Kamera-Rauschen vermessen

[Ulli_K]

Hallo zusammen

seit kurzem habe ich eine 6D und wollte wissen, wie das Rauschen im Vergleich zur 760D ist. Beide Kameras sind astromodifiziert.

Ich habe also bei versch. Außentemperaturen (-5°C bis 23°C) und ISO-Einstellungen (200-1600) eine Serie von Darks mit 4min aufgenommen. Der Abstand zwischen den Aufnahmen war 3sec. Die Kamera-Temperatur habe ich aus den EXIF-Daten ausgelesen.

Zunächst habe ich mir die Kamera-Temperatur als Funktion der Zeit angeschaut. Erwartungsgemäß nimmt die Temperatur im Kamerinnern zu.

• Bei den grünen Kurven lagen beide Kameras in der Wohnung. Bei beiden Kameras steigt die Temperatur etwa gleich schnell an, aber bei der kleineren 760D werden höhere Werte erreicht
• Die grauen Kurven wurden im Freien bei etwa 5°C Außentemperatur aufgenommen. Der Verlauf ist ähnlich wie im Zimmer, aber natürlich zu tieferen Temperaturen verschoben
• Bei der 6D wird nach ca. 30min eine konstante Temperatur erreicht. Bei der 760D dauert es ca. eine Stunde, bis die Temperatur konstant bleibt.
• Bei der 760D liegt die Endtemperatur 14-16°C über der Außentemperatur. Bei der 6D sind es 10-12°C. Bei höherer Außentemperatur erwärmen sich beide Kameras etwas weniger stark als bei tiefen Temperaturen.
• Die orange und die blaue Kurve wurden aufgenommen, indem die Kamera draußen abgekühlt wurde und dann bei laufender Aufnahmeserie ins Haus geholt wurde. So konnte ich den ganzen Temperaturbereich von -3°C bis 32°C aufnehmen. Die ISO-Einstellung hat keinen Einfluss auf die Temperatur. Das habe ich auch bei 1600ISO bestätigt

Als nächstes habe ich das Rauschen (Noise) der Bilder mit Pixinsight (Process SubframeSelector) bestimmt. Das habe ich bei ISO-Einstellungen von 200-1600 über einen möglichst breiten Temperaturbereich gemacht. Das Rauschen nimmt sehr stark mit steigender Temperatur und ISO-Einstellung zu. Daher habe ich eine logarithmische y-Achse gewählt. Die viereckigen Symbole sind für die 6D, die Kreise für 760D. Gleiche Farbe bedeutet jeweils gleiche ISO-Einstellung.

• Das Rauschen der 6D ist bei 200ISO über den gesamten Temperaturbereich und bei 400ISO bis ca. 20°C unabhängig von der Temperatur. Darüber steigt es exponentiell mit der Temperatur an. Bei 800ISO liegt die Schwelle bei ca.10°C und bei 1600ISO bei ca. 5°C.
• Die 760D zeigt bereits bei 200ISO oberhalb von ca. 18°C einen expoentiellen Anstieg. Die Kurven sind bei der 760D sind im Vergleich zur 6D um ca. eine ISO-Stufe nach oben verschoben, d.h. das Rauschen der 760D bei 400ISO entspricht dem der 6D bei 800ISO.
• Die Temperaturen werden von der Kamera bei Beginn der Aufnahme aufgezeichnet. Da sich die Kameratemperatur im Verlauf der Aufnahmeserie aber stark erhöht, habe ich als korrigierte Temperatur den Mittelwert von zwei aufeinanderfolgenden Aufnahmen angegeben. Ohne Temperaturkorrektur zeigt sich aber eine vom Prinzip her ähnlich Kurve.

Ich habe nun noch das Rauschen bei konstanter Temperatur über der ISO-Einstellung aufgetragen. Damit es übersichtlich bleibt, für beide Kameras getrennt. Dazu habe ich für jeweils konstante Werte das Rauschen aus dem Diagramm abgelesen.

• Die angegebene Temperatur ist dabei die Außentemperatur! Das heißt, die effektive Kameratemperatur ist bei der 6D um 10-12°C und bei der 760D um 14-16°C höher. Das ist bei der Darstellung berücksichtigt.
• Das Rauschen nimmt bei beiden Kameras linear mit der ISO-Einstellung zu. Es gibt also keine „ISO-Invarianz“. Oder ist das bei neueren Kameras anders?

Da die Kameratemperatur ja deutlich höher als die Außentemperatur ist, kann man folgende Schlüsse ziehen:

• Bei Außentemperaturen unter 10°C lassen sich mit der 6D bei 400ISO (Delta T ca. 12°C, d.h. eff. Kameratemperatur ca. 10+12=22°C) sehr rauscharme Bilder machen.
• Bei -5°C Außentemperatur habe ich bei allen ISO-Einstellungen ein sehr niedriges Rauschen
• Die 760D zeigt bei ähnlichen Bedingungen für Außentemperatur und ISO-Einstellung ganz grob das Doppelt Rauschen der 6D. Man beachte, dass die Noise-Skala bei der 760D doppelt so groß ist wie bei der 6D.

Ich bin gespannt, was man noch aus den Daten erkennen kann und freu mich auf die Diskussion mit Euch.
Gruß
Ulli

P.S. Rauschen (Noise) mit der Einheit [e-] ist so wahrscheinlich nicht richtig. Es is einfach die Zahl, die mir PI als "Noise" angegeben hat. Die Auswertung erfolgte jeweils mit den gleichen Parametern. Alle zahlen sind also vergleichbar.

 

[DieterRei]

Hallo Ulli,
sehr schöne Auswertung, Du hast Dir viel Mühe gemacht. Die Diskussion der Iso-Invarianz würde jetzt einen breiten Raum einnehmen. Eine ganz gute (vereinfachte) Darstellung findet sich hier https://www.foto-schuhmacher.de/artikel/hardware/iso-invarianz.html
VG+CS
Dieter

 

[Ehemaliges Mitglied 15917]

Hallo Ulli,

ich kenne PI nicht, aber den Daten nach sind die Werte nicht in e- kalibriert, da müssten sie mit steigendere ISO eher nach unten gehen oder gleich bleiben.
Wahrscheinlich ist der Noise in ADU angegeben, und dann wird bei der höheren ISO Einstellung nicht berücksichtigt, dass das Signal ja auch um den ISO Faktor höher ist. Näherungsweise könnte man die Noisewerte reziprok mit dem ISO Faktor gewichten. Also den Wert für ISO 100 so lassen wie er ist, den Wert für ISO 200 halbieren, für ISO400 vierteln, usw. Oder du vermisst erst mal den Gain der Kamera, und bestimmst erst mal die e-/ADU für jedes ISO, da gibt es in PI ja auch diverse Skripte.

Viele Grüße
*entfernt*

 

[Michael_Haardt]

Wie hast Du das Rauschen bestimmt: Absolut oder als Differenz der Darks? Das entscheidet darüber, ob fixed pattern noise Bestandteil ist oder nicht.

ISO-invariant bedeutet, dass der Großteil des festen Ausleserauschens erst am ADC entsteht und nicht durch ISO/Signalverstärker verstärkt wird. Das Dunkelstromrauschen entsteht im Pixel und hat damit nichts zu tun. Da auch das Dunkelstromrauschen die Wurzel des Dunkelstroms (in Elektronen) ist, kannst Du über das Rauschen den Dunkelstrom bestimmen. Soweit die Theorie, denn in der Praxis wirst Du feststellen, dass es "warme" Pixel gibt, die erheblich stärker als der Rest reagieren und das Messergebnis verzerren. Der Dunkelstrom hängt vom Sensor und von der Temperatur ab.

Die Bestimmung von e-/ADU zur Umrechnung der Pixelwerte in Elektronen vereinfacht alle Betrachtungen erheblich.

Michael

 

[Ulli_K]

Hallo und Danke für Eure Rückmeldung.
In der Beschreibung zum SubframeSelector Process heißt es Noise sei agegeben in "in electrons or Data Numbers". Ich habe das Rauschen absolut bestimmt, also einefach die Werte unter Noise für jedes Bild angegeben.
Wie bestimme ich e-/ADU?
Was sagt mir dann dieser Wert?

Ganz praktisch habe ich für mich den Schluss gezogen, dass ich den ISO-Wert von 800 auf 400 halbiert und die Belichtungszeit von 4min auf 8min pro Einzelbild verdoppelt habe. Das hat beim Anschauen zu einer deutlichen Verringerung des Rauschens geführt.
Danke und Gruß
Ulli

 

[frasax]

Ganz praktisch habe ich für mich den Schluss gezogen, dass ich den ISO-Wert von 800 auf 400 halbiert und die Belichtungszeit von 4min auf 8min pro Einzelbild verdoppelt habe. Das hat beim Anschauen zu einer deutlichen Verringerung des Rauschens geführt.

Hi,

natürlich verringert sich das Rauschen, weil du die Belichtungszeit verdoppelt hast hehe

CS Frank

 

[Michael_Haardt]

e-/ADU bedeutet Elektronen pro Pixelwert (Analog Digital converter Unit), manchmal auch e-/DN (Digital Number) genannt. Damit kannst Du die Pixelwerte in Elektronen umrechnen.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Bestimmung. Eine ist eine Belichtungsserie von flat frames mit verschiedenen Belichtungszeiten. Damit bestimmt man das Rauschen in Abhängigkeit der Helligkeit, indem man zwei Bilder einer Belichtungszeit voneinander abzieht, um fixed pattern noise loszuwerden, und dann das Rauschen der Differenz bestimmt und den Wert durch Wurzel 2 teilt, weil man ja das Rauschen von zwei Bildern hat. Dann trägt man das Rauschen zum Quadrat auf der y-Achse auf und die Helligkeit auf der x-Achse und wird eine Gerade sehen. Der Offset ist das Quadrat des Ausleserauschens und die Steigung ist e-/ADU. Im allereinfachsten Fall brauchst Du nur zwei Bilder mit sagen wir mal 20% Helligkeit und zwei Bilder mit 70% Helligkeit, und zur Kontrolle vielleicht noch zwei mit 50%.

In der Realität ist es nicht ganz so einfach, weil man ein wirklich homogenes Lichtfeld eigentlich nur mit einer Ulbrichtkugel hinbekommt. Zum Nachlesen:

Image sensors: Readout noise and e-/DN

Man kann das beliebig weit treiben, um mehr über die Kamera zu erfahren und es genauer zu analysieren. Ich lerne da auch immer noch viel dazu.

Michael

 

[Michael_Haardt]

@frasax Tatsächlich erhöht sich das Rauschen mit steigender Belichtungszeit.

Doppelte Belichtungszeit = doppelt so lange Dunkelstrom. Das Dunkelstromrauschen ist die Wurzel davon, also 41% mehr Dunkelstromrauschen.

Im Vergleich zum Hochmultiplizieren von ISO 800 statt ISO 400 kommt man besser weg, weil Hochmultiplizieren Helligkeit und Rauschen gleichermaßen verstärkt. Doppelt so lange belichten gibt doppelte Helligkeit und nur 41% mehr Rauschen, aber absolut gesehen dennoch mehr als die einfache Belichtungszeit.

Michael

 

[frasax]

Hallo Michael,

umso besser!
Nur ist die Aussage ISO halbieren, dafür Belichtungszeit erhöhen wieder extrem gefährlich was Missverständnisse angeht (umgekehrt noch viel schlimmer). Darum mein Kommentar mit Augenzwinkern. Das was Uli da "sieht" ist doch vermutlich eher der Tatsache geschuldet, dass einfach mehr Photonen auf dem Chip eingetrudelt sind. Nicht?

CS Frank

 

[Michael_Haardt]

Ulli schreibt, dass er Darks gemacht hat, also keine Photonen. Das spielt aber keine Rolle: Mehr Photonen = mehr Photonenrauschen, gleiche Beziehung.

Das SNR wird besser, d.h. das Rauschen sinkt relativ gesehen zum Signal, aber absolut steigt es.

Darum hilft es, in Elektronen zu rechnen. Man kennt sein Ausleserauschen in e-, den Dunkelstrom in e-/s, das Licht in e-/s und das Photonenrauschen in e- und kann sich überlegen, welches SNR man anstrebt und wie lange das dauern und wieviel ISO man dafür einsetzen wird.

Michael

 

[frasax]

Ulli schreibt, dass er Darks gemacht hat, also keine Photonen.

ooops da habe ich nen Bock geschossen. Das habe ich übersehen. Vergesst was ich geschrieben habe.

Dennoch bin ich ja der Meinung, dass bei der DeepSky Fotografie mit Nachführung das Ausleserauschen keine Rolle mehr spielt, da die Aufnahmen hintergrundlimitiert sind (sein sollten). Deswegen bin ich persönlich kein großer Fan von Trockenversuchen. Aber auch ich lerne da ständig und bin gespannt wie andere das sehen.
Aktuell habe ich mal den Test mit verschiedenen ISOs gemacht, einmal nicht hintergrundlimitiert und einmal hintergrundlimitiert. Bin aber noch nicht dazu gekommen es auszuwerten

CS Frank

 

[Michael_Haardt]

Das ist auch so: Das Ausleserauschen ist wirklich klein. Da kommt man bei modernen Kameras leicht heraus. Die nächste Herausforderung ist gutes Guiding, keine Überbelichtung an Sternen und gute Darks und Flats. Sammelt man nämlich genug Photonen, dann kommt man bald in den Bereich, wo fixed pattern noise höher als das Photonenrauschen liegt, und das wird man nur mit Darks und Flats los.

Trockenversuche zeigen, was eine Kamera kann und wie sie funktioniert. Das zu wissen ist nicht unverzichtbar, aber interessant und kann Tests bei Nacht verringern. Und vor allem kann man die Versuche bei Regen machen, ein Riesenvorteil beim deutschen Wetter, um das Hobby nicht ganz aufzugeben.

Michael

 

[frasax]

Sammelt man nämlich genug Photonen, dann kommt man bald in den Bereich, wo fixed pattern noise höher als das Photonenrauschen liegt, und das wird man nur mit Darks und Flats los.

Hallo Michael,

Dieser Satz ist mir nicht ganz klar, es müsste doch andersherum sein!? Kann es sein, dass der englische Begriff Noise hier irreführend ist? Dieses Fixed Pattern Noise ist ja eben Fix, also kein Rauschen in dem Sinne!?

Neulich habe ich noch eine interessante Beobachtung gemacht, nämlich dass eben dieses Fixed Pattern nur bei kurzen Belichtungszeiten und/oder kleinen ISOs auftaucht. Zumindest bei der Canon EOS R und der 5D MKIV. Bei 1600 ISO verschwindet es, und ebenso bei längeren Belichtungszeiten. Und das tatsächlich nicht nur Nachts am Himmel sondern auch im Trockentest bei den Darks. So kam mir die Idee ob es auch den Zustand der "Dunkelstromlimitierung" gibt!?
Wen es interessiert: Im Video ab Minute 17:10

Orion mit der Canon EOS-Ra fotografiert

In dieser Folge schildere ich meine Erfahrung mit Canons neuer Astrokamera, der EOS-Ra. Es ist die erste spiegellose Vollformat Astro Kamera. Auf Teneriffa k...

youtu.be

CS Frank

 

[Michael_Haardt]

Noise, also Rauschen, ist ein blöder Begriff. Man bezeichnet damit jegliche Störung des Signals, egal ob zufällig oder fix. Das widerspricht allerdings der Alltagsbedeutung, in der Rauschen immer etwas Zufälliges ist.

Ok, also warum ist das mit FPN so? Sagen wir mal, Du hast 10000 e-, dann hast Du ein Photonenrauschen von 100 e-. Wenn Du 1% FPN hast, dann sind das ebenfalls 100 e-. FPN ist proportional zur Anzahl der Photonen, während das Photonenrauschen nur mit der Wurzel der Photonen steigt, also setzt sich FPN irgendwann durch und mehr Licht bringt Dir kein besseres SNR mehr. Abhilfe: FPN mit Darks und Flats korrigieren. Die müssen allerdings ziemlich frei von Photonenrauschen sein, sonst wird die Korrektur mehr kaputt machen, als sie rettet. Sollte man noch nicht in dem Bereich sein, wo FPN übernimmt, ist mit Flats nicht viel zu gewinnen, sondern sogar leicht etwas zu zerstören, und ein gutes Bias würde reichen (was den Sensor angeht, Vignettierung ist was anderes), und bei sehr modernen Kameras braucht man nicht mal das, weil die Dunkelstromkompensation gut arbeitet.

Das lernte ich aber auch erst diese Woche und kam noch nicht dazu, es bei realen Kameras mal nachzumessen, drum nur ein fiktives Beispiel.

Zu Deiner Beobachtung mit der Canon kann ich leider nichts sagen. So eine schöne Kamera habe ich leider nicht.

Michael

 

[ErwinL]

Hi,
es ist wohl recht häufig bei Canons, dass sie bei niedrigen ISOs Störungsmuster erzeugen, die auch als banding noise bezeichnet werden. Das ist aber eher ein elektronisches Problem, das nichts mit dem Dunkelstrom zu tun hat. Der kommt erst bei längeren Belichtungszeiten und/oder hohen Temperaturen zum Tragen und ergibt ein Punktmuster. Das führt nur dann zu Streifenmustern, wenn die Einzelbilder versetzt gestackt werden.

--> Ulli: Wenn du die Berechnung des Rauschens für den zufälligen Anteil allein - also ohne FNP - durchführen willst, indem du zwei nacheinander aufgenommene Darks vergleichst, bekommst du ein Problem mit der Temperaturabhängigkeit: Die beiden Darks müssen nämlich bei der gleichen Temperatur aufgenommen werden. Es gibt aber eine Möglichkeit, zumindest einen ungefähren Wert für das statistische Dunkelstromrauschen mit der Auswertung, die du hier verwendet hast, zu bekommen. Dazu musst du alle Pixel ausschließen (z.B. durch eine Badpixel-Maskierung), die oberhalb des Maximums des Histogramms liegen. Dann hast du die meisten Pixel weg, die einen erhöhten Dunkelstrom haben und den FPN bilden. Ich weiss nicht, ob das mit PI so einfach geht, aber einen Versuch wäre es sicher wert.

Gruß, Erwin

 

[Ulli_K]

Wow. Ich sehe, ich kann hier viel lernen!
Vielen Dank für Eure Kommentare.
Ich muss das ganz genau lesen und drüber nachdenken...

 

[Ehemaliges Mitglied 15917]

Hallo Ulli,

das Thema ist eigentlich zu vielschichtig , als dass man es in lesbaren Forumsbeiträgen komplett fassen kann.
Es zu verstehen ist das eine, die richtigen Schlüsse zu ziehen das andere.
Zunächst zum Werkzeug: Der Subframe Selector ist nicht geeignet, das Rauschen verschiedener Kameras oder auch nur das Rauschen bei verschiedenen ISO Einstellungen ein und derselben Kamera zu bestimmen. Der eigentliche Zweck dient der Sortierung der Bilder einer Sequenz nach selektierbaren Qualitätskriterien. Die einzelnen Kriterien werden aber nicht absolut vermessen. Die Routine kümmert sich auch nicht um vorhandene Kalibrationen, eventuelle Offset Werte oder ähnliches.
Zur Definition von Rauschen:
Statistisches Rauschen kann ein Einzelbild gar nicht darstellen. Es hat eine gewisse Körnigkeit, aber die könnte sowohl durch die zeitliche Änderung , aber auch durch unterschiedliche Offset- oder Dunkelstromwerte ergeben.
Erst bei mehreren Aufnahmen oder am besten mit einer Zeitraffersequenz kann man beides unterscheiden. Was flimmert, ist statistischer Natur und kann herausgemittelt (besser herausgestackt) werden, alle anderen nicht uniformen Effekte fallen unter den Begriff Fixed Pattern Noise , kurz FPN. Eigentlich wäre Fixed Pattern alleine als Begriff weniger irreführend.
Statistisch ist das Ausleserauschen, und das Dunkelrauschen. Die Intensität des Dunkelstroms dagegen fällt unter FPN.
Um es komplett zu machen, unterscheidet man beim fixed pattern noise noch zwischen der additiven Komponente (also das Dunkelmuster) und einer proportionalen Komponente, die die unterschiedliche Lichtempfindlichkeit (z.B. Vignetting oder Nichtuniformität in der Bayermaske etc) repräsentiert.
Zuletzt zum Thema ISO: (weil eben hier der falsche Schluß gezogen wird)
Um Bilder mit unterschiedlicher ISO Zahl zu vergleichen, muss man auf Elektronen kalibrieren. Unterschiedliche Kameras haben bei unterschiedlichen ISO Werten eben beliebige Kalibrationen. Die 760 kann in türkischer Lira und die 6 D in Euro kalibriert sein. Ich will ja nicht spoilern, aber das Dunkelstromverhalten hängt bei den meisten Kameras nicht von der ISO Einstellung ab, lediglich das Digitalisierungsrauschen wird kleiner (wenn man es in Elektronen misst) .
Will man auf die Schnelle von ADU auf Elektronen umrechnen, kann man auch erst mal in den Datenbanken schauen
(z.B. http://www.photonstophotos.net/Charts/RN_e.htm ) wählt man dort die Kameras aus, klickt dann nochmals auf den Kameranamen rechts oben, erhält man eine Liste mit Readnoise vs ISO und Kapazität. Letztere teilt man durch 2^14 und man bekommt das Verhältnis von Elektronen zu ADU)

Schon wieder viel zu viel Text...

 

[Ulli_K]

Hallo Norbert,
vielen Dank für die Erläuterungen. Wahrscheinlich müsste ich Signalverarbeitung studieren, um das zu verstehen.
Gut, dass andere Leute, die mehr als ich davon verstehen, sich schon viel Arbeit gemacht haben. Ich hab mir den link angeschaut und die Werte für die Kameras in e-/ADU umgerechnet:

Gain [e- / ADU] = Engineering DR [EV] / 2^14
Canon 6D: ca 7*10^-4 e-/ADU bei 100-800ISO
Canon 760D: ca 6,8*10^-4 e-/ADU bei 100-800ISO
Der Unterschied der beiden Kameras ist also nicht besonders groß

Jetzt kann ich damit die ADU-Werte meiner Dunkelbilder in Elektronen umrechnen, und sehen, bei welcher ISO-Einstellung ich am wenigsten Signal auf dem Chip bekomme - richtig?

Gruß
Ulli

 

[Bikerwaldi12]

Hallo zusammen
Kamerarauschen, was ist das ? Zumindest werden sich das eventuell diejenigen zukünftig fragen, die eine ASI294MC PRO ihr eigen nennen.
Ein Forenuser der bereits eine 2600er zum Testen besitzt, hat mir folgendes Dark geschickt, das mit 300 Sekunden Belichtungszeit und 0 Grad Sensortemperatur gemacht wurde. Ein Rauschen ist absolut nicht sichtbar. Zumindest seh ich keins.
Die ASI294MC PRO scheint ein Top Gerät zu sein.

 

[Ulli_K]

Toll!
Leider hab ich noch eine DSLR und werd wohl auch dabei bleiben, weil ich kein Notebook in den Garten nehme

 

[Ehemaliges Mitglied 15917]

Ein Rauschen ist absolut nicht sichtbar. Zumindest seh ich keins.
Die ASI294MC PRO scheint ein Top Gerät zu sein.

Also wegskalieren kann man Rauschen immer. Das Bild enthält nicht nur Null Rauschen, sondern auch Null Information. Aber wie man von einer unbrauchbaren 2600er Aufnahme daraus schließen kann, dass die ASI9294 super ist ?
Ich kann Dir gern ein paar 300 sec ASI294Pro Bilder von mir schicken, hat einen netten Ampglow und ziemlich genau das Rauschen drauf, was man erwarten kann. So weit weg ist das von der DSLR nun auch wieder nicht.
Gruß
*entfernt*

 

[Ehemaliges Mitglied 15917]

nur mal so zur Info

 

[Bikerwaldi12]

Also wegskalieren kann man Rauschen immer. Das Bild enthält nicht nur Null Rauschen, sondern auch Null Information. Aber wie man von einer unbrauchbaren 2600er Aufnahme daraus schließen kann, dass die ASI9294 super ist ?
Ich kann Dir gern ein paar 300 sec ASI294Pro Bilder von mir schicken, hat einen netten Ampglow und ziemlich genau das Rauschen drauf, was man erwarten kann. So weit weg ist das von der DSLR nun auch wieder nicht.
Gruß
Norbert

Hallo nochmal
Sorry, die scheiß Autokorrektur hat aus der 2600er eine 294er gemacht. Es geht definitiv nur um die 2600er dessen 300sek. Dark absolut kein Rauschen enthält.
VG Walter

 

[Bikerwaldi12]

Und das Bild ist out of Cam. Es wurde nix wegskaliert. Das absolut rauschfreie Rohbild wurde nur in ein Jpeg umgewandelt.

 

[Ehemaliges Mitglied 15917]

Hallo Walter,
absolut rauschfrei darf es nicht sein (sprich alles auf Null oder einem konstanten Wert.) Aber ein komplett schwarzes Bild sagt nichts aus, oder legt den Verdacht nahe, das tatsächlich nur Nullen zu sehen sind, was auf falsche Offseteinstellung hindeutet.
Das Bild sollte schon so hochgezogen dargestellt werden, wie auf der ZWO homepage, da kommt das Auslesrauschen und der ein oder andere Hotpixel durch. Oder man zeigt in dem Fall das Histogramm.
Der angegebene Dunkelstrom ist natürlich beeindruckend niedrig, aber das ist bei den Vorgängermodellen auch nicht das große Problem. Wenn der blöde Glow weg ist, ist es ein Segen.

Gruß
*entfernt*

 

[Ulli_K]

Eine ganz konkrete Frage hätt ich jetzt schon noch:
Mach ich meine Bilder mit 4min bei 800ISO oder besser mit 8min bei 400ISO?
In beiden Fällen wäre das Bild gleich hell und hintergrundlimitiert.

Auf Darks verzichte ich. Die richtige Temperatur erreicht die Kamera sowieso erst nach 45-60min erreicht und ich kann es mir nicht leisten, soviel kostbare Zeit zu verschenken. Dafür wird dann gedithert. Das ist ja, glaub ich, bei DSLR als zweitbeste Lösung allgemein akzeptiert.

 

[frasax]

Mach ich meine Bilder mit 4min bei 800ISO oder besser mit 8min bei 400ISO?
In beiden Fällen wäre das Bild gleich hell und hintergrundlimitiert.

Hallo Ulli,

darauf bezog sich mein erster Post. Es ist nicht so, dass man durch die Erhöhung der ISO die Belichtungszeit "spart" denn das würde voraussetzen, dass die Kamera empfindlicher wird, was sie nicht tut.
D.h. bei 4min hast du weniger Signal und damit mehr Rauschen, nee besser gesagt ein schlechteres Signal Rausch Verhältnis als bei 8min. Die ISO spielt da eine geringe bis hin zu gar keine Rolle. D.h, du solltes vergleichen was passiert wenn du 8 min bei ISO400 aufnimmst und 8 min bei ISO800. Die Helligkeit ist nur eine Sache der EInstellung in der Bildbearbeitung, bzw. der Darstellung im Display oder deiner Software. Bei ISO 800 hast du definitic ein egeringere Dynamik.

CS Frank

 

[ErwinL]

Hallo Ulli,

Auf Darks verzichte ich. Die richtige Temperatur erreicht die Kamera sowieso erst nach 45-60min erreicht

auf Darks solltest du nicht verzichten, wenn du auch nur annähernd das Mögliche aus deinen Aufnahmen rausholen willst. Die Kameras erwärmen sich zwar sehr lange, aber das Wesentliche passiert in den ersten 10-20 Minuten und beeinflusst das Ergebnis nicht so gravierend. Und auch bei den Darks hast du die gleiche Erwärmung, es gleicht sich also aus.

Nochmal zur Frage welche ISO: Solange dein Bild hintergrundlimitiert ist, kannst du Belichtungszeit reduzieren, ohne an der ISO zu drehen. Du bekommst dann ohne Verluste mehr Dynamik. Ich arbeite z.B. häufig mit 60s oder 100s bei ISO800. Das reduziert auch noch die Ausfallzeit durch Flieger, Satelliten und Nachführfehler.
Wenn die Dynamik nicht so wichtig ist, kannst du mit ISO800 (oder sogar 1600) noch weiter aus der Hintergrundlimitierung rausgehen (mit kürzeren Zeiten), weil das Ausleserauschen beider Kameras anteilig geringer wird. (Das gilt nicht für die neueren EOS. Aber auch die neigen bei zu niedriger ISO zu Banding (hab ich gelesen).)

 

[frasax]

auf Darks solltest du nicht verzichten, wenn du auch nur annähernd das Mögliche aus deinen Aufnahmen rausholen willst.

Hallo Erwin,

auch wenn du damit Recht hast, möchte ich es etwas relativieren, und zwar rein aus der Praxis heraus. Ich fotografiere jetzt seit 2006 mit DSLRs ohne Darks. Es ist auch mittlerweile bei den Meisten gängige Praxis. Das Problem ist, dass sich Darks nur sehr schwer reproduzieren lassen bei den vielen Unwägbarkeiten die man Temperaturmässig hat. Mit nicht passenden Darks macht man mehr kaputt als man mit passenden ganz macht, um es mal simpel auszudrücken. Da es praktisch gesehen sehr schwer ist passende Darks mit ungekühlten Kameras zu erstellen, wenden viele Astrofotografen eben diese Methode an. Es gibt aber auch Astrofotografen die mit viel Aufwand passende Darks erstellen mit der DSLR. Praktisch ist das nicht mehr, und die Praktikabilität einer DSLR ist ihr großer Vorteil in der Astrofotografie (meine Meinung).
Wenn man höchste Ansprüche hat (die habe ich übrigens) sollte man zu einer gekühlten CCD/CMOS greifen, dann erübrigt sich das Problem mit allen Vor- und Nachteilen einer solchen Kamera.

CS Frank

 

[Michael_Haardt]

Die Frage ist auch, ob man genug Photonen zusammen hat, damit man durch FPN limitiert ist. Wenn nicht, ist es nachweislich vergebliche Mühe. Die Hersteller haben die letzten Jahre ja auch nicht geschlafen und FPN reduziert. Moderne Pixel haben eine eingebaute Kompensation des Dunkelstroms, was Darks dann wirklich unnütz macht. Flats braucht man immer noch.

Viele Kameras haben "warme" Pixel, die nicht weiss, aber auch nicht schwarz sind, sondern halt nur deutlich heller, weil sie dem Rest quasi voraus eilen. Die Helligkeit soll bei gleicher Zeit mit der Temperatur des Sensors korrelieren. Angeblich kann man damit Darks der Temperatur entsprechend skalieren. Ich habe es aber nie ausprobiert.

Michael