Die Webcams vom Typ
"Philips ToUcam Pro" eignen sich aufgrund ihrer
Empfindlichkeit hervorragend für die Planetenfotografie.
Relativ eingeschränkt sind damit aber auch Aufnahmen im
Deepsky - Bereich möglich ohne Umbau. Als bestes
Übungsobjekt sei hier der Orionnebel erwähnt, der z.B.
in einem Celestron C8 mit Brennweitenverkürzung auf
1300mm schon im laufenden Videobild sichtbar ist.
Doppelsterne und Sternhaufen sollten auch kein grosses
Problem darstellen. Bei der Aufnahme bzw. der
Bildbearbeitung gibt es allerdings einige Dinge zu
beachten.
Die ToUcam bewältigt die maximal mögliche
Belichtungszeit nur bei einer Bildwiederholrate von 5
Bildern pro Sekunde. Bei höheren Bildraten sinkt die
Empfindlichkeit, was die Kamera durch anheben der
Verstärkung auszugleichen versucht (soweit möglich).
Höhere Verstärkung bedeutet aber gleichzeitig mehr
Bildrauschen, was die Bildqualität sehr stark
beeinflußt (das Bild wird unnatürlich aufgehellt).
Selbst bei besten Bedingungen (sehr dunkler Himmel,
Kälte, welche das Bildrauschen der Kamera reduziert)
bleibt immer ein gewisser Anteil an Bildrauschen
vorhanden. Dieser ist zudem noch vom Weißabgleich der
Kamera abhängig und nicht für jede Farbe gleich stark,
was die Farbgebung der Bilder
beeinträchtigt.
Hier
ein Vergleich zwischen den Bildwiederholraten und der
Bildhelligkeit (Animation, 85kbyte)
Um dem Problem der Hintergrundaufhellung durch das
Kamerarauschen entgegenzuwirken macht man
Dunkelstrombilder. Diese Bilder werden mit verdunkelter
Kamera gemacht und enthalten ausschließlich das
Bildrauschen der Kamera. Dieses Dunkelstrombild wird nach
bzw. während der Bildbearbeitung von den Rohbildern
abgezogen. Giotto beherrscht diese Funktion
glücklicherweise.
Eine weitere Möglichkeit um das Bildrauschen zu
reduzieren ist, sehr viele Einzelbilder aufzunehmen und
diese mittels Software zu überlagern. Auch dies wird von
Giotto erledigt. Der größte Vorteil der
Bildüberlagerung ist aber, daß sich die Auflösung der
Helligkeitswerte des Bildes von 8 Bit pro Farbe auf bis
zu 16 Bit pro Farbe erhöht. Somit steigt der
Dynamikumfang des Bildes und man kann durch weitere
Bearbeitung, z.B. Kontrastanpassung, Bilddetails erhalten
die in einem einfachen unbearbeiteten Summenbild nicht
sichtbar sind, weil sie unterhalb der
Wahrnehmungsschwelle bzw. Darstellbarkeit des PC-Monitors
liegen. |
4. Dunkelstrombild erzeugen
- Giotto starten
Giotto Version 1.3:
Menüpunkt: Bildüberlagern -> addiere Bilder
automatisch...
Auf unverbindliche Empfehlungen klicken und
"Darkframe" auswählen. Danach die
Rohbildquelle auf "Alle Einzelbilder im
AVI-File" und "Jedes Bild"
auswählen.
Giotto Version 1.24 (und älter):
Menüpunkt: Bearbeiten -> addiere Bilder
direkt
Unter "Empfehlenswerte Einstellungen aus der
Praxis..." auf "Darkframe"
klicken, danach auf "Weiter ..."
Giotto
1.24 "Addieren"-Dialog
Das Dunkelstrombild speichern. Dazu am besten das
FITS-Deteiformat verwenden - alternativ dazu
16Bit TIFF, siehe Menü Datei -> Grafikformate...
5. Deepskyvideo
addieren
- Giotto 1.3: Erneut den
"Bildüberlagern"-Dialog öffnen.Bei
"Schnelleinstellung" auf "Vorige
Einstellungen übernehmen" klicken und
"Vorbehandlung" aktivieren. Dort unter
"Vorbehandlung" die Option
"Dunkelstrom" aktivieren und das soeben
gespeicherte Dunkelstrombild auswählen. Die
"Zentriermethode" sollte jetzt auf
"Nachgeführtes
Paßmuster in Umgebung suchen..."
gestellt werden.
Giotto 1.24: Die Option "Dunkelstrom"
ist in Giotto 1.24 und älter direkt im
"Addieren"-Dialog integriert (siehe hier).
Anpaßmethode auf Paßmustersuche stellen.
Wenn alle Einstellungen vorgenommen wurden auf
"Weiter" klicken und warten, bis das
Video berechnet ist. Dies kann je nach Länge des
Videos einige Zeit dauern.
Hinweis:Die Paßmustersuche kann
nur sinnvoll eingesetzt werden wenn Sterne im
Bild sichtbar sind.
Bearbeitungstipp
wenn keine Sterne sichtbar sind
6. Kontrast-/Farbanpassung
- Der letzte Arbeitsschritt in Giotto besteht darin
aus dem scheinbar zu dunklen Summenbild die
Information durch Kontrastspreizung
herauszuarbeiten. Die Kontrasteinstellungen kann
man am besten durch ausprobieren herausfinden,
als kurze Starthilfe hier mal ein Screenshot mit
Beispieleinstellungen, diese wurden bei dem
weiter unten dargestellten Beispiel verwendet:
Der Regler "Toplevel" und die
"Equalizing"-Einstellungen sind
teilweise recht Wirkungsvoll.
Zu guter letzt kann man in Giotto noch mit der
Tonwertkorrektur die Farbgebung des Bildes nach
den eigenen Vorstellungen anpassen, und zwar für
jeden Farbkanal separat.
Wenn dies alles erledigt ist kann man noch z.B.
mit Neatimage das verbleibende Bildrauschen
reduzieren, im Bildbearbeitungsprogramm noch eine
kleine Beschreibung des Bildes hizufügen oder
noch etwas an der Farbgebung arbeiten.
Hier noch ein Bild, welches den Unterschied
zwischen einer Bearbeitung mit und ohne
Dunkelstrombild zeigt. Beide Bilder wurden mit
der oben gezeigten Kontrasteinstellung von Giotto
bearbeitet.
Das Summenbild mit Dunkelbildabzug (unten links)
scheint zu dunkel zu sein. Erst nach der
Kontrastspreizung in Giotto wird sichtbar, daß
dieses Bild tatsächlich wesentlich mehr
Information enthält (unten rechts), es werden
feine Nebelausläufer sichtbar, die im Bild ohne
Dunkelbildabzug im Hintergrundrauschen
"Ertrinken" und unnatürlich grün
eingefärbt sind.
Bearbeitungstipp wenn keine Sterne
sichtbar sind, Ergänzung zu Punkt 5
- Wenn keine Sterne im laufenden Videobild sichtbar
sind sollte man mit Anpaßmethode/Zentriermethode
"keine" addieren, in dem Fall sollte
die Teleskopmontierung allerdings sehr genau
laufen oder man muß per Leitfernrohr oder
Off-Axis-Guider nachführen.
Eine weitere Möglichkeit gibt es noch: man kann
viele kurze Videosequenzen bearbeiten, bei denen
Nachführfehler noch nicht sichtbar werden. Diese
kurzen Videosequenzen sollten jeweils komplett
bearbeitet werden, inklusive Kontrastanpassung.
Jedes einzelne dieser Summenbilder kann dann
anschließend in Giotto mit Paßmußtersuche
addiert werden, um wiederum das Rauschen zu
minimieren.
Eine Software, die dies automatisch durchführt
inklusive Flatfield und Dunkelstrombild ist z.B. Astrosnap.
Auch das Programm Vega
kann in "Echtzeit" addieren, ist aber
etwas umständlicher zu bedienen.
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