Kamera-Rauschen vermessen

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Hallo Frank,

ich weiß natürlich, dass man mit Dithern und Sigma-Clipping auch ohne Darks recht weit kommt - wobei ich eher das nicht so verbreitete Badpixel-Mapping vorziehe. Tatsächlich mach ich mir's auch oft bequem, wenn ich mit meiner (moderat) gekühlten 1100D aufnehme. Die hat aber auch weniger FPN als meine 600D.
Was ich nicht nachvollziehen kann, sind deine Bedenken bezüglich Darks der falschen Temperatur. Zum einen protokollieren die EOS ja die Temperatur, und selbst wenn man mal keins mit passender Temperatur hat, kann man meist ein in der Nähe liegendes Dark mit gutem Erfolg verwenden (ggf. es dafür skalieren).
Ich mach das jetzt schon viele Jahre und finde, es ist (mit einem Fundus von vielleicht 10 bis 15 Master-Darks) mit keinem merklichen Zusatzaufwand verbunden.

--> Michael:
Gerade mit wenig Photonen würde ich auf Darks (oder Badpixel-Maps) nicht verzichten. Der bei den EOS recht ausgeprägte FPN durch Dunkelstrom-Variationen schlägt ja dann besonders zu.
Kameras mit Dunkelstromkorrektur auf Pixelebene wären wirklich ein Fortschritt. Wo hast du das her?
Die 6D und 760D von Ulli gehören aber noch zur Generation der Kameras mit vielen "warmen" Pixeln (von der Anzahl her meist so zwischen zehn- und hunderttausend), deren DC auf Frame-Ebene korrigiert wird.

Gruß, Erwin
 
Zitat von ErwinL:
Was ich nicht nachvollziehen kann, sind deine Bedenken bezüglich Darks der falschen Temperatur. Zum einen protokollieren die EOS ja die Temperatur, und selbst wenn man mal keins mit passender Temperatur hat, kann man meist ein in der Nähe liegendes Dark mit gutem Erfolg verwenden (ggf. es dafür skalieren).
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Hallo Erwin,

ja, die Bedenken die ich habe sind diese: Die Temperatur schwankt in der Nacht, das kann mehr oder weniger ausgeprägt sein. In Deutschland womöglich recht stabil, in Namibia z.Bsp. gibt es starke Gradienten. Dann kommt der Gradient dazu der durch die Erwärmung der Kamera hinzu kommt. In der Überlagerung gibt das schon ein recht komplexes Temperaturverhalten. Ich müsste ja dann quasi für jede temp (die ich aus der EXIF Liste lesen könnte) ein aus mehreren Darks gemitteltes Summendark haben, welches ich dann unter Umständen jedes einzelne Light mit dem dazu passenden Masterdark kalibrieren müsste. Wenn man jetzt noch hingeht und annimmt dass sich über die Jahre das Kameraverhalten ändert, und ich ständig neue Darkbibliotheken machen müsste.... ich würde ja nur noch Darks machen:-)

Ich halte das wie gesagt nicht für praktikabel. Was ein Problem sein könnte sind Gradienten die durch die Darks ins Bild eingeführt werden. Moderne Kameras zeigen aber kaum oder sehr wenig ausgeprägte Gradienten in den Darks. Früher war das Ampglow natürlich ein großes Problem. Ist es heute bei den CMOS Kameras auch wieder. Wie gesagt, ohne Darks, und ausreichend gedithert sehe ich den Vorteil der Darks nicht mehr unbedingt. Zumindest nicht wenn es um Pretty Pictures geht.

CS Frank
 
Zitat von frasax:
In der Überlagerung gibt das schon ein recht komplexes Temperaturverhalten. Ich müsste ja dann quasi für jede temp (die ich aus der EXIF Liste lesen könnte) ein aus mehreren Darks gemitteltes Summendark haben, welches ich dann unter Umständen jedes einzelne Light mit dem dazu passenden Masterdark kalibrieren müsste
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Hallo Frank,

diese Sorgen halte ich jetzt doch für etwas übertrieben. Mag sein, dass man in Namibia die Nacht in 2 oder 3 Blöcke teilen müsste, aber hier bei uns ist der Temperaturgradient meist in einem Rahmen, der es erlaubt mit einem Master-Dark ein gutes Ergebnis zu erzielen, zumal die Erwärmung der Kamera nach der ersten heißen Phase der Abkühlung der Nacht günstig entgegenwirkt. Klar, alle 2 Jahre oder so sollte man die Darks mal erneuern. Aber das Aufnehmen macht die Kamera alleine und den Master berechnen (zu lassen) ist in einer halben Stunde auch erledigt.

Gruß, Erwin
 
Hallo Erwin,

ja das ist übertrieben, darum mache ich es ja auch nicht so:-) Meine Angst wäre eben, dass wenn ich es nicht so penibel mache, mache ich mehr kaputt als ganz. Das sind bittere Erfahrungen die ich als Anfänger mal gemacht habe, aber das ist jetzt auch schon was her, und damals war es noch eine 350D:-)
Du hattest ja den Rat gegeben dass wenn man nur annähernd das Optimum raus holen will, sollte man welche machen, das würde ich anders formulieren: Wenn man das letzte aus den Bildern rausholen will, sollte man Darks (passende) machen. Da gebe ich dir auch ausdrücklich Recht. Ansonsten fährt man aber auch ganz gut ohne. Hier ein paar Beispiele, alles ohne Darks, verschiedene Kameras aber gedithert:

M8 mit der 600D

Schwacher Galaktischer Zirrus mit der 6D

Meine letzte Aufnahme. Canon EOS Ra, alle paar Bilder "von Hand" gedithert.

CS Frank
 
Hallo Frank,
Zitat von frasax:
würde ich anders formulieren: Wenn man das letzte aus den Bildern rausholen will, sollte man Darks (passende) machen. Da gebe ich dir auch ausdrücklich Recht. Ansonsten fährt man aber auch ganz gut ohne.
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ich denke darauf könnten wir uns einigen.
Ich hab übrigens mit einer WebCam angefangen und deren ausgeprägtes Streifenmuster wegge-dithered, bis ich irgendwann das Flatframe für mich entdeckt habe :).

Gruß, Erwin
 
Hallo,

ich habe aufgrund dieses Themas meine Darks mal angesehen und begonnen einige aus den Serien Bildlich darzustellen .
Dabei habe ich sie alle gleich bearbeitet , also gesteckt in Helligkeit , Farbtemperatur 4800K , Bildstil Standart , Rauschunterdrückung 0 , abspeichern . Nach dem Umwandeln RAW in JPG in APP sah das genauso aus , nur nicht so stark gesteckt .

Wer mit der DSLR seine Fotos macht ohne Kühlung muß erheblich mit ungleichmäßigkeiten rechnen . Die Temperaturunterschiede innerhalb von Stunden lassen dann das Dark doch ganz anders aussehen .
Aufnahmeserien machen und abspeichern als Bibliothek kann man eigendlich gleich sein lassen , denn so unterschiedlich man an Temperatur die Fotos macht fast unmöglich genau zu arbeiten .

man beachte mal alle die , die an 30C° rankommen
Groß_web3.jpg


da ich meist bei ISO 500 belichte sind da natürlich die Unterschiede am besten zu dokumentieren .
 
Hallo Andre,
seh ich das richtig, dass die Darks (unter sonst gleichen Bedingungen) mit zunehmender Temperatur dunkler werden?
CS, Erwin
 
Hallo Gentlemen,

ich möchte doch auch mal meine 2ct in die Büchse werfen...

Grundsätzlich bin ich da sehr bei Erwin. Allerdings verstehe ich das geeiere um die Darks mit einer ungekühlten DSLR nicht. Der Dunkelstrom wird bei eigentlich allen gängigen Stackingalgorithmen im Summenbild der Lights als Mittelwert über alle Lights vorhanden sein. Es reicht also völlig, die mittlere Temperatur der Aufnahmeserie zu ermitteln, und dafür entsprechend einigermaßen passende Darks zu haben. Das lässt sich auch ganz einfach erreichen, in dem man zu Beginn einer Aufnahmeserie (z.B. während des Aufbaus) und nach Beenden der selbigen ein paar Darks aufnimmt. Im Mittel passt das dann zur mittleren Temperatur der Lights, und Temperaturgradienten sind dann völlig Wurst. Auch machen +- 1 Grad Temperaturunterschied in den Darks zur mittleren Aufnahmetemperatur der Lights nicht wirklich was aus, wobei ich im Zweifel immer ein Dark abziehen würde, das bei etwas tieferer Temperatur entstanden ist, um kein (schwaches) Signal dabei zu vernichten.
Viel wichtiger ist es meines Erachtens, dass eine ausreichende Anzahl an Darks gemittelt wird, um die Erhöhung des Rauschens im kalibrierten Bild so klein wie möglich zu halten...

Grüße Markus
 
Hallo Erwin,

ja , das verstehe ich auch nicht warum . Aber ist in der Tat so . Deshalb meinte ich ja oben bei meinen ersten Beitrag mal auf die 30 C° Temp. achten . Das rote Streifenmuster ist weg , aber eben dunkel und grobkörnig .
Das Bild oben in meinem Beitrag ist eigendlich viel größer, kann wohl leider nicht angezeigt werden im Beitag .

hier ist es größer
www.as-astro.de

Kalibriung

www.as-astro.de www.as-astro.de

Wie schon zu sehen ich fange bei 1C° an bei der einen Serie , waren etwa 15 Darks , und ich ende bei 10C° . daraus folgt , das ich nie bei einer DSLr eine vernünftige Kalibrierung bekomme .
Ich habe selber große Augen gemacht wo ich alle Bilder gleich gestreckt habe (Rezept kopieren - Rezept einfügen ) wie groß die Unterschiede in selber ISO Einstellung doch sind . Deshalb nach der Aufnahme der Lights müsste man eigendlich die Darks hinterher machen .
Wenn ich um 18Uhr anfange mit den Aufnahmen , hat die Lufttemperatur zB. 4C° . Um 5Uhr Morgens dann kann es bis zu -5C° runter gehen , alles schon gehabt . Nicht schön , man friert sich den [zensiert] ab , ne die Finger :rolleyes: und ist dazu noch müde . Morgens vor Sonnenaufgang ist es am kältesten .
Da ich seit 2014 immer schön Darks mache nach den Lightsaufnahmen habe ich bestimmt über Tausend Darks gesammelt.......
 
Hallo Andre,

das ist wirklich ziemlich krass. Für mich sieht das sehr danach aus, dass die Kamera versucht, das Bild zu 'verbessern'. Du hast aber sicher Rauschunterdrückung etc. abgeschaltet, oder?
Aus den neueren EOS (ich kenne Darks von 550D, 6D/60D/600D,11..1300D, 80D, 200D und 750D) bekommt man das echte (bzw. nur geringfügig manipulierte) Sensor-Signal, das auch sehr gut reproduzierbar den Anstieg des Dunkelstroms mit der Temperatur zeigt - wie's Ulli hier ja gerade gezeigt hat.

@etalon: Ich hatte ja langsam schon befürchtet, dass ich der letzte bin, der Darks verwendet.
Deine Erfahrung, dass die Anwendung viel weniger kritisch ist, als oft behauptet, teile ich ja, die Aussage
Im Mittel passt das dann zur mittleren Temperatur der Lights, und Temperaturgradienten sind dann völlig Wurst.
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würde ich aber in einem Punkt relativieren: Sie stimmt nur dann exakt, wenn die Nachführung perfekt ist. Anderfalls driften über- und unterkorrigierte Pixel auseinander und mitteln mit benachbarten Pixeln. Das gibt dann sozusagen ein Dithering der Temperaturdrift. Ist aber nach unserer gemeinsamen Erfahrung wohl eher irrelevant.

CS Erwin
 
Hallo Erwin,

Zitat von ErwinL:
Sie stimmt nur dann exakt, wenn die Nachführung perfekt ist. Anderfalls driften über- und unterkorrigierte Pixel auseinander und mitteln mit benachbarten Pixeln. Das gibt dann sozusagen ein Dithering der Temperaturdrift.
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Das verstehe ich glaube ich nicht ganz. Das mittlere Dark wird doch von jedem Einzelbild vor dem Stacken der Lights subtrahiert. Es sollten daher auch alle thermischen Inhomogenitäten (z.B. Hotpixel, Verstärkerglühen, etc.) vor dem Stacken korrigiert sein. Da ein mittleres Dark abgezogen wird, wird zwar bei einem Bild etwas zu viel und bei einem anderen Bild etwas zu wenig abgezogen, aber das wird nach dem Stacken, auch über verschiedene Pixel gemittelt, wieder passen, da nach dem Darkabzug die Varianz der Pixelwerte untereinander absolut gesehen kleiner ist als vorher mit z.B. thermischen Ausreißern wie Hotpixel, Ampglow, etc.

Sonst bräuchte keiner eine Kamera mit geregelter Kühlung, da der Bildversatz beim Stacken, egal ob durch eine schlechte Nachführung, Seeing oder gewolltes Dithern, immer vorhanden ist.

Aber wie gesagt, solange man nur schöne Bildchen machen möchte, und keine belastbare und/oder reproduzierbare Messdaten aus den Bildern gewinnen möchte, ist das alles nicht so ganz dramatisch.

Grüße Markus
 
Nimm an, du hast 2 Frames: einen bei T = 3°, einen bei 5°. Dazu ein Masterdark mit 4°C, d.h. Frame 1 wird über-, Frame 2 unterkorrigiert. Wenn du sie jetzt addierst, ist alles gut (zumindest so ungefähr, weil der DC ja exponentiell mit T zunimmt).
Wenn du sie aber gegeneinander versetzt addierst, wird Pixel A zu B addiert. Geht genauso aus wie oben, solange A und B den gleichen DC haben. Dafür bräuchten wir aber keine Darks, dann wäre sowieso alles gut. Wenn der DC aber unterschiedlich ist, ist auch der Mismatch verschieden und der Ausgleich ist flöten.
Mit vielen Bildern gleicht es sich dann wieder aus - wie beim normalen Dithering.
 
Hallo Erwin,

Zitat von ErwinL:
Nimm an, du hast 2 Frames: einen bei T = 3°, einen bei 5°. Dazu ein Masterdark mit 4°C, d.h. Frame 1 wird über-, Frame 2 unterkorrigiert. Wenn du sie jetzt addierst, ist alles gut (zumindest so ungefähr, weil der DC ja exponentiell mit T zunimmt).
Wenn du sie aber gegeneinander versetzt addierst, wird Pixel A zu B addiert. Geht genauso aus wie oben, solange A und B den gleichen DC haben.
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Das stimmt, schrieb ich ja bereits oben, aber die Lösung liegt hier:

Zitat von ErwinL:
Mit vielen Bildern gleicht es sich dann wieder aus - wie beim normalen Dithering.
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Das habe ich, zugegeben stillschweigend, vorausgesetzt, da wohl keiner nur zwei Aufnahmen stackt...

Aber wie geschrieben, durch die dann kleinere Varianz der Pixel zueinander (nach der Darkkalibration) ist die notwendige Anzahl an Lights, um das zu erreichen, überschaubar.

Zitat von ErwinL:
zumindest so ungefähr, weil der DC ja exponentiell mit T zunimmt
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Naja, exponetiell nicht ganz, aber quadratisch. Bei Silizium verdoppelt sich der Dunkelstrom ca. alle 7K.

Beim Rest stimme ich dir voll zu.

Grüße Markus
 
Guten Abend allerseits,
eigentlich hatte ich die Hoffnung aufgegeben, sinnvolle Darks mit einer DSLR machen zu können, die von der temperatur zu den Lights passen. Die Kommentare von Erwin und André habe mich aber veranlasst, doch nochmal einen Versuch zu wagen:
  • Ich habe ein Serie von 23 Aufnahmen von NGC7000 (4min, 800ISO). Die Kameratemperatur lag bei 1C zu Beginn und 7C am Ende der Serie
  • Ich habe die Serie einmal ohne Darks (nur Flats und MasterSuperBias) verarbeitet. Heraus kam das Bild NGC7000_DBE (integriertes Bild aus PI mit DBE und Autostretch des Histograms). Ich weiß, das Flat ist schrecklich und die Auflösung miserabel. das kommt einfach daher, dass ich ein JPEG mit kleiner Auflösung verwendet habe.
  • Jetzt zum Bild mit Darkabzug: gleiche Rohdaten, gleiche Bias und Flat, aber diesmal mit Darks. Ich hatte nur die Serie mit 4min und 800ISO, die eine Temperatur von 8-18°C hatte. Es passt also überhaupt nicht. Heraus kam das Bild NGC7000Darks_DBE
Für mich ein Unterschied wie Tag und Nacht. Ich werde wohl alle meine Bilder nochmal nachbearbeiten müssen ...
Was meint Ihr?
Gruß
Ulli, der nun auf die dunkle Seite wechseln wird :cool:
 

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Nabend,
@Ulli : das selbe habe ich mal vor einen Monat gemacht . Bei dem Ergebnis musste ich auch Grübeln . Man könnte eigendlich das Dark weglassen . Den Unterschied kann man ausser das die Blauen , Roten Hotpixel weg sind garnicht sehen . Da kann man wieder messen.....
Nur durch das Dark haben sich die Farben verändert und sehen nach der kompletten EBV ganz nett aus .

APP_Stacket-B-D-F.jpg
 
Hallo Ulli und Andre,

eigentlich sollte sich der Gesamteindruck des Bildes beim Dark-Abzug nicht groß ändern, sondern zuerst mal die Hotpixel verschwinden. Irgendwas stimmt da nicht. Bei dir Andre liegt es vielleicht wirklich an den Darks selbst, evtl. auch am Amp-Glow. Aber bei Ulli mit der 6D oder 760D (welche war es denn?) müsste eine andere Ursache da sein. Ein bisschen sieht es nach Streulicht aus.
Wenn ihr mögt, kann ich mir gern mal ein paar eurer RAWs anschauen.

@etalon: 'exponetiell' stimmt schon:
"verdoppelt sich alle x Grad" ergibt eine Expontialkurve,
"verdoppelt sich, wenn man die Temperatur ver-X-facht" ergibt eine quadratische Abhängigkeit.

CS Erwin
 
Andre,

ich hab gerade noch gesehen, dass die Hotpixel bei 'Bias Darks' (ich nehme an es sollte 'Flat Darks' heißen, oder?) weg sind, bei 'Flat Bias Darks' aber wieder da. Was genau hast du da mit den Bias gemacht?
 
Ich versteh nicht ganz, was du mit Bias + Darks willst. Hast du es mal mit Darks alleine (oder zusammen mit Flats probiert?
 
Hallo zusammen
heute hab ich mal zwei Bilder mit und ohne Darks verarbeitet (gleiche Rohdaten, gleiches Vorgehen bei der Integration, ...). Der Unterschied ist schon ziemlich deutlich, obwohl die Darks bei ca. 10°C höherer Kameratemperatur aufgenommen wurden.

Hier das Bild ohne Darks:
Man sieht diese Schlieren, die von 5Uhr nach 11 Uhr Position gehen.
1581181179739.png

Und hier das Bild mit Darks:
Die Schlieren sind hier nicht mehr zu sehen. Ich kann das Bild viel weiter strecken, bis der Hintergrund verrauscht wird.
1581181324124.png

Es lohnt sich also, auch temperaturmäßg nicht passende Darks zu verwenden.
Daher nochmal vielen Dank für Euren Input.
Viele Grüße
Ulli

P.S. Hier noch das ganze Bild, aufgenommen mit Vixen R200SS, 35x8min bei 400ISO mit Canon 6Da.
Leider ist mir das Zentrum ausgebrannt. Ich hoffe, da kann ich im Winter noch ein paar Bilder nachholen.
 
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