Aufnahmen zweier Nächte zusammenführen

[apintole]

Ich habe einen Kugelsternhaufen in zwei Nächten photographiert. In der ersten Nacht wurden 10 Aufnahmen zu je 5 min Belichtungszeit gemacht, einige Wochen später noch einmal 5 Aufnahmen zu je 10 min. Kürzlich kam mir die Idee, die Aufnahmen zusammenzuführen, um mit einer Gesamtbelichtungszeit von 100 min ein besseres S/N-Verhältnis zu erhalten. Meine Fragen rühren daher, dass die Sichtverhältnisse in den beiden Nächten verschieden waren. FWHM nicht überbelichteter Sterne lag (in Bezug auf meine Ausrüstung) beim ersten Mal bei 3,5 px. In der zweiten Nacht war das Seeing schlechter, FWHM = 4,5 px. In der zweiten Nacht herrschte auch ein deutlich hellerer Himmelshintergrund. (Habe dafür kein Messgerät, um Maße zu nennen.)

Mein ursprünglicher Gedanke war, die Bilder der ersten Nacht zu addieren und mit dem Masterflat dieser Nacht zu korrigieren, dann die Bilder der zweiten Nacht ebenso, um dann die beiden Ergebnisse abschließend zu addieren. Nun könnte ich mir aber vorstellen, dass die Zusammenführung aller Aufnahmen nur dann einen Gewinn bringt, wenn beide Nächte ähnlich gute Ergebnisse geliefert haben. Ich war jedenfalls vom Ergebnis meiner Zusammenführung nicht angetan. Oder sollte man vielleicht vor der abschließenden Addition der Teilergebnisse beider Nächte dem besseren Teilergebnis ein höheres Gewicht geben? Ich meine damit, dieses Bild erst mit einem passenden Faktor zu multiplizieren, bevor es mit dem schlechteren Teilergebnis addiert wird. Darüberhinaus stellt sich mir die grundsätzliche Frage, ob man ein gutes Bild, durch die Addition eines etwas schlechteren Bildes überhaupt verbessern kann.

Eure Erfahrungen kennenzulernen wäre mir sehr willkommen.

Gruß von Heinrich.

 

[TobiasLindemann]

Hallo Heinrich,
ich mache so etwas öfter und mein Endergebnis war bisher immer besser als das Einzelergebnis aus einer Nacht. Viele Programme gewichten die Einzelbilder automatisch nach SNR und du wirfst einfach alle kalibrierten Bilder in einen Topf. Darf ich fragen welches Programm du benutzt?
Apropos kalibrieren, vielleicht verstehe ich dich auch falsch, aber das Flat solltest du unbedingt beim Einzelbild anwenden und nicht bei den addierten. Die Bilder verschieben sich ja beim Ausrichten und dadurch sind die Staubflecken o.ä. nicht mehr exakt an der gleichen Position. Auch Pixelvariationen (nicht alle Pixel haben die selbe Empfindlichkeit) können so nicht korrigiert werden.

Natürlich kannst du auch die Teilergebnisse zusammenführen und manuell gewichten. Ich vermute aber, das Ergebnis wird besser, wenn du alle Einzelbilder zusammen wirfst. Dadurch ergibt sich eine bessere Statistik um unerwünschte Signale, wie z.B. Satellitenspuren, oder Hotpixel zu entfernen.

Viele Grüße
Tobias

 

[apintole]

Grüß' dich, Tobias,

vielen Dank für deine Antwort. Ich verarbeite meine Aufnahmen im wesentlichen mit Fitswork. Diese Software ist freilich längst nicht so leistungsfähig wie moderne Software, aber da ich i.d.R. nur ein bis zwei Objekte pro Nacht photographiere und die guten Nächte in meiner Gegend rar sind, spielt der Verarbeitungsaufwand der Bilder keine so große Rolle. Es macht mir auch Spaß, die Verarbeitungsschritte einzeln mitzuverfolgen und möglichst viele Parameter selbst setzen zu können. (Intransparente Automatismen mag ich nicht.) Natürlich hast du recht, dass ein "flat" auf jede Aufnahme einzeln anzuwenden ist. Tut mir leid, ich habe mich schlampig ausgedrückt.

So weit ich bisher gesehen habe, stellt Fitswork keinen Arbeitsgang zur Verfügung, der eine Reihe von "light frames", die man mit "dark frames" und "flats" vorbereitet hat, gemäß ihrem mittleren S/N-Verhältnis automatisch gewichtet, bevor es sie registriert und addiert. Wollte man gewichten, dann müsste man das händisch tun. Wenn PixInsight, das du verwendest, Gewichtsfaktoren anwendet, dann würde mich natürlich interessieren, anhand welcher Kriterien und in welcher Weise es sie ermittelt. Die Methoden sind sicherlich mathematisch begründet. Steht da in der Bedienungsanleitung etwas darüber?

Viele Grüße
Heinrich

 

[TobiasLindemann]

Früher habe ich auch viel mit Fitswork gearbeitet und mochte auch den transparenten Arbeitsablauf. Auch in Pixinsight gibt es übrigens die Möglichkeit, alle Schritte einzeln auszuführen, was ab und zu auch sehr sinnvoll ist. Hier gibt es sogar noch wesentlich mehr Parameter, die man einstellen kann, wie in Fitswork.
An eine automatische Gewichtung kann ich mich in Fitswork auch nicht erinnern. Wie Pixinsight das SNR berechnet und die Bilder gewichtet, kannst du unter folgendem Link bei "Image Weighting" nachlesen : http://pixinsight.com/doc/tools/ImageIntegration/ImageIntegration.html#description_002
Ob dir das was hilft und du dir daraus ein eigenes Skript schreiben kannst, weiß ich nicht. Ich könnte es nicht ;-)
Auf jeden Fall hat es für mich immer recht gut funktioniert.