RGBHO Kombination in Photoshop (bzw. Affinity Photo)

[jfried]

Wir haben hier bereits umfangreich den Weg diskutiert wie man 5 Farben in Photoshop/Affinity Photo kombinieren kann.

Bildbearbeitung mit Affinty Photo (Dualband Daten) Ein Beispiel

Moin zusammen, hier zeige ich euch mal wie ich Dualband Daten von einem L-Extreme Filter mit Affinty Photo bearbeite. Die Daten stammen von Peter aus dem Astrotreff Forum. Danke an @GroßA'Tuin der mir diese Art der Bearbeitung gezeigt hat. Erfunden habe ich es jetzt nicht aber ich glaube er...

forum.astronomie.de

Jetzt will ich diesen Weg noch einmal an einem konkreten Beispiel vorstellen.
Bitte keine Bildbewertungen...

Vorneweg:

• kombinierte 5 Farb-Bilder sind immer Falschfarbenbilder
• ich zeige hier eher den unwissenschaftlichen Weg der künstlerischen Freiheit
• die Methode ist "quick and dirty" für den schnellen Erfolg !!
• natürlich sind "continuum subtraction" oder das "PI NBRGBCombination Script" der übliche Weg - und bei gut durchbelichteten Ausgangsmaterial auch für Anfänger geeignet
• diese Photoshop-Regler-Schupsen-Methode hilft ungemein bei schwachen Ausgangsmaterial um einen augenfreundlichen Kompromiss zu finden

Ich habe als Beispiel mit dem OU4 ein sehr schwaches Motiv herausgesucht, dass ich vor 2 Wochen mit 7h Belichtungszeit auf einem 2 Zoll Redcat viel zu wenig belichtet habe.
Das Bild ist 10 Monde breit und das Motiv OU4 so schwach, dass es erst 2011 von Nicolas Outters entdeckt wurde!
Von dem OU4 habe ich in der hellsten Stelle im Mittel nur 0.5 Photonen pro Pixel (bei 4 Minuten Belichtungszeit) gesammelt.
Dh da ist nur auf jedem 2. Frame ein Photon eingefangen worden (QE ca. 80%)
OU4 liegt direkt neben dem dem Elephant's Trunk Nebula IC1396 und ist eingebettet im sh2-129 (Flying Bat Nebula)

Das Ergebnis habe ich auf Astrobin hochgeladen

Sh2-129 Flying Bat and Ou4 Squid nebula in RGBHO

An astrophotograph by Jens on AstroBin

www.astrobin.com

Datum: 9. September 2023 · 10. September 2023
Frames:
ZWO Red 36 mm: 40×30,″(20′)
ZWO Blue 36 mm: 40×30,″(20′)
ZWO Green 36 mm: 40×30,″(20′)
ZWO H-alpha 7nm 36mm: 20×240,″(1h 20′)
ZWO O-III 7nm 36mm: 80×240,″(5h 20′)
Aufnahmedauer:7h 40′

Das stark verrauschte Ausgangsmaterial habe ich auf dem üblichen Weg mit

• Pixinsight WBPP
• GraXpert
• Starnet
• NoiseXTerminator

gestackt, entrauscht, die Sterne von RGB getrennt und alles nichtlinear gesteckt.

Damit sind alle 5 Kanäle RGBHO für Photoshop in 4 Ebenen verteilt (Ha + Oiii + Hintergrund + Sterne).
Wegen des schwachen Ausgangsmaterials habe ich bewusst etwas Rauschen stehen lassen.

In Photoshop verwende ich folgende Methoden um zwei Ebenen A und B zu überlagern

• negativ multiplizieren: Result = 1 - (1 - A) x (1 - B)
• linear abwedeln: Result = A + B
• aufhellen : Result = max(A;B)

Diese Rechenoperationen sollte man unbedingt im Hinterkopf behalten und nicht einfach in den dutzend Ebenen-Überlagerungsfunktionen von PS herumrühren bis es gut aussieht.
Dadurch ist es wenigstens mathematisch nachvollziehbar, wie die Ebenen überlagert werden.
Das alles könnte man natürlich auch in PI mit PixelMath und CurvesTransformation machen.
Der Vorteil in Photoshop ist das parallele destruktive Arbeiten an den Ebenen.

Im Detail

• Die unterste Ebene ist Ha (Ha liegt auf Rot, Grün und Blau sind schwarz)
  • eine Gamma-Kurve hellt bedarfsgerecht auf
  • mit Farbton kann man perfekt die Farbe von Ha justieren (Knallrot ist unüblich)
• die nächste Ebene ist das schwächere Signal Oiii (Rot und Grün sind schwarz, Oiii liegt auf Blau)
  • eine Gamma-Kurve hellt bedarfsgerecht auf
  • mit Farbton kann man perfekt die Farbe von Oiii justieren (Dunkelblau ist unüblich)
  • diese Ebene wird mit "Aufhellen" überlagert (Result=max(A;B) ) - dadurch kann man fein das Maß abstimmen wo Blau ins Spiel kommt - ohne dass Blau mit Rot gemischt wird
• die nächste Ebene ist der sternenlose Hintergrund (Starnet2)
  • eine Gamma-Kurve hellt den Hintergrund auf
  • diese Ebene wird "linear abwedeln" zu den Schmalbandfiltern hinzuaddiert (Result= A + B)
• die nächste Ebene sind die Sterne (aus Starnet2)
  • eine Gamma-Kurve hellt auf (dh Sterne werden aggressiv/defensiv)
  • diese Ebene wird "negativ Multiplizieren" hinzugefügt (Result = 1 - (1 - A) x (1 - B)) - das hat den Vorteil, dass es weniger irritierende Farbmischungen an den Sternrändern gibt, da ja durch Starnet der Hintergrund und die Sterne verschiedene Histogramm-Kurven haben

ich habe mal ein kleinen Bildausschnitt als Photoshop PSD - Datei mit allen Ebenen als Anhang zum Download beigefügt. Diese Datei aus der Anlage von *.txt in *.psd umbenennen.

Wenn man die Ordner zusammen klappt wird es übersichtlicher

Diese *.psd kann mit Drag&Drop in AffinityPhoto2 geöffnet werden und steht auch dort mit allen Reglern zur Verfügung

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Hinweis: es war hier in Berlin etwas dunstig und da ich Oiii wirklich stark hochziehen musste, haben die hellen Sterne einen leichten Heiligenschein abbekommen - ich habe den Fehler bewusst nicht in PS auf der Oiii Ebenen weggepinselt

Ausschnitt hier nur Ha + Oiii:​

Gruß,
Jens

 

[jfried]

hm, so gar keine Diskussion hatte ich hier in der "Bildnachbearbeitung (EBV)" nicht erwartet
sorry, wenn ich das Thema etwas schiebe:

Ich quäle mich seit Jahren damit herum, aus einer Mono-Kamera mit Filtern RGB + HO(S) ein ansprechendes Farbbild zu erzeugen.
Ich habe dabei oft das Problem dass ich wiederholt mehrere Schritte in der Bildbearbeitung zurückgehen muss, weil mir die Farben/Kontrastverhältnisse am fertigen Bild (nach dem Finetuning) nicht gefallen.

Was ist euer Weg um H und O in RGB hinzuzumischen?
Stichworte:

• natürliche Farben der Sterne, weiche Ränder
• kein Farbstich im Hintergrund
• welche Software (Siril, PI, PS)

 

[Erik]

Hallo Jens,

Danke für die Anleitung. Damit hast du mir sehr geholfen.

CS Erik

 

[jfried]

prima

noch ein Tipp für den schnellen Erfolg um gezielter an den vielen Parametern/ Reglern in PS zu arbeiten

In Photoshop verwende ich folgende Methoden um zwei Ebenen A und B zu überlagern

• negativ multiplizieren: Result = 1 - (1 - A) x (1 - B)
• linear abwedeln: Result = A + B
• aufhellen : Result = max(A;B)

Diese Rechenoperationen sollte man unbedingt im Hinterkopf behalten und nicht einfach in den dutzend Ebenen-Überlagerungsfunktionen von PS herumrühren bis es gut aussieht.

Durch das hinzufügen/addieren summieren sich die Helligkeiten auf
und das Gesamt-Bild ist schnell verwaschen bzw. zu hell.
Jetzt nicht versuchen das fertige Summenbild wieder mittels einer Gradationskurve abzudunkeln, sondern schon vorher die einzelnen Ebenen abdunkeln.
Insbesondere gehen die Farben der Sterne verloren wenn man in die Sättigung kommt.

Gedankenstütze: Jede Ebene braucht seinen Platz in der Helligkeitsverteilung des gesamten Bildes!

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weiter im obigen Beispiel

• die einzelnen Ebenen haben nachfolgende Gradationskurven
• für die unten gezeigte Histogramme muss man in PS die anderen Ebenen ausblenden - das Auge an/ausschalten!!
• Das hängt natürlich alles stark davon ab, wie man die einzelnen Bilder RGB + H + O vorher ins nichtlineare gestreckt hat.
  Ich strecke gerne die Ebenen in PI so, dass der Schwarzpunkt nicht Null ist!!

(1) zuerst Ha (Vorschau inkl. Farbverschiebung)
beachte, dass Ha auf 60% Helligkeit abgeregelt wurde

(2) dann habe ich das sehr (!!) schwache Signal Oiii mit "Aufhellen" überlagert (Result=max(A;B) )
- wegen des völlig verrauschten Signals habe in den Schwarzpunkt heftig Beschnitten
- Vorschau inkl. Farbverschiebung

Wäre Oiii ein stärkeres Signal, wäre hier "linear abwedeln" (Result= A + B) eine bessere Überlagerung


(3) Die nächste Ebene ist der sternenlose Hintergrund aus dem RGB composite.
Diese Ebene wird zu den Schmalbandfiltern einfach hinzuaddiert mit "linear abwedeln" (Result= A + B)

(4) und zum Schluss habe ich die Sterne hinzugefügt
Zum besseren Handling addiere ich noch in PI der Starnet-Maske vor dem Dehnen einen kleinen Schwarzwert hinzu (zB $T+0.001)
Dadurch fängt auch diese Ebene nicht bei Null an.
Eigentlich wäre "linear abwedeln = hinzuaddieren" jetzt der logische Schritt (Result= A + B).
Da aber der Hintergrund eine andere Streckung hat als die Sterne erhalten hat,
sieht das in diesem Fall an den Sternenrändern "unnatürlich" aus (PSF - Point spread function).
Ich habe deshalb die aggressivere Mischmethode "negativ Multiplizieren" gewählt (Result = 1 - (1 - A) x (1 - B) )

Hinweis: ich hatte die Sterne in PI 2-3x vorsichtig mit HistogramTransformation gestreckt und dabei zwischendurch geringfügig (!) mit CurveTransformation die Sättigung erhöht - dadurch waschen die Farben der Sterne beim Strecken nicht so stark aus.

es sollte heißen

Der Vorteil in Photoshop/Affinity ist das parallele nicht-destruktive Arbeiten an den Ebenen.

 

[JBeisser]

Hallo Jens,

das ist ein sehr ansprechendes und auch unter Berücksichtigung der Belichtungszeit ein erstaunliches Ergebnis geworden. Jeder hat einen anderen "Workflow", aber man sieht hier ganz klar, dass viele Wege nach rom führen.

Es braucht für die weniger Geübten oder diejenigen, die 90 % der Bearbeitung mit PixInsight durchführen (wie mich) etwas Zeit, mich in das Konzept hineinzudenken, vielleicht sind deshalb die Antworten noch spärlich. Danke aber für das hervorragende Beispiel.

Grüße
Jürgen

 

[jfried]

Hallo Jürgen,

danke für das Feedback.
Ich komme selber aus der PI Ecke und hatte deshalb bewusst dieses sehr schwache Bildmaterial für RGBHO rausgesucht.
Mit schwachen (!) Ausgangsmaterial ist es viel schwerer in PI den Sweet Spot der Bildbearbeitung zu treffen (Rauschen, Farben), da man nicht wie in Photoshop parallel in Ebenen arbeiten kann.
WYSIWYG - „What You See Is What You Get“

Um PI Puristen abzuholen habe ich deshalb auch in Photoshop alle Pixelmath-Formeln daneben geschrieben, so dass dass fertige Bild in PI exakt genauso zusammengesetzt werden könnte.

Jens

 

[JBeisser]

Hallo Jens,

mit dem Einmischen von H-alpha und [OIII] in (L)RGB-Aufnahmen mit dem von Dir erwähnten PI NBRGBCombination Script bin ich nie richtig warm geworden. Schmalbandanteile habe ich bisher dort, wo erwünscht, z.B. bei Galaxien mit HII-Regionen, mittels PixelMath in die Luminanz-, Rot- und Blau-Summenbilder (im Verhältnis gemäß Balmer-Dekrement) integriert. Ansonsten habe ich mehr die SHO-Palette oder die Pseudo-RGB-Palette (HOO) strapaziert und dort zum Abschluss die Sterne (und nur diese) aus kurz belichteten RGB-Aufnahmen mittels Photoshop eingefügt.

Für schwache Nebelgebiete ist das alleinige Arbeiten in PixInsight bei gemischten Breitband- und Schmalband-Quellen tatsächlich mühsam, daher kommt mir Deine Methode sehr gelegen.

Jürgen

 

[GroßA'Tuin]

Hallo Jens, ich verwende diese Methode seitdem ich das erste mal schmalband Daten aus meinem dnb filter Aufnahme separat extrahiert habe um die ha und oiii anteile separat zu colorieren, zu boosten usw.. Ich hab diese Methode so für mich als plausibelste Methode entwickelt, da ich mich bis Dato immernoch nicht überwinden konnte in PI zu investieren. Keine Ahnung ob das irgendwann kommt, aber aktuell fahre ich mit dieser Methode super um hoos zu erstellen oder die ha und oiii Nebel Anteile in rgbs zu boosten. Kleine ergänzung zu deiner Beschreibung. Wenn man das oiii noch besser von einem übermächtigen ha signal abheben will kann man die oiii ebene rot eingefärbt über subtrahieren nochmal einfügen und über eine gradiationskurve, die Farbe und die Deckkraft der Ebene auch schwächere oiii signale recht schön darstellen. Das war mein letztes Projekt, das so entstanden ist. Toll in jedem Fall, dass du die Methode hier so gut aufbereitet und für andere zugänglich gemacht hast!
Viele Grüße Ben

 

[joetaiga]

Was ist euer Weg um H und O in RGB hinzuzumischen?
Stichworte:

• natürliche Farben der Sterne, weiche Ränder
• kein Farbstich im Hintergrund
• welche Software (Siril, PI, PS)

Hallo Jens,

vielen Dank für den ausführlichen Guide.

Solche tiefen Einblicke in die EBV gewährt sonst so gut wie niemand. Vielleicht ist das der Grund, dass sich von den Cracks niemand hier in die Diskussion einlässt. Nach nun doch schon etlichen Jahren in der Astrofotografie habe ich den Eindruck gewonnen, dass man ab einem bestimmten Punkt seine Geheimnisse lieber für sich behält oder sich zumindest nur im erlauchten Kreis austauscht.

Ich arbeite mit Siril und Gimp. Was ich dort mache, habe ich mir fast komplett selbst erarbeiten müssen, deckt sich aber im wesentlichen mit dem was du gemacht hast. Es gibt natürlich einige Unterschiede, weil es in Siril und Gimp nicht die selben Tools hat wie in PI und PS. Die Farbtöne kann man z.B. in Gimp nicht so einfach verschieben. Man muss das über eine Mischung von verschiedenen Tools hinkriegen. Die Ebenen Modi gibt es zwar, sie heißen aber anders.

Ich habe kein generelles Rezept um Schmalband einzumischen. Manchmal mache ich es wie von dir beschrieben. Es kommt auf das Objekt an. Je nach dem gibt es mehrere Wege nach Rom. Bei einem Objekt kann man einfach H alpha als Luminanz vor das HOO legen (das geht hier nicht). Den Trick von Ben mit der Sauerstoffsubtraktion finde ich auch ganz interessant. Denn der müsste immer funktionieren. Muss ich mal ausprobieren. Wenn ich allerdings Staubwolken habe, die sich im LRGB freistellen lassen, dann will man vielleicht nicht einfach das HOO drauf addieren, sonst verliert man die Farbe der Staubwolken. In dem Fall blende ich die Schmalbandlayer über eine entsprechend angepasste Graustufenmaske des Layers ein, damit nur dort H alpha rein kommt, wo ich es hingehört. Was ich auch gerne mache, ist kein Rot aufzunehmen und stattdessen, den H alpha Kanal zu verwenden.

Von deinem Motiv habe ich dieses Frühjahr auch eine Bicolor Aufnahme gemacht. Ein 2x1 Mosaik. Habe ich aber nie fertig bearbeitet. Zum einen habe ich den OIII Kanal unterschätzt. Der ist vielleicht schwach. Zum anderen hatte ich wandernden Staub, sodass es extrem schwierig war, die einzelnen Kanäle zu ebnen und aufeinander anzupassen. Jetzt wo es mit Graxpert AI eine Freeware KI für die Ebnung gibt, könnte ich das mit deinem Workflow nochmal probieren.

Grüße,
Joachim

 

[jfried]

dank Euch für das Feedback
Wie im Eingangspost zitiert, gab mir @fromfuture den Anstoß für diese Photoshop-Bearbeitung in Ebenen (Danke) und er verwies auf @GroßA'Tuin

Nach nun doch schon etlichen Jahren in der Astrofotografie habe ich den Eindruck gewonnen, dass man ab einem bestimmten Punkt seine Geheimnisse lieber für sich behält

Das entspricht exakt meinem Eindruck
Es ist für uns Hobby-Astronomen nicht förderlich, dass das PI Team (zB Juan Conejero) jegliche AI Tools und Photoshop-Maskierungen ablehnt
... und auf Astrobin dagegen häufig die heftig nachbearbeiteten Bilder die Lorbeeren bekommen.
Dadurch gibt es eine Lücke in den Tutorials.

Es gibt aber auch Ausnahmen, wie unser geschätzter Kollege Frank Sackenheim alias @frasax

 

[GroßA'Tuin]

Ich bin da vor ca. 1.5 Jahren in einer sehr netten Astro WhatsApp Gruppe in der auch @fromfuture Mitglied ist gelandet. In dieser sind alle Erfahrungs Level vorhanden und es gibt immer wieder Video-Konferenz-Abende in welchen verschiedene Themen diskutiert werden...unter anderem auch die Bildbearbeitung. Da wird ganz offen weitergegeben an alle die es interessiert. Bis ich dort gelandet war hatte ich nichtmal den Hauch einer Ahnung wie ich auch nur einen Stretch via Gradiationskurve ausführe. Ich denke man sollte wenn möglich "lokal" ubd direkt nach Hilfe suchen...in den anonymen Weiten des Internets ist es tatsächlich manchmal schwierig effektiv zu lernen. Umso toller finde ich es in unserem Hobby, wenn Leute wie Jens und Jens sich die Mühe machen wissen verständlich aufzubereiten!! Danke an dieser Stelle an alle die es ermöglichen dazu zu lernen! Alles was wir in diesem Hobby nicht brauchen ist Konkurrenzdenken! Es macht zu viel Spaß zusammen zu lernen!
Viele Grüße Ben

 

[jfried]

sorry, jetzt sind wir etwas offtopic

Ich will das Thema InsiderWissen nicht zu hoch hängen und ich finde diese Gruppe "Bildnachbearbeitung (EBV)" ist genau der richtige Ort zum Austausch.

Die letzten Jahre waren extrem innovativ mit

• Hardware (rauschreduzierten Kameras),
• All-In-One-Computern (zB Asiair)
• und EBV-Software (KI Starnet, KI Denoise, non-KI GraXpert usw).

Dadurch passen sich langsam auch die EBV-Workflows an.
Manch ein alter Haase schwört noch darauf, dass man alle Probleme mit Wavelet Layers lösen kann.
Und falls das bei deinen Lights nicht gut geht, dann kaufe Dir eine bessere Optik sowie größere Montierung und belichte länger.

Und während in der Tageslicht-Fotografie das Chroma von schwachen Optiken schon lange entschärft wurde, wird auch in der Astrofotogafie (für viele Anwender) die Bedeutung der Strehl-Zahl sinken.

Jens

 

[joetaiga]

Hier ist ein Beispiel von einem HaLRGB wo ich Ha über eine Graustufenmaske des Ha Kanal auf das LRGB addiert habe. So hat man schön das komplette Ha aber trotzdem auch noch die natürliche Farbe in den Reflexionsnebeln und den Dunkelwolken.

Dafür habe ich sowohl das sternlose LRGB als auch das Ha vorgestreckt. Voll durchgestreckt wird erst nach der Addition, sonst sind die Kanäle nach der Addition schon in der Sättigung. Man könnte natürlich auch zuerst voll durchstrecken und dann den Ebenenmodus Negativ Multiplizieren (Bildschirm in Gimp) verwenden. Aber da hatte ich immer Probleme mit der Balance im Hintergrund. Für die Sterne verwende ich meistens Negativ Multiplizieren. Das erhält die Sternfarben auch in den schon sehr hellen Nebelbereichen. Mit einfacher Addition werden die Sterne dort mehr oder weniger weiß.

 

[joetaiga]

Und dann noch ein anderes Beispiel mit einem reinen Bicolor und synthetischen Sternen, das komplett anders gemacht wurde.

Die synthetischen Sterne habe ich einerseits gewählt um Zeit zu sparen, andererseits ist bei mir die Sicht eingeschränkt und der Helixnebel stand bei der Aufnahme im Schnitt 16° überm Horizont. Den tiefsten Stand hatte er bei der Aufnahme bei 13°. Wenn ich da RGB Sterne aufnehme, habe ich selbst mit der Mono Probleme mit CA der Athmoshäre. Mit synthetischen Sternen aus den Schmalbanddaten habe ich durch die geringe Bandbreite dieses Problem nicht. Dafür sind die Sterne etwas schwach im Vergleich zum Nebel.

Ha und OIII wurden addiert. Ha rot, OIII grün und blau. Ha und OIII habe ich zusätzlich addiert und zu 50% im Ebenenmodus Leuchtkraft als Luminanz darüber gelegt. Mit 100% Deckung wurde mir das Bild zu hell. Das war mir dann zu rot. Daher habe ich mit Farbendrehen in Gimp den roten Bereich etwas nach orange gedreht und mit einer Graustufenmaske überlagert. Das bewirkt, dass man außen eher rote Töne hat und innen eher orangerote. Über die Streckung der Graustufenmaske kann man den Farbverlauf beliebig steuern. Das ganze wurde dann über Farbtemperatur etwas kälter gestaltet um das blau besser hervorzuheben.

Die Sterne habe ich dann einfach aus einem anderen Bicolor mit Ha rot und 50% grün und OIII 50% grün und blau generiert. Das wird meistens zu blau, die photometrische Farbkalibration löst das Problem normalerweise. In dem Fall wurden die Sterne aber zu rötlich. Daher habe ich die Sternfarbe über die Farbtemperatur in Gimp einstellt und am Ende mit Bildschirm in das HOO des Nebels eingeblendet. Naja, bisschen zu blau sind sie noch. Aber das ganze ist ja eh nicht wissenschaftlich korrekt sondern nur fürs Auge erstellt worden...

 

[jfried]

Danke, sehr interessant
und wir sind wieder on-topic

(1) Arbeitest du in Gimp auch parallel in Ebenen oder führst du die Überlagerungen nacheinander aus?

(2) Wie mischst Du L in RGB?
Ich habe noch nie L fotografiert, da ich denke, dass meine schwache Optik davon profitiert in den Wellenlängen RGB getrennt fokussiert zu werden.
Aber mit Starnet eröffnen sich neue Möglichkeiten…

Jens