Hürde DBE in Pixinsight

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TakFan

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N'Abend zusammen,

Seit einer Weile versuche ich Dynamic Background Extraction auf ein Bild anzuwenden. Da ich aus DO Zentrum heraus fotografiere verursacht das Störlicht deutliche Gradienten.

Nun habe ich einige Videos hinter mir uns stelle fest, dass es da sehr unterschiedliche Herangehensweisen gibt. Nun jeder Gradient ist halt auch anders. Interessant ist, dass ich dabei recht widersprüchliche Tips finde.

Der Eine empfiehlt wenige Samples, möglichst nur im dunklen Hintergund
Der Nächste setzt Samples in jeder Ecke, die Mitte jedes Quadranten und dann noch auf halben Wege zwischen den Ecken am Rand. Egal ob im dunkleren Hintergrund oder nicht
Der Nächste arbeitet mit Symmetrien
Der Nächste pflastert den Gradienten mit Samples zu
Der Nächste verteilt mit der Gießkanne

Fast alle meiden Sterne in den Samples, nachvollziehbar.
Alle lassen das Objekt aus, nachvollziehbar.

Gerade hatte ich ein Video im dem jemand seeehr große Samples macht und sich nicht um die Sterne darin kümmert (allerdings dafür die Toleranz und Shadow Relaxation hochzieht) - was bei mir sogar das Beste Ergebnis brachte.

Letztendlich ist aber Alles bei mir nicht zielführend (auch bei mehrfachen DBE und spielen mit den Einstellungen). ABE hilft auch nicht weiter.

Zwei Fragen zu DBE:
Kann ein Gradient auch zu stark sein um zu einem Erfolg kommen zu können?
Hätte jemand eine Empfehlung für die Herangehensweise bei diesem Bild:

light.jpg

Stack mit Lights, Darks, Flats & Bias. 60 x 2min, ISO 400, Canon 550Da, Guiding & Dithering mit MGEN

CS
Dirk
 
Hallo Dirk,
da ich aus Berlin-Lichtenberg heraus fotografiere, kenne ich deine Probleme. An deinem Beispielbild eine optimale Vorgehensweise zu finden ist allerdings schwierig, da das Bild:
- hier nur im 8-bit-Format vorliegt
- schon vorgestreckt ist (die Erstbehandlung des Gradienten sollte im linearen Zustand erfolgen)
- der Weißpunkt offenbar beschnitten wurde (was man nie machen sollte)
Ich habe es trotzdem mal versucht. Prinzipiell habe ich zu Beginn ein immer gleiches Vorgehen.
1. Ich bearbeite die einzelnen Farbkanäle separat. D. h. ich habe dein Bild zunächst in die RGB-Komponenten zerlegt. (Und in ein 32-bit Format umgewandelt.)
2. Ich benutze in Fitswork (Freeware) die Funktion "Ebnen->Zeilen gleich hell" auf alle Kanäle und zwar doppelt, einmal direkt am Bild und dann nochmal um 90 Grad gedreht. Danach das Bild wieder in die richtige Orientierung bringen und speichern.

Alle weiteren Schritte dann in PixInsight.

3. Je Farbkanal einmal ABE mit den Einstellungen:
Interpolation and Output -> Function degree = 1
Target Image Correction -> Correction = Subtraction
Target Image Correction -> Normalize = deaktiviert
Damit wird das "überschüssige" Bias-Signal weitgehend entfernt, was es später einfacher macht, eine gute Farbbalance herzustellen.
4. Je Farbkanal ein zweites Mal ABE mit den Einstellungen:
Interpolation and Output -> Function degree = 2
Target Image Correction -> Correction = Division
Target Image Correction -> Normalize = aktiviert (sorgt für eine gleichbleibende durchschnittliche Helligkeit)
Damit wird die "Oberwelle" des Gradienten bzw. der Vignette entfernt.

Nach diesen generellen Schritten entscheide ich dann von Fall zu Fall, wie ich den verbleibenden Restgradienten weiter behandle. Bei komplizierten Gradienten eher DBE, bei einfachen reicht meistens ABE.

5. Um zu einer schnellen, nicht perfekten, aber brauchbaren Lösung zu kommen, habe ich hier die Farbkanäle mit ChannelCombination wieder zu einem RGB-Bild zusammengefügt.
6. Analog Schritt 4 habe ich auf das RGB-Bild ABE angewandt, mit den Einstellungen:
Interpolation and Output -> Function degree = 3
Target Image Correction -> Correction = Division
Target Image Correction -> Normalize = aktiviert
7. Schritt 6 mit jeweils um 1 erhöhten Function degree wiederholt. Dabei immer das extrahierte Background Model betrachtet. Solange wiederholt, bis das Background Model weitgehend gleichförmig war. Das war hier bei Function degree 14 der Fall. Ich ziehe damit mit jedem Schritt kleiner werdende wellenförmige Gradienten vom Bild ab, bis das Bild weitgehend eben ist.

Dieser Prozess ist nicht perfekt (erzeugt z. B. leichte dunkle Artefakte um M33 herum). Aber man kommt so zu einer schnellen, brauchbaren Lösung.
M33_ABE_final.jpg
 
Hi Dirk,

DBE ist ein sehr mächtiges Werkzeug in Pixinsight, aber es muss je nach Anforderung unterschiedlich benutzt werden.
Ich weiß genau, was du meinst, wenn du sagst, es gibt 100 Tutorials, die alle unterschiedlich heran gehen. Oft ist es so, dass da mit nahezu perfektem Ausgangsmaterial gearbeitet wird, bei dem ein einzelner, schwacher Gradient ausgeglichen werden muss. Da reichen dann wenige Punkte aus.
Meine Erfahrung ist, dass man bei mehreren oder komplexeren Gradienten viele Punkte setzen sollte, ansonsten erkennt das Tool die auch nicht. Schaden tun viele Punkte nicht, sofern sie ordentlich gesetzt wurden.
Was das Auslassen von Sternen in den Samples angeht: Manchen sind die Sterne in den Sample-Quadraten egal. Das liegt daran, dass die Sterne in den Quadraten als zu hell erkannt werden und nicht mit in die Berechnung des Samples eingehen (darum sind die Pixel in dem Sample-Bildchen dann auch schwarz). Leider hat man nicht immer klar abgegrenzte Sterne, sondern helle Kerne mit Lichthöfen drum herum. Die Höfe werden dann ab einer bestimmten Helligkeit zum Hintergrund gerechnet, was falsch ist. Darum macht es Sinn, möglichst jedes Sample so zu setzen, dass da keine Sterne drin sind.
Das mit den Symmetrien bietet sich an, wenn da wirklich ganz gerade oder eben kreisförmige Gradienten vorhanden sind, die auch durch die Objekte laufen. Da kann man lange mit experimentieren. Ich habe die meistens nicht benutzt aber probieren kann man es.

Wenn man die Samples nun ordentlich gesetzt hat, dann muss man die Toleranz so einstellen, dass die Samples (vor allem in den hellen Ecken) nicht rot dargestellt werden. Also "Tolerance" hoch setzen und danach in der "Sample Generation" auf "Resize All" klicken, um die Samples zu aktualisieren.
Sind alle grün, dann führt man den Prozess mal aus und lässt sich das Hintergrundmodell anzeigen. Falsch gesetzte Samples zeigen sich dann meist durch lokale Abweichungen vom erwarteten Modell. Oft sind das merkwürdig helle Flecken. In den Bereichen dann mal die Samples prüfen. Meist hat man doch einen Stern oder Nebel drin.
Meistens passt das Modell aber immer noch nicht. Es bleiben auch nach mehreren Durchläufen Gradienten übrig. In dem Fall spiele ich immer mit dem "Smoothing factor" herum. Der sorgt dafür, dass die gemessenen Gradienten weich gezeichnet werden. Wenn man den runter setzt, wird das Hintergrundmodell knackiger und orientiert sich strenger an den Samples. Diesen Faktor kann man von Iteration zu Iteration auch etwas hoch setzen.

Bei dem hier gezeigten Bild kann ich mir kaum vorstellen, dass es Probleme gibt. Das sollte locker glatt zu bekommen sein.
Klar gibt es auch für dieses Tool Grenzen, aber mit etwas Mühe bekommt man fast alles wieder hin.

Gruß
Sebastian
 
Ich sage erst mal Danke für die sehr ausführlichen Antworten. Wenn die Kinder heute Abend im Bett sind arbeite ich Eure Tips ab.

Das Bild ist das Ergebnis der Integration ind Dynamic Crop. Das ist dann bei mir tief rot, da noch nicht kalibriert. Habe die Känale im STF entkoppelt und Histogram Transformation gemacht um es als jpg hochladen zu können. DBE etc. ist nicht drauf angewendet.

Wollte nur mal schnell einen Überblick hochladen.

Also nochmals Danke. Das macht mir Mut.
Dirk
 
Kann ein Gradient auch zu stark sein um zu einem Erfolg kommen zu können?

Hi Dirk,

zu stark nicht, er kann zu komplex sein. Ein starker Gradient ist kein Problem wenn er gleichmäßig verläuft. Dein Bild ist sehr komplex, das macht es schwer.

DBE ist umfangreich, man kann viel einstellen und es hat mich viele Stunden gekostet zu verstehen was man da alles einstellen kann. Ich nehme an du hast meine Videos dazu gesehen. Meine Philosophie ist die:

Lerne das Bild zu lesen. Wie sieht dein Gradient aus? Normalerweise ist der erste Durchgang DBE sehr leicht, was man nämlich üblicherweise sieht, ist EIN Gradient. Von Links unten nach rechts oben oder von links gleichmäßig nach rechts etc etc. Das ist leicht. Wenige Samples, hoher Smoothing Factor, Medium Toleranz . Ich starte mit ca 8 samples gleichmäßig in allen vier Bildquadranten verteilt: Links oben, Links MItte, rechts oben etc.. Damit ist so ein klassischer Gradient schnell weg. Meistens kommen dann die komplexeren Gradienten zum Vorschein wie in deinem Bild. Je komplexer desto mehr Samples, desto kleiner der Smoothing Faktor und desto aggressiver die Tolerance.

Wenn du das Bild lesen kannst, also sagen kannst was du eigentlich entfernen willst, kannst du besser daran arbeiten ein Modell zu erstellen. Ansonsten ist das ein rumgestochere was zu nichts führt.

In deinem Bild lese ich folgendes: Rechts oben sehr hell und hellgrün, rechts mItte sehr dunkel und rund und magenta, unterer Bildrand gleichmässig hell grau, darüber ein Streifen parallel zum unteren Bildrand dunkler grau, dann wieder ein heller Streifen grau. Linker Rand bräunlich oberer Rand dunkel grün.
Wenn du das sehen kannst, weisst du wie dein ideales Modell aussehen muss, nämlich genau so. Jetzt musst du wissen wie du Samples setzt und mit welchen Werten versehen um das zu erreichen. Dann schaust du dir das erstellte Modell an und schaust ob es dem entspricht was du im Bild siehst. Wenn nicht, gehe zurück auf Los.
Hättest du da jetzt Nebelgebiete hättest du kaum eine Chance. Da du nur Galaxie und drum herum nur Sterne hast, kannst du mit einer aggressiven Toleranz und sehr kleinem smoothing Wert hantieren. Viele Samples weil komplex. Viele Samples dort setzen wo du was erreichen willst, weniger Samples dort, wo wenig los ist (braucht man aber als Ankerpunkte). Nie Samples auf die Galaxie setzen.

Die Größe der Samples hängt stark davon ab wieviel Platz zwischen den Sternen ist. PI mag keine Sterne in den Samples. Wenn Sterne drin sind kann man wiederum mit der Tolerance versuchen sie aus der Berechnung raus zu nehmen. Die Tolerance ist der Wert der sagt was zur Berechnung des Modells genommen wird und was nicht. Wie pingelig die Software also ist.

Symmetrien nur da wo auch Symmetrien sind. Flat vergessen=Symmetrie. In deinem Bild ist keine Vignette, also brauchst du das nicht.
Einfache Gradienten wenige Samples, komplexe Gradienten viele Samples. Jedes Bild ist anders. Manchmal reicht dann ein Durchgang, manchmal braucht es 20.

Viel Text. Ich hoffe es bringt dich weiter.


CS Frank
 
Was das Auslassen von Sternen in den Samples angeht: Manchen sind die Sterne in den Sample-Quadraten egal. Das liegt daran, dass die Sterne in den Quadraten als zu hell erkannt werden und nicht mit in die Berechnung des Samples eingehen (darum sind die Pixel in dem Sample-Bildchen dann auch schwarz).

Hallo Sebastian,
super Zusammenfassung! An dem Punkt möchte ich aber noch hinzufügen, dass die Samples auch gewichtet werden, und zwar danach, wieviel "schwarz" in dem Sample ist. Darum macht es schon Sinn, wenn vermeidbar wenig Sterne in den Samples zu haben.

CS Frank
 
Hallo Hermann,,
Das Video von Thommy kannte ich in der Tat nicht. Auch bei diesem Video gibt es einiges zu lernen. Danke für den Link.

Hallo Marco,
Danke für Deine sehr ausführliche Erläuterung. Ich muss mich noch auf diesen Pfad begben, Habe jetzt erst mal die Variante von Frank ausprobiert.

Hallo Sebastian,
Das ist eine gute Beschreibung gewesen. Ich Danke Dir.

Hallo Frank,
Bei Deinen Videos mach ich immer den Einstieg :-). Die Struktur bei mir ist recht abweichend zu Deinem ABE / DBE Beispiel. Danke auch für Deine ausführliche Beschreibung. Der Satz " Hättest du da jetzt Nebelgebiete hättest du kaum eine Chance. " gibt mir zu denken. Da muss ich Erfahrung sammeln udn erst mal passene Objekte raussuchen.

Ich bin in der Toleranz hoch (3) und beim Smoothing Factor mal auf 0.1 runter, bei vielen Samples. Die Richtung stimmt schon mal. Ergebnis nach einem einzigen Durchlauf:

light_DBE_DBE.jpg


Ich drehe noch ein paar Runden.

Danke für die Unterstützung. Habe wieder etwas dazugelernt.

Dirk
 
Hallo Dirk,

sieht doch klasse aus. Ehrlich gesagt hätte ich nicht gedacht, dass man da mit einem Durchgang schon hin kommt.
Schaut man sich verschiedene Tutorials an, kann man schnell den Eindruck gewinnen, dass jeder es anders macht, aber es kristalisieren sich mit der Zeit Gemeinsamkeiten heraus, und so lernt man das Tool. Mir haben die Tutorials von Adam Block sehr geholfen. Die kosten zwar Geld und sind keine leichte Kost (vor allem sehr langatmig) aber unfassbar fundiert.

Das mit den Nebeln ist so eine Sache wegen der Tolerance. Bei dem Bild hier hast du nur schwarzen Hintergrund und kannst die Tolerance hochschrauben, aber bei einem formatfüllenden Nebel wird es dann schwerer. Klar, man kann nicht mehr beliebig viele Samples setzen mit hoher Tolerance, weil man dann Gefahr läuft Nebel zu kastrieren. Wie hat Thommy mal gesagt: Tolerance nur höher, wenn der Papst höchstpersönlich danach verlangt :-) Da würde ich dann lieber mal am WE ins Sauerland fahren. Die Anfahrtszeit holst du in der Bildbearbeitung wieder raus. (Ich gebe aber zu, dass mein Finger mittlerweile sehr locker am Tolerance Hebel sitzt).

Spanend finde ich dass Marco mit ABE zu einem sehr ähnlichen Ergebnis gekommen ist. Die Vorgehensweise ist übrigens ähnlich, auch er wird bei jedem Durchgang kleinteiliger durch die Verwendung höherer Funktionsgrade. Der einzige Nachteil von ABE ist, dass man keine Kontrolle hat und dann kann es eben zu solchen dunklen Halos kommen. Ansonsten würde ich es auch öfters nutzen. DBE verlangt eben dass der User interagiert, deshalb "dynamic". Mit allen Vor- und Nachteilen.

CS Frank
 
N'Abend,

Ich habe die letzten Tage weiter Videos geschaut. Manches verstanden. Anderes noch nicht. An dieser Stelle schon mal Vielen Dank für Eure Unterstützung. Ein erstes Zwischenergebnis für die Dortmunder M33 Galaxie habe ich schon mal. Das mit den Farben wird eine der nächsten Hürden (rot / grün Schwäche). PCC & Sättigung wären ein Ansatz.

LRGB_800px.jpg


Werde weiter dran üben. CS
Dirk
 
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