EBV-Workflow mit freier Software: Siril und Darktable | Astronomie.de - Der Treffpunkt für Astronomie

EBV-Workflow mit freier Software: Siril und Darktable

steffens

Mitglied
Hallo,

Es gibt ja jede Menge Tutorials mit PixInsight, Photoshop und Co, aber ich habe bisher wenig von Leuten gelesen, die Darktable zur Bearbeitung ihrer Bilder verwenden. Dabei hat Darktable einiges zu bieten, dass auch für Astrophotografen nützlich ist.
Alle Bearbeitungsschritte in Darktable sind nicht-destruktiv, d.h. die ursprünglichen Pixel werden nie angefasst. Jeder Parameter von jedem Bearbeitungsschritt kann später nochmal verändert werden, ohne andere Schritte rückgängig machen zu müssen. Die Verarbeitung geschieht unter der Hand immer in der richtigen Reihenfolge - ich muss mir keine Gedanken machen, ob ich erst die Sättigung erhöhe und dann strecke, oder anders herum. Außerdem gibt es ein ausgefeiltes Maskenkonzept, mit dem jede Bearbeitung mit gezeichneten oder parametrischen Masken kontrolliert werden kann. Parametrische Masken können z.B. wie Luminanzmasken wirken (auf bestimmte Helligkeitsbereiche).

Deshalb habe ich beschlossen, meinen Workflow bei der Bildbearbeitung mal kurz vorzustellen. Es würde mich sehr freuen, wenn das anderen hilft oder auch nur ein paar Anregungen gibt. Andersherum wäre ich natürlich auch dankbar für Anmerkungen, Verbesserungsvorschläge und zur Not auch vernichtende Kritik ;)


Vorbearbeitung in Siril:

1. Bilder kalibrieren, registrieren und stacken
2. Hintergrund neutralisieren (Color Calibration -> Background Neutralization)
3. Hintergrund abziehen (Background extraction), je nach Art der Gradienten evtl. mehrere Schritte
  • linearer Gradient durch Lichtverschmutzung: Degree order 1, Subtraction
  • kreisförmige Restvignette oder Flat-Überkorrektur: Degree order 2, Division
  • übrig bleibende Gradienten: Degree order 4
4. Farbkalibrierung (Color Calibration oder Photometric Color Calibration)
5. Histogramm-Tool aufrufen, auf Logarithmic-Scale-Ansicht schalten, das Fenster schön breit ziehen und evtl. zoomen, so dass man den Anfang des Histogramm-Berges gut sieht. Mit dem linken Slider (Schwarzpunkt) bis an den Anfang des Berges heranziehen. Das aber nicht anwenden, sondern nur den Wert des Schwarzpunkts (Shadows) merken.
6. Asinh-Transformation aufrufen, dort den Schwarzpunkt eintragen und einen kleinen Stretch-Faktor (z.B. 30) anwenden.
7. Wieder Histogramm-Tool aufrufen, Schwarzpunkt bestimmen, Asinh-Transformation..., bis der Histogramm-Peak in die Nähe der ersten Gitterlinie kommt. Weiter strecke ich in Siril nicht.
8. Als TIFF abspeichern und weiter zu Darktable.


Darktable:

1. Live-Messwerte mit der Pipette für Hintergrund
Mit Pipette im Flächen-Modus ein paar Hintergrund-Bereiche auswählen und als Live-Messwerte hinzufügen.
In der weiteren Bearbeitung darauf achten, dass die RGB-Werte für den Hintergrund im gewünschten Bereich (z.B. um 25 herum) bleiben.

2. Hintergrund anpassen mit "Farbkurve" Tool
Mit der Pipette der Farbkurve (Strg-Klick auf die Pipette, um Bereich auszuwählen!) einen Bereich im Bild auswählen, der am besten sowohl dunklen Hintergrund als auch schwache Galaxien-Ausläufer enthält. Dann kann man das dunklere Ende des Bereichs so anpassen, dass der Hintergrund-Level stimmt (um die 25 herum), das hellere Ende so hochziehen, dass die Galaxie-Ausläufer gerade gut sichtbar werden.
Darktable_2_Hg-Farbkurve-HG.jpg


3. Weiter strecken mit "Farbkurve" Tool
Je nach Bild nun mit weiteren Instanzen der "Farbkurve" weiter strecken.
Am Besten immer mit der Pipette arbeiten, um Helligkeitsbereiche zu finden, zwischen denen man mehr Kontrast haben möchte. In diesen Bereichen (roter Hintergrund) die Kurve steiler machen. Der grüne Hintergrund in der Kurve kommt von den Live-Messwerten, also Hintergrund-Level, den ich festhalten will.
Darktable_3_Farbkurve-Stretch.jpg


4. Evtl. lokales Strecken mit gezeichneter Maske
Alle Tools von Darktable lassen sich auf bestimmte Bereiche anwenden, hier der Farbkurve-Stretch mit einer gezeichneten Maske mit breitem Rand für einen weichen Übergang zum Hintergrund. Wichtig ist hier auch, dass der Hintergrund-Level mit einem "Ankerpunkt" in der Kurve festgehalten wird, also den gleichen Wert behält. Wir wollen ja keinen hellen Fleck im Hintergrund erzeugen.
Darktable_4_Farbkurve-Gezeichnete_Maske.jpg


5. Farbsättigung weit hochziehen
Im "Farbkorrektur"-Tool ziehe ich die Sättigung hoch. Ruhig erstmal viel weiter als nötig, das hilft beim Einstellen der Parameter für das Entrauschen

6. Entrauschen mit "Entrauschen (bilateraler Filter)"
Zum Entrauschen nehme ich gerne den bilateralen Filter, da ich damit die Stärke des Effekts für jeden Farbkanal getrennt einstellen kann. Dazu unbedingt in die 100% Zoom Ansicht gehen.
Dann die Rot/Grün/Blau-Slider (1) erstmal weit hochziehen, und dann Stück für Stück zurücknehmen, bis der Hintergrund gerade noch glatt genug bleibt. Wer möchte, kann mit Hilfe des Kanalmixers die Farbkanäle einzeln sichtbar machen. Um z.B. nur den Blau-Kanal zu sehen, legt man ein Mischungsverhältnis R=0/G=0/B=1 für alle Ziel-Kanäle (RGB) fest und erhält ein Graustufen-Bild des Blau-Kanals. Diese Einstellung kann man sich am Besten als Preset "Blau-Kanal" im Kanalmixer abspeichern.

Die Entrauschen-Einstellungen passen jetzt für den Hintergrund, aber helle Objekte sollen nicht so stark entrauscht werden. Dazu nutze ich eine parametrische Maske, die ich wieder mit Hilfe der Pipette erstelle (2). Also einen Bereich auswählen, der sowohl Hintergrund enthält, als auch Helligkeitsbereiche, die gerade noch entrauscht werden sollen.

In dem Grauverlauf "Eingabe" sieht man jetzt den Bereich mit Helligkeitswerten aus der Pipette markiert. Jetzt kann man leicht die kleinen Dreiecke (3) so anpassen, dass das Entrauschen auf den Hintergrund noch komplett wirkt (grün markierter Bereich) und in helleren Bereichen langsam seine Wirkung verliert, bis gar nicht mehr entrauscht wird (blau markierter Bereich).
Die entstandene Maske kann man auch noch etwas weichzeichnen und durch Klick auf das gelbe Icon sichtbar machen.
Darktable_6_Entrauschen_Maske.jpg


7. Farbsättigung Fine-Tuning
Jetzt ziehe ich den Sättigungs-Regler von Punkt 6 wieder etwas zurück, und lege auch hier eine parametrische Maske an, um die Farbsättigung auf dem Hintergrund gar nicht anzuwenden, dann graduell immer stärker und auf die hellsten Objekte ganz.

8. Geziehltes Schärfen mit dem Kontrast Equalizer
Zum Schärfen z.B. von Strukturen in Galaxien verwende ich gerne den "Kontrast Equalizer", natürlich wieder mit einer gezeichneten Maske mit weichem Rand.
Mit diesem Tool lässt sich der Kontrast von ganz groben (links) bis ganz feinen (rechts) Strukturen anheben oder senken (rot markierte Kurve). Anheben am rechten Ende entspricht damit einem Schärfen. Wenn dabei zu viel Rauschen verstärkt wird, kann man dem mit der unteren, blau markierten Kurve entgegen wirken, die auf der gleichen Detail-Skala glättet. Man kann also Entrauschen und Schärfen in einem Tool! Auch hier empfiehlt sich die 100% Zoom Ansicht.
Darktable_8_Kontrast_Equalizer.jpg


Es gibt in Darktable natürlich noch endlos weitere Tools, von denen ich noch einige nach Bedarf einsetze: Farbsaum-Entfernung, Lokaler Kontrast, Farbbalance, etc.

So, das ist jetzt doch ganz schön lang geworden. Freue mich über Feedback!

Grüße und CS,
Steffen
 

Setebos

Mitglied
Hallo Steffen,

ich habe Deinen Beitrag erst jetzt entdeckt und finde ihn recht interessant. Darktable nutze ich seit mehreren Jahren für die Tageslichtfotografie / Makrofotografie; in der Astrofotografie setzte ich es bisher nur gelegentlich zum Entrauschen und Schärfen ein. Mit SIRIL habe ich jetzt erst begonnen zu arbeiten und ich mache die ersten Versuche damit. Eine weiteres erwähnenswertes, freies Programm möchte ich nicht unerwähnt lassen: ASTAP von Han Kleijn (ASTAP & HNSKY programs). Damit probiere ich gerade, meine Aufnahmen der Supernova 2020jfa in M61 zu photometrieren. Ich fände es toll, wenn Du hier weitere Workflows mit diesen freien Programmen zeigtest. Es muss nicht immer Pixinsight sein ;-)

Schöne Grüße
Christian
 

Matz

Mitglied
Hallo, Steffen, Christian,
seeehr interessant... suche gerade genau diese entspr. tools. open source finde ich sowieso ob der MS "Dominanz"/monopolstellung und der WHO Debatte (oh Vorsicht "Verschwörungstheorie"...)eh viel besser (mit Linux bin ich allerdings als MS verdorben noch nicht so vertraut) Die Installation von Kstars auf dem RasPi4 hat schon viel Spaß gemacht.
hatte auch schon meine letzen "Ergebnisse" (M51/M13) hier gepostet und "verzeifelt" nach einer Empfehlung für eine Bildbearbeitung gesucht.... unterwegs mit meiner neu umgebauten astromod 5D
passt hoffentlich. PS /Lightroom finde ich zu overdone, obwohl sich darktable (Dunkelkammer als Name finde ich als ehemals Analogie auch gut) ja an das layout von Lightroom anlehnt...
cs maTZ
p.s. Siril hatte ich noch nicht... sieht erstmal etwas kompliziert aus... gibts irgendwo ein Tutorial?
 
Zuletzt bearbeitet:

olfolfolf

Mitglied
Hallo Steffen,

danke für diesen Beitrag.
Auch ich nutze für meine „Tagfotos“ Darktable und habe mit Siril etwas experimentiert.
Dein Beitrag verkürzt meinen Weg zum Erfolg.

Klaren Himmel
Olaf
 

steffens

Mitglied
Hallo Christian, Matz, Olaf,

Vielen Dank für Euer Feedback! Freut mich sehr, wenn das eine oder andere interessante dabei war!
Vielleicht haben ja noch mehr der Forenmitglieder schon mit Darktable gearbeitet - sei es an Tag- oder Nachtbildern - und kann noch ein paar gute Tipps beitragen?
Ich habe übrigens natürlich auch über die Tagfotografie zu Darktable gefunden.

Grüße,
Steffen
 

Guido_M

Mitglied
Hallo Steffen,

Vielen Dank für die ausführliche Anleitung. Hab's gerade erst gefunden.

Ich verwende selber auch Siril zum Stacken, Background extraktion, Photometrie und anschliessendem Strecken. Ich benutzte immer Histogramm Transformation, weil mir die Anwendung von Asinh Transformation nicht ganz klar war. Auch war ich mir bei der Reihenfolge der Nachbearbeitungsschritte nie so ganz sicher. Deinen Workflow werde ich auf jeden Fall mal ausprobieren.
Darktable habe ich noch nicht benutzt. Nur manchmal Rawtherapee für Deconvolution und leichte Erhöhung der Sättigung.

Hast Du mal Gimp zur Nachbearbeitung probiert? Damit müsste doch auch so einiges gehen. Ich müsste mehr und regelmäßig was damit machen, um das bewerten zu können. Falls jemand ein gutes Tutorial mit Schwerpunkt Astrofotos kennt...

Gruß + CS
Guido
 

steffens

Mitglied
Hi Guido,

Der Asinh Stretch hat gegenüber der Histogramm Transformation den Vorteil, dass die Sternfarben besser erhalten bleiben und die Sterne weniger aufblähen. Allerdings muss man gerade bei hellen Sternen aufpassen, dass die Kerne nicht in einzelnen Farbkanälen schon geclipt oder im stark nichtlinearen Bereich sind. Wenn man dann zu viel mit Asinh streckt, entstehen falschfarbene, meist rosa Sternkerne.
Im RGB-Farbmodus tritt das nicht ganz so stark auf. Oft funktioniert es auch, das letzte Strecken mit der Histogramm Transformation zu machen, da dies gerade helle Bereiche wieder entsättigt.

Gimp habe ich natürlich auch schon benutzt, und es ist sicher eher die klassische Wahl für Astro-Bildbearbeitung als Darktable. Viele Tutorials gehen ja von Ebenen-Techniken und ähnlichem aus. @frasax hat ja erst neulich in seinem letzten Bildbesprechungs-Video gemeint, dass RAW-Entwickler nicht sooo gut für Astro-Bildbearbeitung geeignet sind ;)
Aber: wenn ich die wirklich astrospezifischen Sachen wie Background-Extraction schon in Siril erledigt habe, dann bleibt eigentlich nichts, was nicht in Darktable geht. Und dann habe ich eben viele Vorteile, wie den nicht-destruktiven Workflow, sofortige Vorschau beim Anpassen von Einstellungen, u.s.w.
Mit Gimp komme ich auch klar, aber mit Darktable kriege ich bessere Ergebnisse hin.

Grüße,
Steffen
 

frasax

Mitglied
Hallo Steffen,

Darktable kenne ich nur vom Hören/Sagen. Ich benutze für meine Tageslichtaufnahmen Lightroom und mit Photoshop und Premiere, welches ich für meine Videos nutze, bleibe ich damit in der Adobe Umgebung, was untereinander Vorteile hat. Aber darum geht es ja hier nicht.
Du benutzt überwiegend das Histogramm Werkzeug. Das gibt es in jedem Bildbearbeitungsprogramm. Eigentlich müsste man mal eine Challenge machen, Bilder nur damit bearbeiten:) Ich glaube das ist das wichtigste Werkzeug welches man erlernen sollte.
Was meine Anmerkung in dem Video angeht, geht es natürlich auch darum z.Bsp. Anfänger ein wenig in die Astrowelt zu schieben. Gerade wenn jemand von der Tagfotografie kommt, hat er oft falsche Vorstellungen davon, wie Astro eigentlich geht. Das sind nämlich zwei komplett verschiedene Baustellen. Und wie du richtig sagst, es gibt viele Anleitungen für PixInsight, Photoshop etc. Da findet man natürlich tolle Sachen. Das auf andere Softwares zu übertragen, erfordert ein gewisses Verständnis, was du offensichtlich besitzt, aber nicht als generell vorhanden zu betrachten ist. Das alles muss man auch bedenken.

Grundsätzlich kann man ja schon sagen, dass gewisse Programme für gewisse Zwecke optimal geeignet sind. So ist Lightroom und Darktable sehr gut geeignet um RAWs zu bearbeiten. PixInsight ist mit Absatnd das beste Programm um Astrofotos zu bearbeiten, einfach weil es nur für diesen Zweck geschrieben wurde, und ständig verbessert wird. Angst bekomme ich immer dann, wenn Leute Astrofotos mit Vignetten Werkzeugen, Objektivkorrekturen oder mit den vielen Farbtonungswerkzeugen in Lightroom und co. bearbeiten. Da begibt man sich m.E. auf einen sehr dunklen Pfad der Astrobildbearbeitug:) ABER: Viele Wege führen nach Rom.

CS Frank
 

Guido_M

Mitglied
Was mich an Tools wie Darktable stört, ist diese Fülle an Werkzeugen, die irgendwas machen, ohne dass ich mir so recht vostellen kann was das mathematisch bedeutet. Das hat was von verschiedenen Zaubersprüchen auf das Bild loslassen. Vielleicht liegt's auch an meiner mangelnden Erfahrung auf dem Gebiet. Ich würde gerne verstehen was da mit den Pixeln geschieht.
Zuletzt sah ich "Milky Way Photography a darktable tutorial" auf Youtube, wo jemand "chromatic abberation", "tone curve", "velvia", "vibrance", "contrast brightness saturation", etc. auf das Bild anwendet, wobei manche Schritte ähnliche Dinge taten. Dieses nicht so recht wissen, was da eigentlich genau passiert, störte mich etwas.

Achja, kennt noch jemand ein gutes Gimp Tutorial? Ich habe ein paar Grundkenntnisse und weiss ein wenig was mit den Ebenenkonzept anzufangen, aber mir fehlt die Praxis.
Ja, ich benutze privat hauptsächlich Linux und freie Software. Da bin ich vielleicht etwas schrullig. :)

Gruß + CS
Guido
 

stefan_beck

Mitglied
Hallo,
die nächste Version von Siril wird von der Bedienung einfacher werden. Ich nutze die Linux Version aus dem Sourcecode und helfe bei der Übersetzung ins Deutsche. Also ab Version 1.xx habe ich die Übersetzung "verbrochen".

Gruß,
Stefan
 
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