aus.
Video zu dithering:
[Frank Sackenheim]
1.3.2 Einzelbelichtungen
Lights: Die eigentliche Aufnahme. Aufnahmen (bei aktiven Guiding) mit MGEN immer Dithern.
Darks: (Dunkelbild) Erstellung: Selbe ISO und selbe Belichtungszeit wie Lights. Anzahl: ~50% der Lights aber muss nicht mehr als 30 sein. Darks und dithern sind Pflicht. Wichtig: Darks bei gleicher Temperatur wie Lights (+/- 1°C). Teleskop und Kamerasucher abgedeckt.
Hintergund: Erfasst wird der Dunkelstrom (Pixel produzieren ein Signal, auch wenn sie kein Licht erhalten) und das Ausleserauschen. Je länger die Belichtung, desto mehr Sättigung tritt auf (hot pixel treten hervor). Darks sind stark temperaturabhängig. Das Dark enthält selbst Rauschen, was beim Abzug vom Gesamtbild nachteilig wäre. Viele Aufnahmen sorgen für eine Mittelung des Rauschens. Zieht man Darks ab, muss man nicht nochmals Bias abziehen, sonst wird das Ausleserauschen zweimal abgezogen
Bias: Erstellung: Selbe ISO und kürzest mögliche Belichtungszeit (z.B. 1/4000). Anzahl: ~50% der Lights. Rund 100 Stück sind gut. Kann auch aus anderen Nächten wiederverwendet werden. Teleskop und Kamerasucher abgedeckt.
Hintergrund: Erfassung des Ausleserauschens der Kamera, welches später vom Bild abgezogen werden muss. Das Bias enthält selbst Rauschen, was beim Abzug vom Gesamtbild nachteilig wäre. Viele Aufnahmen sorgen für eine Mittelung des Rauschens.
Flats: (Hellbild) Erstellung: Selbe ISO (eigentlich egal) und auf Av mit +2/3 (alternativ doppelte Belichtungszeit gegenüber der angezeigte Belichtungsdauer im Av Modus) gegen Flat Field Folie (Ziel sind 50% Sättigung, was einem ADU Wert von 32.000 bei einer DSLR entspricht). Anzahl: ~50% der Lights. Kameraposition muss unverändert gegenüber Lights bleiben, sonst ist die gesamte Aufnahmeserie umsonst gewesen.
Hintergrund: Kamerapixel können unterschiedlich sensitiv sein oder im Strahlengang können Störungen sein (Staub nahe am Chip, Vignettierung). Das Gesamtbild wird durch das Flat später dividiert um die Störeffekte zu nivellieren. Das Flat enthält selbst Rauschen, was bei der Division vom Gesamtbild nachteilig wäre. Viele Aufnahmen sorgen für eine Mittelung des Rauschens. Auch Flats enthalten Ausleserauschen. Die Bias sind vom Flat deswegen abzuziehen.
Bei Monochromkameras: Die Staubschatten sind Wellenlängenabhängig -> Flats sind für jeden Filter einzeln zu erstellen.
Video zu Bias, Darks und Flats: https://www.youtube.com/watch?…OFAFum--KVusZV5ICqdRM2bIZ [Frank Sackenheim]
1.3.3 Aufnahmezeitpunkt
Galaxien sind Kontinuum-Strahler (eine Vielzahl von Sterne). Derartige Objekte sollte man sich nur bei mondlosen Nächten vornehmen.
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CS
Dirk
