Bearbeitung
Die Bildbearbeitung erfordert einige Einarbeitungszeit und beginnt mit dem Stacking der Fotos. Anschließend ist Nachbarbeitung nötig.
Das Stacking
Es gibt verschiedene Programme fürs Stacking und für die Weiterbearbeitung der Summenfotos. Sie unterscheiden sich mehr oder weniger stark anhand der
- Auswahlmöglichkeit verschiedener Registrierungs- und Stacking-Methoden
- Rechengeschwindigkeit und Rechnerbelastung
- Möglichkeiten der anschließend nötigen weiteren Bildbearbeitung
- Optionen der Bildauswertung (Astrometrie, Astrofotometrie ...)
- Bedienungsfreundlichkeit, Übersichtlichkeit, Steilheit der Lernkurve
- Aussagekraft der Fehlermeldungen
- Nutzbarkeit von eigenen oder fremden Makros
- Existenz verständlicher Dokumentationen und Anleitungen
- Kosten - von 0 bis ca. 360 Euro und mehr
Die Stacking-Freeware DeepSkyStacker (DSS) ist zwar im Leistungsumfang stark eingeschränkt, aber intuitiv zu bedienen. Daher gehe ich hier näher auf sie ein. Etliche der folgenden Punkte gelten sinngemäß auch für andere Stacker.
Man versorgt die Software mit den vielen Lightframes, Darkframes, Bias-Aufnahmen und Flatframes. Das geht bei DSS, anders als bei den meisten anderen Stackern, sogar per Drag & Drop.
DSS erstellt aus allen Darkframes ein Masterdark, aus allen Bias-Frames ein Masterbias und aus allen Flatframes ein Masterflat. Dann zieht DSS von jedem einzelnen Lightframe das Masterdark sowie das Masterbias ab und dividiert das Ergebnis durch das Masterflat. Die solcherart verbesserten Lightframes werden in Folge von der Software sternengenau übereinander gelegt, wobei man Aufnahmen mit "unrunden" Sternen automatisch aussortieren lassen kann.
Der ganze Vorgang erfordert (je nach Stacking-Methode) ziemlich Zeit und belastet den Prozessor bzw. seine Kerne merklich. Resultat ist ein rauscharmes, eher gleichmäßig ausgeleuchtetes Summenfoto.
DSS bietet etliche Einstellungsmöglichkeiten. Hier als Ausgangspunkt jene, die Peter Knappert (www.black-forest-astrophotography.de) angibt: Der erste Punkt dürfte aber stark von der jeweiligen Kamera abhängen. Falls Besitzer der Canon 1000D nur CR2s mit Grünstich im DSS sehen: "Unter RAW/FITS DDP-Einstellungen" die Option "Schwarzpunkt auf Null setzen" ABWÄHLEN.
- RAW/FITS - RAW Dateien: Helligkeit 3.000, Rot-Scala 1.1500, Blau-Scala 1.0500; Autom. Weißabgleich verwenden, Adaptive Homogenety-Directed Interpolation
- Stacking Parameter: Standard Modus, RGGB-Kanäle im Endbild ausrichten. Hier und unter den folgenden Reitern jeweils: Die Priorität des Worker-Threads reduzieren; Alle verfügbaren Prozessoren verwenden
- Light: Durchschnitt; Hot Pixel erkennen und entfernen; Dark Optimierung
- Flat: Median
- Ausrichtung: Bilinear
- Kosmetik: Erkennen und Entfernen der verbliebenen Hot-Pixel (Schieber auf: 1 Px, 68.4 Px), Erkennen und Entfernen der verbliebenen Cold-Pixel (Schieber auf: 1 Px, 69.3 Px)
- Ausgabe: Ausgabedatei erstellen; Autosafe.tif; Nummerieren um ...; Ausgabedatei im Ordner des Referenzframe erstellen
- Speichern unter: TIFF Bild (16 Bit/K); Anpassungen im gespeicherten Bild einbetten aber nicht anwenden
Ausprobieren anderer Einstellungen ist zeitaufwendig: Am besten z.B. nur 3 Lights, 3 Darks, 3 Flats und 3 Bias-Aufnahmen auswählen; diese Auswahl als Dateiliste abspeichern und damit herumexperimentieren (Hinweis zum Troubleshooting).
Leider benötigt DSS eine recht große Zahl im Bild erkennbarer Sterne. Ansonsten werden - bestenfalls - bloß wenige Fotos gestackt.
Eventuell hilft es, unter den RAW/FITS-Einstellungen den Parameter Helligkeit zu ändern, z.B. mit Werten zwischen 1.0 und 3.0 zu experimentieren.
Notfalls lässt sich aus jeweils vier Pixel eines machen. Das reduziert zwar die Auflösung, verbessert aber das Signal-to-Noise-Verhältnis (SNR). Dieser Trick sollte auch bei anderen Stackern funktionieren.
Bei sehr feiner Sternabbildung hält DSS etliche Sternchen offenbar für heiße Pixel - und findet somit abermals zu wenige Sterne. Mögliche Abhilfe: Man deaktiviert unter Registrierungseinstellungen / Aktionen die automatische Hotpixel-Erkennung.
Will man Fotos mit schlechter Nachführung aussondern, wählt man in den Registrierungseinstellungen nur einen Prozentsatz, z.B. 90%, von Sternen zum Stacken aus.
Um Bilder mit Satellitenspuren und ähnlichen individuellen Lichtsignalen aus dem Stapel fernzuhalten, nimmt man in den Stackingeinstellungen statt der Stackingmethode Durchschnitt oder Median besser das Kappa-Sigma-Clipping.
Liegen keine RAWs sondern nur JPGs vor, muss man die JPGs zunächst mithilfe einer Konverter-Software ins TIF-Format verwandeln. Das ist freilich bloß eine Notlösung.
Hier hatte ich leider vergessen, die Kamera auf RAW bzw. CR2 zu stellen und musste die jpgs daher zuerst konvertieren.
Nachbearbeitung
Das resultierende DSS-Summenbild wirkt dunkel und arm an Farben. Man speichert es im TIF- oder im FITS-Format ab (notfalls auch über die Zwischenablage). Pixinsight und Siril würden Möglichkeiten zur Weiterverarbeitung bieten, DSS nicht: Es erfordert zwangsweise die Weiterverarbeitung mit einer Fotosoftware wie z.B. Lightroom.
In dieser Foto-Software geht es nun darum, möglichst viele Sterne bzw. Nebeldetails aus dem Himmelshintergrund heraustreten zu lassen oder das verbliebene Bildrauschen zu mildern. Deshalb arbeitet man mit den Reglern für Präsenz, Kontrast, Tiefen, Mitteltöne und Lichter. Oft wird man den Weißabgleich verbessern und dann in einem nächsten Schritt die Sättigung erhöhen.
Der junge, offene Sternhaufen M11 im Sternbild Schild. Das Foto entstand aus jeweils 15 Sekunden langen Einzelbelichtungen.
Es ist unglaublich, was man z.B. mit Adobe Lightroom aus einem matt anmutenden Summenbild herausholen kann.
Der uralte Kugelsternhaufen M3 im Bootes. Hier wurden mehrere Fotos von jeweils 15 Sekunden Belichtungszeit mit dem DeepSkyStacker verarbeitet. Viel länger hätte ich unter dem Wiener Stadthimmel nicht belichten dürfen.
Spezialisierte Programme wie Siril erlauben es sogar, Gradienten im Bild zu entfernen, Sterne und Nebel im Foto getrennt zu bearbeiten oder Sternfarben mit online-Katalogen zu kalibrieren.
Eine Nacht ist nicht genug
Um viele Lights zu erstellen, reichen speziell die kurzen Sommernächte kaum. Zum Glück lassen sich auch die Fotos aus mehreren Nächten kombinieren - selbst wenn diese Serien mit unterschiedlicher Empfindlichkeit oder Belichtungszeit aufgenommen wurden. Dazu bildet man in APT aus den Aufnahmen einer jeden Serie eine eigene Gruppe mit den jeweiligen Lights, Darks, Bias und Flats. (In die Hauptgruppe käme nur, was für alles Gruppen gelten würde).
Das folgende Beispiel umfasst drei Gruppen mit jeweils unterschiedlichen Belichtungszeiten und ISO-Einstellungen, gewonnen in zwei Nächten im Juli 2020. Da der Gasnebel M17 tief im Süden steht, und ich dabei über das ganze lichtbesudelte Wien blicken musste, waren meine Erwartungen gering. Aber sehen Sie selbst:
Eine einzelne Belichtung mit 8 Sekunden und ISO 3200
Summenbild aus 266 Belichtungen (8 und 12 Sekunden, ISO 1600 und 2 mal 3200)
Das mit Lightroom bearbeitete Summenbild