Helligkeitsverteilung in den Flats entspricht fast genau den Lights, Kalibrierresultat ist aber nicht perfekt. Ist das normal? | Astronomie.de - Der Treffpunkt für Astronomie

Helligkeitsverteilung in den Flats entspricht fast genau den Lights, Kalibrierresultat ist aber nicht perfekt. Ist das normal?

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, Forum,

ich bin nach wie vor nicht sicher, ob ich hier einen systematischen) Fehler habe, eine falsche Vorgehensweise verfolge oder einem nicht (sinnvoll) lösbaren Problem hinterherjage.

Wenn ich die Lights kalibriere verbleibt ein "Vignettierungsrest". Zwar wurde mir hier im Forum schon bestätigt, daß ein Stackingresultat so aussehen kann, was mich aber nach wie vor irritiert, ist Folgendes: Obwohl die Helligkeitsverteilung in den Lights und den Flats nahezu identisch und bis auf minimale Abweichungen in den vier Ecken gleich ist, besitzt das Kalibrierresultat deutlich unterschiedliche Ecken: Die beiden oberen sind noch passabel, je weiter es im Bild nach unten geht, desto deutlicher sind die Reste der Vignettierung zu sehen.

Was habe ich bereits gemacht? Nun, Ich habe Fllats mit einem Leuchttisch in unterschiedlicher Ausrichtung und alternativ auch mit zwei Bogen 200-Gramm-Papier gegen den bedeckten Himmel und das Ganze auch noch mit unterschiedlichen Belichtungszeiten gemacht. Erfreulich ist, daß das Resultat absolut konsistent ist. In Graustufen sind die unterschiedlichen Flatvarianten praktisch nicht zu unterscheiden.
Der optische Aufbau ist selbstverständlich unverändert.

Bin ich zu pingelig? Zu doof? Oder was?


Viele Grüße

Markus

Beispiel (Einzelframe, kalibriert und in PI einfach gestreckt (Screenshot):

Bildschirmfoto 2020-04-28 um 12.30.11.jpg
 

bulrichl

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Ja hier scheint noch eine leichte Unterkorrektur vorzuliegen.

Das Skript "2DPlot" von Hartmut Bornemann ist zur Untersuchung, ob die Flatfield-Kalibrierung erfolgreich war, sehr gut geeignet ( Herbert Walter PixInsight Scripts , dort ist auch eine Anleitung, wie man die Skripts installiert). Mit diesem Skript kann man beliebige Schnitte als Plot (Intensität gegen Koordinate) darstellen. Man legt einen Punkt und den Rotationswinkel fest. Die Skalierung des Plots ist einstellbar. Für den vorgegebenen Schnitt werden auf Wunsch statistische Werte angezeigt. Das Skript ist auf monochrome und auf RGB-Bilder anwendbar. Die Darstellung ist zwischen Line Graph und Image View umschaltbar.

Um die Ursache für die Flatfield-Unterkorrektur zu ermitteln, bräuchte man die Kalibrierungs-Master (dark, flat und bias oder flat-dark) und einige light frames. Eine Möglichkeit, die Du leicht selbst überprüfen kannst, wäre noch Lichteinfall bei den darks.

Bernd
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, Bernd,

vielen Dank (wieder einmal) für Deine Hilfe.

Ich habe des Masterdark mal extrem gestreckt und einen Screenshot gemacht. Wenn man die Grauwerte über mehrere Pixel mittelt (natürlich nur in den Bereichen, in denen das Verstärkerglühen nicht zuschlägt, ist tatsächlich festzustellen, daß die Helligkeit zum Rand hin zunimmt.
Ob das von einem Lichteinfall kommt? Die Darks wurden bei Nacht in der geschlossenen Hütte mit einem Dark-Frame-"Filter" und abgedecktem Teleskop gemacht. Dunkler wäre es nicht geworden (behaupte ich), wenn ich alles eingegraben hätte. ;-)
Bevor ich Dich weiter nerve, schaue ich mir erst einmal das Script an; da kann ich bestimmt noch etwas lernen. :)


Viele Grüße

Markus

Bildschirmfoto 2020-04-28 um 17.00.49.jpg
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hmmm … der Screenshot oben stammt von einem 180-Sekunden-Masterdark. Ich hab mal bei der 30-Sekunden-Variante nachgeschaut, da ist der Unterschied zwischen Mitte und Ecke sogar etwas größer. An einem Lichteinfall liegt es also eher nicht, die Darkframes wurden nämlich nacheinander in der gleichen Nacht aufgenommen.
 

bulrichl

Mitglied
Um festzustellen, ob Lichteinfall bei den dark frames eine Rolle spielt, ist es am besten, Blink für alle darks zu verwenden. Nach dem Laden der darks das Balkendiagramm-Icon ('Series Analysis Report') betätigen, 'Write text file' aktivieren, einen Output folder wählen und mit OK bestätigen. Im Output folder wird dann eine Textdatei "Statistics.txt" abgespeichert, die die Statistik enthält. (Wenn man 'Write text file' nicht aktiviert, werden die Ergebnisse nur in die Process Console geschrieben.)

Ich kann allerdings in beiden Bildern (MasterDark und 180-s dark frame) visuell keine Hinweise auf Lichteinfall entdecken.

Falls Du die nötigen Dateien (siehe post #2) hochladen willst (Filehoster, Link hier bekanntgeben), kann ich es mir mal im Detail anschauen.

Bernd
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, Bernd,

es ist wirklich sehr nett, daß Du Dir die Daten anschauen willst; ich bekomme langsam ein schlechtes Gewissen …
Immerhin kann ich (können wir) die Sache mit dem Lichteinfall schon mal nahezu ausschließen; "Hardwareseitig" scheint also alles in Ordnung zu sein.
Trotzdem schaue ich mir erst einmal das Analyseresultat an und stelle dann ein paar Beispielframes zum Download bereit.

Bis später (eher morgen)!

Markus
 

Optikus

Mitglied
Moin,

das Dark sieht schon spannend aus, mir scheint auch dass da ggf. Lichteinfall gegeben ist, ABER wenn das so ist und die Gegebenheiten zur den Lights passen würde das das Dark ja kompensieren. Was mich stutzig macht ist Deine Anmerkung dass das Flat fast zu den Lights passt ... das reicht nicht. Oftmals geht die Kalibrierung mit Flats schief, weil die Flats nur "fast" passen. Man kann es nicht genug betonen, die Flats müssen EXAKT mit dem Setup gemacht werden, dass auch die Lights erzeugt.

Je nach dem wie das System fokussiert kann selbst dass eine Änderung des Vignettierungsverhaltens mit sich bringen, so dass mein Postulat immer wieder ist dass sich zwischen Flat und Light nix, absolut gar nix ändern darf. Das bezieht sich auf Filterwechsel und -Orientierung, irgendwelche andere Manipulationen, rein gar nix. Das Nachjustieren des Fokus während der Aufnahme ist da nicht relevant da der richtige Fokus ja das Ziel ist und die Fokuswanderung letztlich ein nicht vermeidbarer Effekt ist. Wenn gut fokussiert wurde dürfte diese Bewegung ohnedies minimal sein.

Ich bin mal auf die Analyse mit dem Tool gespannt.

CS
Jörg
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, Jörg,

ich habe es vielleicht etwas unglücklich formuliert. Gemeint war: Ich habe einen Lightframe und das Masterflat quick and dirty verglichen und habe festgestellt, daß der Heligkeitsabfall zu den Ecken hin identisch (und symmetrisch!) ist. Das "fast" bezog sich darauf, daß bei einer solchen "Messung" die Grauwerte (in 8 Bit) schon mal um zwei oder drei Digits schwanken.
Entscheidend ist an der Aussage, daß Light und Flat keine offensichtlichen Unterschiede aufweisen, bei den kalibrierten Bildern die unterschiedlichen Ecken aber offensichtlich sind. Wenn – so in diesem Fall meine Einschätzung – das Flat nicht ganz paßt, dann sollte sich das in ALLEN Ecken zeigen. Auch die Tatsache, daß Flats, die an unterschiedlichen Tagen auf unterschiedlichen Wegen erstellt wurden, praktisch nicht voneinander zu unterscheiden sind, spricht dafür, daß es nicht am Flat oder zumindest nicht an diesem alleine liegen kann. Wie gesagt: Meine (erfahrungsneutrale) Einschätzung. Da Kamera, Filterrad und Tauschutzkappe seit Monaten unverändert montiert sind und an der Fokussierung sich nur soviel ändert, daß Temperaturunterschiede kompensiert werden, kann das, wenn die Sache tatsächlich so empfindlich ist, zu einer Abweichung führen – aber die müßte sich auch auf alle Ecken auswirken.
Filter kann man im Moment außen vor lassen, da es sich um OSC-Bilder handelt und der immer gleiche UV-/IR-Cut-Filter benutzt wurde.

Vielen Dank fürs Mitdenken; Du hast mich mit Deinen Infos auf jeden Fall schon mal stärker sensibilisiert, auch auf vermeintlich unbedeutende Details zu achten. :)


Viele Grüße

Markus
 

Michael_Haardt

Mitglied
Nur ein paar Ideen: Wurden die Flats mit der gleichen Sensortemperatur wie deren Darks gemacht? Unterscheiden sich die Flats, die mit verschiedenen Filtern gemacht werden? Sind die Darks der Lights perfekt? Wenn der Darkabzug nicht perfekt ist, dann kann das Ergebnis bei nicht perfekt wegkalibriertem Verstärkerglühen wie "schlechte" Ecken aussehen, die man den Flats in die Schuhe schiebt.

Michael
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, Michael,

das Verstärkerglühen wird vollständig entfernt, daher vermute ich den Fehler bei den Flats bzw. bei meinem Umgang mit diesen.
Die Sensortemperatur war nicht gleich. Aber selbst wenn das ein Problem verursacht: Sollte das nicht in allen Ecken gleich auftreten? Ich hatte es bisher so verstanden, daß die Temperatur bei den Flats keine Rolle spielt, weil Temperaturunterschiede sich auf das Rauschen auswirken, was bei den kurzen Belichtungszeiten der Flats egal ist (für das Ausleserauschen sind ja die Biasframes zuständig), nicht aber auf die Intensitätsverteilung.
Habe ich da einen Denkfehler?

Viele Grüße

Markus
 

bulrichl

Mitglied
Damit könnten die Probleme vielleicht zusammenhängen. Auf die Idee bin ich noch nie gekommen, für die Erstellung der flat frames eine andere Temperatur einzustellen. Stimmte denn wenigstens die Temperatur der bias frames / dark-flats mit der Temperatur der flat frames überein?

Bernd
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, Bernd,

ich habe für die Flats natürlich nicht mit Absicht eine andere Temperatur eingestellt. Ich bin einfach nicht auf die Idee gekommen, daß das wichtig sein könnte, als ich die am folgenden Tag gemacht habe. Bei den anderen Kalibrierframes paßt die Temperatur natürlich – wobei das bei den Biasframes wohl definitiv egal sein sollte, oder?
Bevor ich lange mit möglicherweise falschen Daten herumexperimentiere, mache ich also sicherheitshalber neue Flats und schaue, was passiert.
Selbst, wenn das noch nicht die Lösung ist, kann man zumindest eine weitere Fehlerquelle ausschließen.
Ich weiß noch nicht, ob ich heute oder morgen dazu komme, es wird an dieser Stelle zu lesen sein. ;-)

Euch allen Danke für Eure Hilfe und Geduld!

Markus
 

Michael_Haardt

Mitglied
Die Flats sind mit Sicherheit kürzer belichtet, d.h. Du wirst ein anderes Verstärkerglühen haben und brauchst darum zu den Flats in Zeit und Temperatur passende Dark und Bias Frames.

Ich fragte nach den Filtern, weil in den Flats neben Vignettierung auch Streulicht enthalten ist, was die Mitte aufhellt, statt wie Vignettierung des Rand abzudunkeln. Man kann es darum nicht unterscheiden. Das Streulicht ist spektral nicht gleich verteilt und die Flats haben mit Sicherheit ein anderes Spektrum als der Nachthimmel. Falls das bei Dir einen Unterschied macht, werden die Flats mit verschiedenen Filtern sich unterscheiden.

Michael
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, Michael,

ja, die Flats sind natürlich sehr kurz belichtet (je nach Filter unterschiedlich, aber immer unter einer Sekunde). Dark- und Biasframes habe ich mit der passenden Temperatur gemacht – eben so, daß das Histogramm etwa mittig liegt.

Im Moment spielt zwar nur der UV-/IR-Cut-Filter eine Rolle, aber wenn die Temperatur bei den Flats tatsächlich relevant sein sollte, mache ich natürlich auch die Flats für H, S und O neu.

Wie oben gesagt: Ich teste zuerst mit "richtig temperierten" Flats und vermelde dann hier das Resultat meiner Bemühungen. :)

Viele Grüße

Markus
 

Michael_Haardt

Mitglied
Ach, Du machst Schmalbandaufnahmen. Ich dachte an RGB. Hast Du mal die Flats der verschiedenen Filter miteinander verglichen? Sind die anders?

Michael
 

Dunkle Energie

Mitglied
Mit Schmalbandfiltern habe ich bis jetzt nur experimentiert.
Es geht jetzt wie gesagt tatsächlich nur um RGB-Aufnahmen mit einer ASI294.
Die Schmalband-Flats hatte ich gemacht, weil ich gerade dabei war;
die können wir im Moment aber ignorieren. :)
 

dkracht

Mitglied
Mit meiner ASI294 habe ich den gleichen Effekt - ich nenne das "Ampglow" auch wenn die CMOS ja keinen Amplifierer hat. Irgendwelche Elektronikteile werden da wohl warm.
Clear Skies - Dietrich
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, Dietrich,

was ich nicht verstehe: Egal, welcher Fehler an welcher Stelle der "Aufnahmekette"
auftritt, er sollte auch in den Kalibrierframes erscheinen und damit zu beseitigen sein.
Ich werde alles Schritt für Schritt mit neuen Flats durchgehen. Der Fehler muß doch
zu finden sein …

Viele Grüße

Markus
 

Michael_Haardt

Mitglied
Du könntest mit ImageJ mal das Profil entlang von Diagonalen in Darks, Lights und Flats messen. Manchmal hilft der visuelle Eindruck nicht, aber Helligkeitsprofile sind da klar.

Michael
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, Joachim,

vielen Dank für den Hinweis; den Thread werde ich gründlich studieren.
Eines kann ich immerhin sofort sagen: Meine Darks sehen hinsichtlich der
etwas eigentümlichen Helligkeitsverteilung (z. B. die helle Kante rechts unten)
genauso aus wie die in dem Thread gezeigten. Das beruhigt mich schon mal.

Immer mehr deutet auf zwar gut aussehende, aber nicht passende Flats hin.
Ich bleibe dran und halte Euch auf dem Laufenden.

Heute hole ich aber erst einmal mein neues gebrauchtes Planetenteleskop ab. :)


Viele Grüße

Markus
 

Dunkle Energie

Mitglied
Hallo, zusammen,

es gibt ein Update: Ich habe mir den Thread, den Joachim oben verlinkt hat, durchgelesen und daraufhin selbst noch etwas recherchiert Wenn man weiß, nach was man suchen muß, ist das doch erheblich einfacher. ;-)

Für die ASI294 wird empfohlen, Flats nicht so kurz wie möglich, sondern ein paar (wenige) Sekunden zu belichten. Ich habe also Flats und Flat-Darks mit drei Sekunden Belichtungszeit angefertigt und siehe da: Es paßt! Nicht absolut perfekt, aber nur rund 1 % Unterschied zwischen der Mitte und den Ecken ist wohl zu verschmerzen.
Geht es überhaupt genauer?


Auf jeden Fall nochmals vielen Dank an alle und viele Grüße

Markus

Einzelframe-Beispiel:

Link zur Grafik: http://www.wegmann-schepp.de/astro/Light_M81_M82_90s_filter-L_frame0001_2020-04-14-215840_-14.8C_gain120_c.jpg
 
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