Farbbalance einstellen

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apintole

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Liebe Sternfreunde,
ich bräuchte Unterstützung, wie man die Farbbalance einer Astroaufnahme richtig einstellt.

Zunächst habe ich von der Kamera her CR2-Dateien, die entsprechend dem eingestellten Weißabgleich eine relative Gewichtung des R-, G- und B-Kanals an die Weiterverarbeitung meldet. (Bei mir zeigt dcraw R:G:B = 2310:1024:1556 für "bewölkt" an.) Öffne ich eine CR2-Datei mit einem EBV-Programm, dann werden bei der "Entbayerisierung" diese Verhältnisse angewandt. Im Histogramm des Farbbildes sieht man dann meist, dass die Hauptmaxima für Rot, Grün und Blau auseinanderliegen, der Himmelshintergrund also einen Farbstich hat (falls das Bild von Sternen dominiert wird, also keinen Emissionsnebel enthält). Gut, den Stich darf er haben, die Atmosphäre liefert eben Streulicht und das ist nicht unbunt. Leider liegen lichtschwache Strukturen (Außenbezirke von Galaxien und Kugelsternhaufen) im Histogramm nahe den Hintergrundmaxima oder schon an ihrer rechten Flanke.

Eins vorweg, ich liebe es nicht, auf irgendwelche Knöpfe zu drücken, die dann allerhand automatisch und im Verborgenen tun und ich dann mit dem zufrieden sein muss, was herauskommt. Ich liebe vielmehr, die Zügel selber in der Hand zu haben. In diesem Fall heißt das, ich möchte durch Addition und Multiplikation von/mit passend gewählten Konstanten die Pixelwerte des Bildes so verändern, dass sowohl helle Objekte, wie Sterne, also auch lichtschwache, wie Galaxienausläufer, möglichst in ihrer Originalfarbe wiedergeben werden. Die Schwierigkeit, die ich sehe, ist, dass man beim Zurechtrücken der Farbbalance Rücksicht nehmen muss auf lichtschwache wie lichtstarke Objekte.

Zum Eichen der Farbbalance könnte man sich aus Sternkatalogen von einem oder mehreren bestimmten Sternen der Aufnahme die B-V-Farbindizes besorgen. Aber was dann? Wie übersetzt man einen B-V-Index in ein Intensitätsverhältnis des Rot- zu Grün- zu Blaukanals?

Möglicherweise ist mein ganzes Vorhaben eine "unendliche Geschichte", weil ich dann auch meinen Monitor kalibrieren müsste und vielleicht kommt noch mehr dazu. Aber das Ziel, Farben richtig darzustellen, halte ich für legitim. In der allgemeinen Fotografie (Landschafts-, Portrait-) bemüht man sich ja auch um richtige Farbwiedergabe.

Weiß jemand bescheid oder hat eine sonstige Ideen?

Gruß von Heinrich
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Heinrich,

Zitat von apintole:
... Aber das Ziel, Farben richtig darzustellen, halte ich für legitim. In der allgemeinen Fotografie (Landschafts-, Portrait-) bemüht man sich ja auch um richtige Farbwiedergabe.

in der Fotografie allgemein löst man das "Problem" der Farbwiedergabe mit einer Graukarte und manuellem Weißabgleich. Damit kommst du aber nicht wirklich weiter und vor allem dann nicht, wenn deine Kamera umgebaut ist. Ist sie nicht umgebaut, stellst du den Weißabgleich auf Tageslicht und bekommst dann schon eine ziemlich korrekte Farbwiedergabe. Wenn deine Kamera umgebaut ist, wird das nicht funktionieren, da viel zu viel Rot auf dem Sensor landet. Um das zu umgehen, kannst du bei Tageslicht ein weißes Blatt Papier fotografieren und dieses dann als Referenz für den Weißwert nehmen. Diesen Wert dann auf die RAWs anwenden und als TIFF u.ä. speichern... wenn du diese TIFFs weiterverarbeitest, dürften die Farben passen.
 
Hallo Heinrich,

die Farben sind tatsächlich ein großes Thema.

Wenn man deine Gedanken verfolgt, bist du auch auf dem richtigen Weg. Ich würde aber nicht mit dem Weißabgleich experimentieren. Das führt zu wenig bis nichts. Die Lichtverhältnisse sind immer anders. Die Werte auf neutral lassen.

Mein Vorschlag: das gestackte Bild ohne Veränderungen in Regim laden und hier eine automatische B-V-Farbkalibrierung machen. Der stellt dir, wie du schon angedeutet hast, die Farben per Sternfarben ein. Mit den Werten spielen, bis du ca. 100 Sterne zur Farbauswahl hast. Jetzt sollte das Bild optimale Farben haben, falls du keine oder farbneutrale Filter benutzt. Jetzt könnte man z.B. die Gradienten bekämpfen, die kann man nämlich jetzt sehr gut im Histogramm erkennen kann.

Noch was, auch für andere. Man sollte sich sehr gut mit dem Histogramm auskennen und was es aussagt. Damit kann man optimal sein Bild bearbeiten und muss sich nicht auf subjektive Eindrücke verlassen.
 
Dank an euch drei für eure Beiträge. Damit bin ich jetzt erheblich weiter.

Was ich im Grunde gesucht habe, ist eine Tabelle, wie sie die Datei "colorindex.dat" darstellt, die Regim mitbringt. Bequemer und wahrscheinlich zuverlässiger ist es, Regim den Abgleich gleich ganz zu überlassen, noch dazu, wo Regim eine Hundertschaft von Sternen zum Abgleich benutzt, wenn man möchte.

Ein Problem bleibt aber bestehen. Die Bayer-Matrix hat systembedingt nur halb so viele Pixel für Rot bzw. Blau wie für Grün. Die Standardabweichung der Hauptmaxima der drei Farben eines RGB-Bildes in einem Histogramm sind folglich verschieden, d.h. die Maxima verschieden breit. Das Grünmaximum ist (nach Anwendung der Farbgewichtungsfaktoren) am schmalsten, das Rotmaximum am breitesten. Wenn man eine Farbkalibration anhand des Farbindexes eines Sternes (oder mehrerer) vornimmt, werden die Maxima nicht gleich breit. Bringt man sie durch Addition geeigneter Konstanten einigermaßen zur Deckung, um den Himmelshintergrund farbneutral zu kriegen, dann ragt das "untere Fußende" des Rotmaximums über die anderen Maxima heraus. Robert Franke, auf den Klaus aus Erlangen verweist, hat dieses Problem nicht, weil er monochrom mit Farbfiltern fotografiert und genau so viele Einzelaufnahmen für jede Farbe verwendet, dass deren Statistiken zusammenpassen. Er macht also mehr Rotaufnahmen als Blau- und Grün- und gleicht damit seine Rotstatistik der von Blau und Grün an. Das geht mit einer DSRL-Kamera nur auf Umwegen. Im Prinzip müsste man dazu von ein paar Einzelaufnahmen nach der Bayer-Interpolation die Grün- und Blau-Kanäle verwerfen und nur deren Rotkanäle weiterverwenden. Aber wer betreibt schon den Aufwand?

Ich bin aber schon zufrieden mit dem was man mit dem sterngestützten Farbabgleich erreicht. Wenn dann die Ausläufer einer Galaxie nicht ganz so farbecht sind, was solls? Die Bilder sind trotzdem schön und ich freue mich, dass ich so lichtschwache Dinge überhaupt wahrnehmen kann.

Gruß von Heinrich
 
Hallo Heinrich,

das mit der Bayer-Matrix versteh ich jetzt nicht: die Farbkalibrierung wird doch genau deswegen gemacht um unterschiedliche Anteile der Farben auszugleichen.
Ausserdem kannst Du ja mit den Gradiationskurven die einzelnen Farbmaxima in Höhe/Breite noch trimmen.
Was die Kalibrierung am Stern angeht ist sowieso die Frage ob das eigentliche Objekt gut aussieht nur weil die Sterne gut aussehen ;) Letztendlich machen wir ja pretty Pictures nicht correct Pictures wobei ja eh keiner weiss was korrekt eigentlich sein soll.

Mich würde generell mal interessieren wie verbreitet Kalibration am Stern ist.

Grüßlis

Klaus
 
Hallo Klaus,

ich würde sagen: recht verbreitet: entweder anhand der tatsächlichen Farbindizes in Regim oder Excalibrator, oder aber anhand einer Näherung - "alle Sterne im Bild sind im Mittel weiß". Auch das funktioniert recht gut, sofern im Bildausschnitt keine starke Rötung durch Staub auftritt.
Dadurch ergeben sich auch die Farben für alle weiteren Objekte im Bild.
Ohne Kalibrieren in irgendeiner Form bleibt es ein Fischen im Trüben.

Heinrich:
feste Korrekturwerte wirst du aufgrund der unterschiedlichen Bedingungen bei der Aufnahme nicht erreichen.
Daher mein Tip: die Aufnahme wie schon beschrieben in Regim farbkalibrieren. Man kann die Sterne auch per Hand wählen, wenn du gerne selber suchst. Danach gehört der Himmelhintergrund über das Histogramm auf "neutral" eingestellt, also die Werte für RGB sollen gleich sein (Tonwertkorrektur - Schwarzregler). Es hat sich eingebürgert, den Hintergrund bei etwa 20/20/20 zu lassen - nicht ganz schwarz machen, sprich beschneiden.
Du wirst sehen, dass sich die Objektfarben von selbst sehr stimmig ergeben.
Die Methode hilft natürlich nicht gegen Farbgradienten, die dir der Himmel je nach Standort beschert. Diesen gilt es extra zu beseitigen.

LG, Markus
 
Hi Markus,

im Mittel weiss: so machts Pixinsight auch als Option.

Weisst Du wie man das "per Hand" macht? Vielleicht ein Link?

Grüßlis

Klaus
 
Hallo Klaus,

für Photoshop gibts den Filter "white cal" von Rogelio Bernal Andreo.
Ansonsten - einen tatsächlich weißen Stern im Bild suchen, und in PS z.B über die Tonwertkorrektur einstellen, dass die Helligkeiten in RGB gleich sind (Pipette messen).
Wie geschrieben, das funktioniert nur, wenn keine Rötung durch Staub auftritt, also innerhalb der Milchstraße eher schlecht.

LG, Markus
 
Hi Markus,

alles klar, danke für die Info.

Grüßlis

Klaus
 
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