Theophilus und Umgebung mit 10" ohne "Geister"

#1
Wir hatten ja schon öfter über "Geisterbilder" gesprochen, von denen größere Teleskope mit zunehmender Öffnung in besonderem Maße betroffen sind. Die Geisterbilder können von den derzeitig verfügbaren Stackprogrammen offenbar noch nicht aussortiert werden und machen sich besonders an Kanten mit hohem Helligkeitskontrast bemerkbar, insbesondere an Kraterrändern bei Mondaufnahmen. Darum freue ich mich, vor ein paar Tagen diesen "geisterfreien" Theophilus erwischt zu haben:



Originalgröße über Rechtsklick

Aufnahmedaten: 8. März 2014, 20:37 MEZ, ASI120MM im Vollformat 1280x960 mit Rotfilter (Astronomik Typ II) am 10" f/5 Spiegel ("Schüssel") mit 2,2x Klee-Barlow bei f/11, Aufnahmedauer 30 s, Belichtungszeit 1,5 ms bei 27 fps, 80% von 815 Frames mit Convolution und 1,5x Drizzle aus AutoStakkert! v2, Nachbearbeitung in Fitswork.

Was mich jetzt noch ein wenig stört, sind leichte Rasterartefakte an besonders scharfen Kanten, die scheinen auf das Kameraraster hinzudeuten, will der Sache mal nachgehen.

Gruß, Jan
 
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#3
Hallo Jan,

wirklich sehr schönes Resultat. Für mich sieht das Raster eher nach einem "Drizzle"-typischen Verhalten aus, da es auch nicht homogen über das gesamte Bild verläuft, sondern in manchen Alignment-Bereichen verstärkt auftritt. (Ich gehe davon aus, dass Du ein Multipoint-Alignment benutzt hast. Stimmt das?)

Du wirst auch sehen, dass sich das Muster stark verändert, wenn Du die Alignmentpunkte (z.B. in der Umgebung von Theophilus, wo der rechte untere Rand so aufpixelt) mal anders setzt, oder weg lässt.

Ich finde zu Moiré und Drizzling z.B. diesen nützlichen Absatz, der eine Erklärung liefert:
Why is there a Moiré pattern in the sky background?

Viele Grüße,
Jan-David
 
#4
Hallo Jan,

ein schönes Ergebnis! Es gefällt sehr gut!


Im Bild findet man ein 'feinkörniges' 'Rausch-Muster', weißt du woher das kommt? Wahrscheinlich vom Schärfungs-Filter. Aber es tut dem guten Bild keinen Abbruch.




Viele Grüße und CS,
Christian
 
#5
Hallo miteinander,

vielen Dank für Eure freundlichen und hilfreichen Rückmeldungen!

Torsten: "Artefaktfrei" kann man im Prinzip gelten lassen, weil keine bildentstellenden Merkmale in Erscheinung treten, und die Restfehler wie "Granulat" in den Ebenen sowie auch das angesprochene Raster an der Kraterkante einer gewissen "Grundkörnigkeit" des Bildes zugeordnet werden können. Die Bearbeitung war denkbar einfach, wie immer, wenn das Ausgangsmaterial brauchbar ist.

Jan-David: Auf die Idee mit dem Drizzle-Effekt war ich noch nicht gekommen, vielen Dank für den Hinweis und den Link dazu. Vielleicht werde ich noch mit anderen Einstellungen oder auch zum Vergleich mal mit AviStack probieren.

Christian: Das von Dir angesprochene Rauschmuster ist noch deutlich kräftiger, wenn ich mit einer 40%-Auswahl arbeite. In Zukunft werde ich eine längere Aufnahmedauer und/oder ROI wählen, um mehr Bilder in den Stack zu bekommen.

Gruß, Jan
 
#6
Hallo Jan,

jetzt hab ich mir das Bild noch mal in Ruhe angeguckt. Es ist wirklich "geisterfrei" und hat nicht diese Unschärfen (Überlappungen) an den Kraterrändern, die manchmal auf Mondbildern zu sehen sind. Rasterartefakte hat man bei den CMOS nach meiner bisherigen Erfahrung schnell drin, insbesondere dann, wenn man die Schärfungstools nutzt. Manche Tools provozieren das mehr als andere. Ich lese auch gerade, dass du mit 1.5ms aufgenommen hast :augenrubbel:. Ist das vielleicht etwas kurz oder macht das nichts? Warum ist dieses Bild nun eigentlich "geisterfrei", was hast du dazu genau gemacht bzw. was war der entscheidende Punkt bei Bildaufnahme und Weiterverarbeitung? Danke.


Viele Grüße,
Christian
 
#7
Zitat von Christian_P:
Ich lese auch gerade, dass du mit 1.5ms aufgenommen hast. Ist das vielleicht etwas kurz oder macht das nichts?
Hallo Christian,

das sollte m.E. keinen Nachteil bringen, Venus hatte ich schon mal mit 1/8000 s = 0,125 ms aufgenommen. Bei der aktuellen Aufnahme ergab sich die Belichtungszeit u.a. durch die von mir im Hinblick auf die hohen Kontraste am Mond vorzugsweise gewählte Gamma-Einstellung von 100 in FireCapture, Gain war bei 50.

Zitat von Christian_P:
Warum ist dieses Bild nun eigentlich "geisterfrei", ...
Nach meinem Verständnis sollte das allein den in dieser Hinsicht glücklichen Sichtbedingungen zu verdanken sein, d.h. die einlaufende Lichtwellenfront muss während der Aufnahme meistenteils über dem gesamten Einfangquerschnitt des Teleskops weitgehend eben gewesen sein. Das kommt hier in der Gegend bei 10" Öffnung in der Tat nicht gerade häufig vor.* Bei der Bildbearbeitung bin ich in der gewohnten Weise vorgegangen, d.h. ganz ohne einen "entscheidenden Punkt".

Gruß, Jan

*Wir hatten über dieses Problem hier noch kürzlich etwas ausführlicher diskutiert.
 
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#9
hallo Jan,

wunderschönes Bild und wirklich ohne Artefakte!

Diese Geisterbilder müssten ja, wenn sie an den Artefakten schuld wären, alle um einen ähnlichen Betrag verschoben sein zum Hauptbild. Wie sonst sollten sich die Linien an harten Konturen sonst herausbilden beim Schärfen? Das erscheint mir recht unwahrscheinlich!

lg Tommy
 
#10
Hallo Jens und Tommy,

Dank für Eure Meldungen, freue mich, wenn Euch die Aufnahme gefällt.

Zitat von tommy_nawratil:
Diese Geisterbilder müssten ja, wenn sie an den Artefakten schuld wären, alle um einen ähnlichen Betrag verschoben sein zum Hauptbild.
Davon kann man wohl ausgehen, wie beispielsweise eine Vierfachabbildung zeigt, die ich vor einiger Zeit von zwei Jupitermonden in einem Frame einfangen konnte, siehe hier, drittes Bild von oben. Beim Multi-Area-Stacking werden aber die Subareas von der Stack-Software immer unanbhängig voneinander bewertet. Kontrastreiche Kanten mit "Geisterkopie" werden dabei wohl aufgrund ihres gegenüber geisterfreien Kanten tatsächlich gegebenen Detailreichtums bevorzugt, während die Überlagerung von Geisterbildern im weniger kontrastreichen Gelände eher zu verwaschenen Konturen führt, und entsprechende Subareas aussortiert werden.

So erkläre ich mir jedenfalls die Tatsache, dass Geisterbilder sich bevorzugt an den scharfen Kanten und weniger im flachen Gelände bemerkbar machen. Bin nicht ganz sicher, ob das Deine Frage beantwortet?

Gruß, Jan
 
#11
hallo Jan,

in der visuellen Beobachtung sehe ich die Mehrfachbilder entstehen, auseinanderlaufen und wieder zusammenlaufen, es sind keine beständig in gleicher Weise und gleichem Abstand nebeneinander existierenden Geisterbilder. Die Luft über dem Teleskop müsste die ankommende Wellenfront in relativ gleichartiger Weise brechen, sozusagen eine wabernde Mehrfachlinse über dem Teleskop bilden, das wäre wirklich geisterhaft.

Wie eine multipoint stacking software das behandelt und zuordnet, da kann ich deine Überlegung nachvollziehen. Das wäre dann ein stack Artefakt. Am Planeten zumindest hat man aber die Möglichkeit auch einfach auf das Planetenscheibchen zu zentrieren, zB mit Registax, und könnte dann vielleicht zu einem besseren Ergebnis kommen.

Bei der wavelet Schärfung entsteht jedenfalls gerne eine Art Resonanz: Schärfung ist ja eine Verstärkung des Kontrastes entlang einer Hell-Dunkel Grenze, d.h. das Dunkle wird dunkler und das Helle wird heller. Die abgedunkelte Kante wird aber ihrerseits zunehmend durch eine Aufhellung jenseits davon hervorgehoben. Je nach eingestellter Matrix entsteht so eine helle Linie hinter der dunklen, und umgekehrt auch eine dunkle hinter der hellen Kante.

Gut möglich dass auch beide Effekte dann beitragen zu den bekannten Linienartefakten an Kanten.

lg Tommy
 
#12
Hallo Jan, ich sehe es so.

In deinem Link am Kopernikus ist es meiner Meinung nach schon wahrscheinlich, dass Effekte, die du als Geisterbilder bezeichnest, die Ursache sind. Das weiß ich nicht genau, es kann aber gut sein.

Anderseits können die Effekte der Bilder hier im IR eindeutig mit einem Modell der Lichtbeugung an der Teleskopöffnung erklärt werden. Wir haben eine Kante mit nahezu maximalem Kontrast, d.h. eine Situation, bei der das maximale Auflösungsvermögen des Teleskops in der entsprechenden Wellenlänge zum Tragen kommt. Man hat hier also sozusagen ein längliches Beugungsmuster. Dieses ist im nahen Infraroten (NIR) schon vergleichsweise groß, z.B. gegenüber des Beugungsmusters in grünem und blauem Licht. Dadurch kommt der Beugungseffekt nochmals verstärkt zum Tragen. Eine Entfaltungsoperation (Schärfen) verstärkt das natürlich weiter und es wird deutlich sichtbar. Die Deconvolution (Entfaltung ~ Schärfen) macht ja gerade das Beugungsbild wieder sichtbar, was sich hier in einer länglichen Struktur entlang eines Kraters äußert. Der gleiche Effekt tritt auch am hochkontrastigen Jupiterscheibchen-Rand auf und ist auf vielen aktuellen vor allem mit kleineren Öffnungen gewonnenen Aufnahmen zu sehen.

Eine entsprechendes Erklärungsmodell durch "Geisterbilder" erscheint mir im Moment noch zu schwach.


Viele Grüße,
Christian
 
#13
Zitat von Christian_P:
Eine entsprechendes Erklärungsmodell durch "Geisterbilder" erscheint mir im Moment noch zu schwach.
Hallo Christian,

auf dem Erklärungsmodell "Geisterbilder" will ich im Fall der IR-Bilder von Siggi (Tinman) im parallel laufenden Thread gar nicht bestehen, das war von meiner Seite nur ein Hinweis, BEVOR Siggi dort das mittels Drizzle nachvergrößerte Bild vom Krater Gutenberg und Umgebung hineingestellt hatte.

Du hast hier wieder sehr schön an die Säume parallel zu den HELLEN Kraterrändern hingewiesen. Hast Du denn auch eine Erklärung dafür, warum sich auf dem schwarzen Kratergrund auch an der den weißen Kanten gegenüberliegenden Rändern Säume von vergleichgarer Ausprägung bilden, OBGLEICH der Kantenkontrast dort ganz erheblich geringer ist als an der weißen Kante?

Gruß, Jan
 
#14
Zitat von tommy_nawratil:
Hallo Tommy,

da stimme ich Dir gerne zu, das wäre eine durchaus zutreffende Bezeichnung für die von mir als Geisterbilder bezeichneten Erscheinungen, solange die Stack-Programme nicht in der Lage sind, mit Geisterbildern behaftete Frames auszusortieren. Andererseits darf man natürlich die Existenz der Geisterbilder nicht den Stackprogrammen anlasten, da Mehrfachbbildungen ja bei der Aufnahme tatsächlich vorhanden sind.

Zitat von tommy_nawratil:
Am Planeten zumindest hat man aber die Möglichkeit auch einfach auf das Planetenscheibchen zu zentrieren, ...
Da tritt aber gelegentlich dasselbe Problem auf, dass nämlich beispielsweise eine Zweifachabbildung wegen anscheinend höherer Detailvielfalt vom Stackprogramm höher bewertet wird als die realistischere Einfachabbildung. Vielleicht könnte man in der Stacksoftware die Auswahlkriterien dahingehend erweitern, dass man neben dem Detailreichtum gleichzeitig auch den Helligkeitskontrast mit in die Bewertung einbezieht, insbesondere an diesbezüglich exponierten Stellen im Bild.

Zitat von tommy_nawratil:
Gut möglich dass auch beide Effekte dann beitragen zu den bekannten Linienartefakten an Kanten.
Diese Annahme erscheint mir durchaus naheliegend.

Dank und Gruß, Jan
 
#15
Zitat von Jan_Fremerey:
Du hast hier wieder sehr schön an die Säume parallel zu den HELLEN Kraterrändern hingewiesen. Hast Du denn auch eine Erklärung dafür, warum sich auf dem schwarzen Kratergrund auch an der den weißen Kanten gegenüberliegenden Rändern Säume von vergleichgarer Ausprägung bilden, OBGLEICH der Kantenkontrast dort ganz erheblich geringer ist als an der weißen Kante?
Das ist natürlich auch ein Beugungseffekt. Das sind komplette Überschwinger. Es ist einfach dieser Effekt. Am Mond sind die Verhältnisse aufgrund der unregelmäßigen "Kanten" einfach etwas komplexer. Da muss man nicht für jeden cm² Mond eine gesonderte Erklärung erfinden.


Viele Grüße,
Christian
 

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