Asymmetrische Ringe bei H-alpha Sonnenaufnahmen

Dane Vetter

Dane Vetter

Aktives Mitglied
Hallo zusammen,

ich taste mich gerade noch mit der Bildbearbeitung von den H-alpha - Sonnenaufnahmen vor, und wage mich mit Imppg mal etwas weiter hinaus, was die Aufhellung um die Sonne angeht. Da ist mir nun aufgefallen, dass ich bei meiner heutigen Aufnahme mehrere asymmetrische Ringe im Bild habe. Und ich frage mich natürlich, woher kann das kommen?

11.05.2024 swjpg.jpg


Es handelt sich hier um ein LUNT LS100MT/B3400FT, welches ich gleich zu Beginn auch mit einem sogenannten "HRG/SFPT Anti-Reflex Filter" (oder bei Lunt auch mit dem etwas irreführenden Namen "High Resolution H-alpha Filter" bekannt) direkt am DS-Modul damit ausgestattet habe. Durch den Filter sollten die unliebsamen Reflexionen zwischen den Etalons vermieden werden. Also gehe ich davon aus, dass es sich um diese Reflexionen handelt. Oder vielleicht doch?

Oder sind solch ein Phänomen vielleicht anderen Lunt-Besitzern bekannt?

Hier ein Screenshot aus der originalen Aufnahme, was auch zeigt, dass die Sinne auch ziemlich mittig positioniert wurde. Eine Vermutung von mir war, dass ich die Sonne vielleicht zu sehr außerhalb der Mitte aufgenommen habe.
vlcsnap-2024-05-11-22h18m58s089.jpg

Eine reflektierende Hülse finde ich auch nicht direkt auf den ersten Blick, zudem es da auch nicht viel gibt.

Ich wäre für jeden Tipp dankbar, was ich noch prüfen könnte.
 
Hallo zusammen,

ich bin leider bis heute nicht dazu gekommen, weitere Tests durchzuführen. Aber ich habe mich mal parallel an Bresser mit dem Problem gewandt, welche so ein Fehlerbild selbst noch nie gesehen haben, und auch nach Anfrage bei Lunt direkt nichts herausfinden konnten.

Es wurde dabei erwähnt, dass es sogenannte "Fringe-Rings" gibt, welche als Interferenz-Muster mit bestimmten Kameras auftreten können. Die laufen aber quer durch das Bild, und nicht um die Sonne herum, weshalb das Problem ausgeschlossen werden kann.

Ebenfalls wurde der "Glow" erwähnt, welcher den Hintergrund durch Reflektionen zwischen den Etalon aufhellt. Dieser ist als gleichmäßige Aufhellung und nicht in Form von Ringen zu erkennen, weshalb das auch ausgeschlossen werden kann.

Erwähnt wurde auch, dass es im Grunde immer eine leichte Aufhellung um die Sonne herum geben kann, welche visuell eher nicht bemerkt wird, aber über Fotos schon bemerkbar sein kann. Zudem ist diese Aufhellung auch nicht mittig, sondern leicht versetzt.

Die Vermutung von Bresser/Lunt ist, dass diese Ringe eine Form von Artefakten sind, welche durch eine extreme Bildbearbeitung hervorgerufen wurden. Im Grunde habe ich aber auch nicht viel anderes gemacht, wie viele andere das machen, und über ImPPG den Hintergrund so aufgezogen, dass die Protuberanzen sichtbar werden. Zumal ich der Behauptung bin, dass trotz extremer Bearbeitung solche Ringe und diese ungleichmäßige Ausleuchtung nicht entstehen sollten. Ich bin der Meinung, dass diese schon vorher da sind, und dann einfach durch die Aufhellung sichtbar werden.

Da also selbst Hersteller/Support hier nicht weiterhelfen kann, bleibt ein ziemlich unzufriedenes Bauchgefühl zurück. Die einzige Möglichkeit ist, dass ich das Lunt an Bresser zur Überprüfung sende.
 
Hi Dane,

Hast Du das SER-File vom Stack noch? Wenn ja, zieh mal aus dem File das erste und letzte Bild mit PIPP raus und schau sie Dir an.
Sieht bald wie ein Drift über die Aufnahmelänge aus. Komisch ist doch auch, dass es in Deinem Screenshot nicht zu sehen ist.

Hast das bei mehreren Aufnahmen? Es könnte ein Light-Leak vom Flip-Mirror sein, bin da letztens über was gestolpert, ich such mal nach der Quelle. Ich nutze aber auch den Flipmirror und den BF3400, hab das bei mir bisher nicht gesehen.

CS, Ralf
 
Hi Dane,

Meinst du die Aufhellung links von der Sonne ersten Bild?

Im kleinen Rohbild sehe ich gar keine Ringe......??

Die Aufhellung im ersten Bild kommt vom processing. Da hast du doch invertiert und das Histo stark manipuliert um Sonnenschein UND Protuberanzen gleichzeitig zu zeigen oder??

Oder meinst du was ganz anderes??

CS
Frank
 
Hallo zusammen,

ich habe heute mal das Sonnenlicht nach der Arbeit für meine Versuche mit dem Herschelprisma genutzt. Ich habe mit der daraus resultierenden Aufnahme einfach mal einen Test mit dem Kontrast gemacht. Mir ist klar, dass hier keine Protuberanzen zum Vorschein kommen, aber ich habe hier eine identische Situation mit einer hellen Scheibe im Bild. Also hier nun ein anderes Teleskop, anderes System, andere Kamera.

Die Vermutung vom Bresser Support und von dir Frank, scheint korrekt zu sein. Es kommt wohl in der Tat von der Bearbeitung. Danke auch an Ralf für deinen Einsatz bei der Fehlersuche, aber ich glaube, weitere Mühe kannst du dir hierbei sparen. Es scheint wohl kein Lightleak im Flipmirror zu sein, da in dem Setup keiner zum Einsatz gekommen ist. Und ich hoffe natürlich, dass hier der Flipmirror auch in Zukunft für kein Problem sorgen wird. :)

Hier zu sehen das Beispiel, bei dem ich den Kontrast über einen Filter in Photoshop (Nik Collektion-> Detail Extrator) etwas extrem herausgefordert habe. Es war ein Zufall, ich wollte testen, ob ich mit dem Filter auf der Oberfläche etwas mehr Details entlocken kann. Ich habe aus Versehen den Regler mit einem Klick zu stark verschoben, und habe dann genau dieses Ergebnis erhalten. Auch hier die Ringe, und auch eine ungleichmäßige Ausleuchtung.

Artefakte_jpg.jpg


Ich muss also bei meinen H-alpha Aufnahmen noch etwas experimentieren, wie ich den Hintergrund so hochziehe, dass die Protuberanzen gut herauskommen, aber eben diese Ringe noch nicht ins Bild kommen.

Nebenbei, habe ich die Aufnahme mit etwas Aufwand wieder für mich so hinbekommen, dass es mit dem Hintergrund passt, wie hier gezeigt: H-alpha Sonne am 11.05.24 - Mit Bearbeitung von Hintergrund

Aber ich würde gerne solche "Umwege" in der Bildbearbeitung in Zukunft vermeiden wollen. Mal sehen, wie ich das sinnvoll hinbekomme. Etwas merkwürdig erscheint es mir dennoch, da ich die Bearbeitung über ein Tutorial mit ImPPG nachgemacht habe, und die Kurven ziemlich identisch nachgebogen habe...
 
Hi,
so ein bisschen aus dem Bauch heraus gefühlt würde ich sagen, die Ringe haben mit geringer Bittitefe bei gleichzeitig niedrigen Werten im Hintergrund zu tun. Durchs Processing wird der Kontrast verstärkt, wodurch vor allem bei geringen Werten dann die Stufen sichtbar werden. Nehmen wir an, das Processing geschieht in 16 bit, also 0-65535. Im hellen Bereich hast du z.B. Pixel mit 65340,65342,65347..., im dunklen Hintergrund z.B. 10,11,12. Von 10 auf 11 sind 10%, von 65340 auf 65341 nur 0.0015%. rel. Differenz. Die Bit-Stufen werden also vor allem bei niedrigen Werten sichtbar bei entsprechender Verstärkung.
VG CptB
 
Hallo,

danke für die Infos. Ich hatte da bei der Erkenntnis auch schon im Hinterkopf, ob 16 Bit vielleicht hilfreich wäre. Ich nutze hier eine ASI 183MM, bei der 12 Bit angegeben sind. Aber das ist bei meiner ASI 174MM und ASI 662 MC auch so.

Was ich aber in dem Bezug prüfen muss, ob ich in den Einstellungen bei der Aufnahme nicht sogar noch eine tiefere Bittiefe eingestellt habe, um die Framerate sicherzustellen. Vielleicht habe ich die 12bit sogar noch auf 8 Bit heruntergestuft. Da habe ich natürlich gar nicht daran gedacht.
 
Moin,
bzgl. Bittiefe ist die Sache leider auch u.U. etwas verwirrend. Astro-Cams dagegen geben recht willkürliche Zwischenstufen, z.B. 12 od 14 bit aus, wenn die Option gewählt wird, für die Weiterverabeitung wird das in 16 bit übertragen. D.h. nicht überall, wo 16 bit draufsteht, ist auch 16 bit Auflösung drin.
Bei Planeten -und verm. auch Sonnen-aufnahmen reicht i.d.R: 8 bit für die Frames. Wenn genug gesammelt und addiert werden, (Stacking), entsteht die höhere Bittiefe automatisch im Stack. Bei Deep-sky Aufnahmen werden meist weniger Frames aufaddiert, ausserdem kommts hier darauf an auch geringe Helligkeiten gut zu erfassen, also wir hier i.d.R. direkt mit 16 bit Frames gearbeitet.
Für die Anzeige auf dem Monitor wird aber am Ende alles wd. auf 8 bit gedrückt ( bei RGB natürlich pro Farbkanal), d.h. hier werden die Stufen nochmal gröber, die du u.U. nicht od weniger stark bemerken würdest, wenn's 16 bit Pixel -Monitore geben würde.
Lange Rede kurzer Sinn, für Sonnen u. Planeten reichen 8bit pro Frame aus, sofern mit Stacking geabeitet wird.
BTW: solche sichtbaren Effekte wie die Stufen sind auch ein Hinweis darauf, wie stark (u.U.) die Original-Daten modifiziert werden durchs Processing. Bzw. geht ja schon bei der ADC Wandlung im Chip los (ADC meint hier analog to digital, nicht den atmosph. dispersion corrector ).
VG CptB
 
Hi,

in meinem Fall ist es wohl bezüglich der starken Aufhellung des Hintergrundes. Bezüglich der Bit Sache und genug Aufnahmen, ich habe 3000 Aufnahmen gemacht, von denen 200 gestackt wurden. Hier wäre die Frage, ob bei einer höheren Zahl die Qualität in solchen Bearbeitungen gesteigert wird, bezüglich solche Artefakte vermindert werden.
 
Mehr Frames pro Stack ergeben einen besseren SNR (signal-to-noise ratio), damit könne die Algorithmen besser 'anpacken', d.h. Details unterscheiden sich deutlicher von Rauschen und somit steigt die Bildqualität. Allerdings steigt der Effekt mit der Wurzel der Frame-Zahl, d.h. die "je mehr Frames, je besser" -Kurve flacht immer mehr ab für hohe Framezahlen. 11000 bringen also ggü 9000 nicht mehr viel, 3000 ggü 1500 i.d.R schon.
Auf die sichtbaren Stufen im Bereich niedriger Werte hat das wenig Einfluss, denn hier kommt einfach die begrenzte Bittiefe des Datenformats bzw. Anzeigemediums zum Tragen. Vor allem bei Grauwert-Bildern fällt das am stärksten auf. RGB bilder mit 8 bit rpo Kanal können 255*255*255 = ~ 16.5 Millionen Abstufungen erzeugen. Das wurde früher mit "True-Color" bezeichnet, wobei das immer noch Fake, und nicht True ist.:) Das Auge kann einfach mehr :-). Ein Grau-Kanal hat aber nur 255 Stufen bei der Anzeige auf dem Monitor.
Hiflerich wäre hier eher ein selektives Prozessing, d.h. nur die Sonne, und nicht den Hintergrund bearbeiten. Oder am Ende den Hintergrund komplett schwarz setzen. Geht bei Planeten gut, bei der Sonne mit ihrem ausgefransten Rand u Protuberanzen weniger.. :(.
 
Ja deine Schlussfolgerung ist richtig, wäre das mit den Protuberanzen oder der gefransten Chromosphäre nicht, wäre das hier beschriebene Problem auch nicht in dieser Form existent.

Vielleicht hier noch eine weitere Information, falls mal jemand die ungleichmäßige Helligkeitskeitsverteilung hinterfragt, wie ich das anhand meines Beispiels gemacht habe. Wie man bei mir sieht, ist zum Beispiel die rechte untere Seite dunkler wie die linke obere. In der nicht invertierten Version ist es einfach umgekehrt.

Sonne_Voll_Hell_1_1_11.05.24_CR.jpg

Ich muss gestehen, und wen wundert es, dass mich diese ungleichmäßige Ausleuchtung doch etwas stört.

Der Support hat bestätigt, dass das normal ist, dass die hellste Stelle inklusive der Aufhellung im Hintergrund nicht genau in der perfekten Bildmitte liegt. Laut der Aussage hat jeder Etalon einen Sweet-Spot, an dem er am besten und hellsten abbildet. Dieser Sweet-Spot sollte so weit wie möglich in der Bildmitte liegen, was aber technisch so nicht perfekt machbar ist. Er liegt bei jedem Etalon an einer anderen Stelle. Etalons, bei denen dieser Sweet-Spot am Bildrand liegt, werden entsprechend aussortiert, und eingeschmolzen. Es wurde hierbei auch bestätigt, dass das ganz normal ist, dass dieser Sweetspot "irgendwo" innerhalb der Sonnenscheibe liegt.
 
Das ist interessant, wusste ich bislang nicht. Allerdings ist mir der Effekt schon öfters aufgefallen bei Sonnenbildern hier. Je nach Konstrastlevel sieht's manchmal fast so aus, als gäbs auf der Sonne einen Terminator :sonnig:
 
Ja richtig, so etwas Ähnliches habe ich auch schon bei anderen Aufnahmen beobachtet. Da habe ich mir aber vorher natürlich nie Gedanken darüber gemacht, jetzt scheint es sich aber durchaus zu erklären, weshalb es zu diesem Effekt kommt. In einer Gruppe hatt bei meinem Bild auch jemand anders eine identische Feststellung, und meinte, dass er so etwas auch oft bei anderen Aufnahmen beobachtet hat, aber mit der Begründung, dass die Sonne wohl nicht mittig platziert wurde. Was aber wohl nach der Aussage vom Support in dem Fall nicht ganz korrekt ist.

Wobei ich bei meiner nächsten Gelegenheit mal die Sonne penibel mittig ins Fadenkreuz nehmen will, und dann mal sehen will, ob das eine Auswirkung hat bzw. wie die Auswirkung aussieht.

Die andere Frage wäre, falls ich jetzt keinen Logikfehler habe, was ist, wenn ich die Sonne mal so außermittig platziere, dass dieser Sweet-Spot wieder mittig in der Sonne ist? Falls das überhaupt möglich ist. :D Mal abgesehen davon, ob das überhaupt ohne Bildbearbeitung gut nachvollziehbar ist.
 
Nun, so ganz spontan klingt der Off-Axis Trick doch plausibel. Check it out. Allerdings habe ich noch nie mit Etalons gearbeitet, also keine Ahnung. Ob der Sweet Spot noch innerhalb der Sonne liegt oder zu weit abseits d. opt. Achse hängt ja auch davon ab, wie gross die Sonne vom Objektiv abgebildet wird. d.h. es ist wohl auch wichtig, dass alle Komponenten zusammenpassen. Aber, nun, das ist bei optischen Zeugs meistens ein wichtiger Punkt.
Ist auch sonst in manchen Lebensfragen immer gut zu wissen, wo der Sweet Spot liegt :geek:
VG CptB
 
Hallo zusammen,

heute Morgen hatte ich eine kurze Gelegenheit mal weiter zu experimentieren. Zum einen habe ich diesmal so gut es ging die Sonne ziemlich mittig platziert. Aber man sieht schon bei der Aufnahme die etwas ungleichmäßige Ausleuchtung bzw. dass es rechts unten minimal heller ist.

Screenshot 2024-06-25 06.28.57.png


Ich habe nun in der Bearbeitung mich so zurückgehalten, dass es in dem radialen Verlauf nicht zu Ringen kommt. Das hat auch prima geklappt, bis ich dann das finale Bild als JPEG speichere. In 16bit schaut es einwandfrei, aber in den 8bit und der Kompression des Formats, kommen die Artefakte wieder zum Vorschein, wie hier zu sehen:

Sun_25.06.2024 Kopie.jpg

Sun_25.06.2024_invertiert Kopie.jpg


Solchen Artefakten kann man in der EBV mit hinzufügen von Rauschen entgegenwirken, wobei es in dem Ausmaß nicht ganz so einfach ist. Ich wollte hiermit einfach noch mal praktisch bestätigen, dass die Bildbearbeitung die Ursache ist.

Ebenfalls scheint ein nahezu perfektes Zentrieren bei der ungleichmäßigen Ausleuchtung nicht sichtbar was zu bewirken, was aber wie vom Support bauartbedingt ganz normal ist.

Was ich nicht mehr geschafft habe, war das Erstellen von Flats, das kommt beim nächsten Versuch dann dran.
 
Hallo Dane,

es könnten sich um Interferenz-Ringe (sog. Newton-Ringe) handeln?

In diesem Falle könnte ein Tilt Adapter Abhilfe schaffen. Oder:

Ich hatte ein ähnliches Problem und darauf hin einen ADC eingebaut. Das funktioniert ganz wunderbar.

CS Thomas
 
Hi Thomas,

ich vermute weniger, da die Ringe ja ursprünglich nicht direkt sichtbar sind, wie es z.B. hier der Fall ist: Problem mit Beugungserscheinung bei Polarlichtern :-(

Sie kommen durch die extreme Aufhellung in der Bildbearbeitung, und werden durch die tiefere Bittiefe und Kompression beim Speichern dann sichtbar.

Ein weiterer Test den ich vorher vergessen habe, war das aufnahmen in einer höheren Bitzahl. Mit meiner ASI183MM kann man das vergessen, da komme ich auf eine Framerate von irgendwas mit 3,7 FPS.

Der Hinweis mit dem Tilt finde ich aber durchaus spannend, und daran habe ich gar nicht wirklich gedacht. Ich glaube bei den Quarks ist das doch immer wieder ein Thema, oder? Die Frage ist, wie wirkt sich ein Tilt bei einem Lunt aus?
 
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