Walking Pattern Noise trotz Dithering?

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astronomic_star

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Guten Abend zusammen!

Ich habe heute meine erste Aufnahme welche ich über den Asi Air gemacht habe bearbeitet (und auch meine erste Aufnahme mit Guiding).
Was mir sofort im gestackten Bild aufgefallen ist, war dass das berühmt berüchtigte Walking Pattern Noise welches ja normalerweise durch „nicht dithern“ hervorgerufen werden kann sehr stark vertreten ist.
Auch in der Nachbearbeitung habe ich dieses nicht rausbekommen.
Ich hab euch einen Crop angehängt aus der fertigen Aufnahme wo man dieses noch deutlich sieht.

Ich habe über den Asi Air das erste Mal auch die Gelegenheit genutzt um zu dithern, das geht ja bei der Software jetzt auch für den iOptron SkyGuider Pro welcher nur die RA Achse nachgeführt hat.
Ich habe nach jedem Lightframe gedithered, die Aufnahme ist ein Stack aus 25x5 Minuten Lights und 20x5 Minuten Darks.
Zuvor hab ich immer 3 Minuten belichtet da das mit der Canon EOS 60 Da und dem RedCat 51 das Maximum ohne Guiding war, hier hatte ich nie Walking Pattern Noise.

Diesmal habe ich (Mac und daher Starry Sky Stacker und normalerweise Tiff Dateien) zum stacken Astro Pixel Processor verwendet da ich nur die Dateien vom Asi Air habe (hab nicht gleichzeitig auf die Kamera Speicherkarte speichern eingestellt gehabt) welche im Fits Format sind.
Kann das evtl. mit dem Stacking Programm zu tun haben oder warum taucht auf einmal bei den geditherten Aufnahmen dieses Muster auf? Oder funktioniert nur RA dithern generell eher nicht so gut?

Danke für eure Hilfe vorab! :)

CS,
Christoph
 

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Hallo,

mit dem "einachsigen Dithern" erzeugtst Du ja keinen stochastischen Versatz sondern ein Streifenmuster, Du schleifst das Bild quasi in einer Richtung über den Chip, daher sieht das Ergebnis nach "Schleifspuren" aus. Klar, ist ja auch nur einachsig eine Motorisierung die der Algorithmus versetzen kann vorhanden. Das überrascht mich zumindestens vom Prinzip her nicht, wobei ich die Stärke des Effekts schon überraschend deutlich finde.

CS
Jörg
 
Hallo Chris,

das ist wirklich massiv. So schlimm habe ich das selbst bei meinen ungeguideten Aufnahmen nicht erlebt. Da ist irgendetwas schief gelaufen.

Ich weiß nicht welches Objekt Du da fotografiert hast. Schau mal nach, in welche Richtung das Muster verläuft. Wenn es in Richtung RA lauft, ist es vermutlich ein Artefakt des Ditherings. Wenn es in DE-Richtung läuft, könnte es ein Resultat ungenauer Einnordung sein. So würde ich es zumindest bei einer in RA geguideten Aufnahme vermuten.

Bis dann:
Marcus
 
Hallo Jörg, Hallo Marcus,

danke erstmal für eure Antworten!
Das angehängte Foto ist wie gesagt ein Bildausschnitt, hab euch noch das Original angehängt, da fällt es jetzt nicht so wahnsinnig auf, aber doch merkbar, vor Allem eben wenn ma reinzoomt.

Und vom Stacken mit APP kann das nicht kommen? Hab einfach mal die Preset Einstellungen alle gelassen, weiß nicht ob das so passt.
Hab leider derzeit keinen Zugriff auf einen Windows PC wo ich Deep Sky Stacker verwenden könnte, dann würde es sich schnell rausstellen ob es am Stacken liegt.

Werde ansonsten bei der nächsten Fotosession falls es in DSS das selbe Ergebnis liefert mal ohne der Dither Funktion des AsiAir arbeiten, bisher hab ich nämlich ohne Dithern (auch ohne Guiden) immer gute Ergebnisse ohne Walking Pattern Noise bekommen.

CS,
Christoph
 

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...hier zum Beispiel noch ein Vergleich, gleiches Setup nur ohne Autoguiding, ohne Asi Air, ohne Dithering, keine Spur von diesen Streifen...
32x3 Minuten Belichtungszeit für die Lights
 

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Hallo,

vom stacken kommt das m.E. nicht, ich halte das für einen Effekt des einachsigen Ditherings.

CS
Jörg
 
Oje, dann muss eine neue Montierung her :-P nein ich werd denke ich mal das ganze wieder ohne dithern versuchen wenn es vorher auch ohne Walking Patter Noise funktioniert hat.
 
Hallo Chris,

da Problem hatte ich mit meiner ASI183 bei hohen Gain-Werten und relativ kurzen Belichtungszeiten auch. Ein Dunkelbildabzug als 1. Bearbeitungsschritt hat das Problem zu 99% gelöst.

Das Rauschen bei CMOS zwar u. U. geringer, aber nicht so schön homogen wie bei CCD. Da gibt es Quasi-Hot-Pixel, die bevorzugte Grauwerte annehmen, die dann diese Spuren erzeugen. Wenn man ein echtes Hot_Pixel verfolgt, werden identische Spuren noch deutlicher aufgezeigt.

Bei perfekter Nachführung sind diese nicht erkennbar. Die Pixel gehen dann im Hintergrundrauschen unter.
Bei den immer kleineren Pixeln der Kameras ist Dithern wahrscheinlich nicht mehr vorteilhaft.

Folgendes Video finde ich nicht super, erklärt aber ein Teil des Problems:
https://www.atik-cameras.com/news/video-ccd-cmos-calibration-files/

VG
Steffen
 
Hallo Steffen,

danke für deine Antwort und Hilfe.
Hmm ISO war in dem Fall bei mir 1600 und Belichtungszeiten wie gesagt immer 5 Minuten, also daran kanns somit auch nicht wirklich liegen.

An der Kamera kann's ja auch nicht wirklich liegen da ich ja vor Kurzem mit dem ähnlichen Setup ohne Guiden halt keine solche Spuren hatte.

Was versteht ihr unter "perfekter Nachführung"? Ich hab ziemlich genau eingenordet, der Guiding Graph war auch fast immer bis auf kleine Ausreißer im Bereich von 2 Bogensekunden.
Die DEC Achse wurde natürlich nicht geguidet und war am Graphen immer 2 Bogensekunden oberhalb vom Graph der RA Achse. Zeigt das ernst zu nehmende Werte an wenn die DEC gar nicht nachgeführt wird? Ansonsten kann ich mir vorstellen dass die RA Achse "perfekt" nachgeführt und gedithered wurde und mit der DEC Achse halt nichts passiert ist, sodass so ein Muster entsteht, kann das eine mögliche Antwort sein?
Dann würd ja evtl. "nicht dithern" auch helfen.

Danke für eure Unterstützung und CS,
Chris
 
Einachsiges dithern erzeugt keinen stochastischen Versatz, damit ist der Vorteil des statistischen rausmittelns der chipgebundenen Fehler weg.

CS
Jörg
 
Hallo Chris,

hast Du mittlerweile mal geprüft in welcher Richtung das Muster auf Deinem Bild orientiert ist, wie ich vorgeschlagen habe? Soweit ich das sehen kann, läuft es nämlich exakt in Richtung RA, also parallel zum verschieben der Position des Leitsterns durch das dithern in nur einer Achse. Ich denke deshalb, dass der Fall ziemlich klar ist. Dass der ungeditherte Cirrus dieses Muster nicht zeigt, deutet ja in die gleiche Richtung.

Mach die gleiche Aufnahme nochmal ohne zu dithern, ich denke dann wirst Du einen Unterschied sehen. Ob man die Muster in der EBV durch einen anderen Stackingalgorithmus weg bekommt, kann ich Dir nicht sagen. Ich kenne APP nicht. Kann man da auch Kappa-Sigma-Clipping machen wie in DSS?

Bis dann:
Marcus
 
Hallo Marcus,

oder mal ganz freilaufend. Wäre tatsächlich interessant was passiert.

CS
Jörg
 
Hallo Jörg,
Hallo Marcus,

erstmal danke für eure Hilfestellungen, das ist echt alles sehr hilfreich denke ich.

Ich weiß ehrlich gesagt nicht wie ich das genau prüfen soll, aber soweit ich mir erinnere unddie Ausrichtung mir vorstelle, ist das wie du sagst genau im Verlauf der RA Achse.
Wie meinst du der ungeditherte Zirrus? Aber du hast recht, die Streifen sind auf der linken Seite des Bildes in der Region von Sadr stärker als rechts oben beim Zirrus.
Ich werde es auf jeden Fall beim nächsten mal mit AsiAir ohne dithern versuchen, das sollte helfen. Was ich mich dann Frage ist, warum die Funktion „Dither RA only“ dann überhaupt seit neuestem integriert wurde wenn dithern nur in RA Achse scheinbar das Ergebnis verschlechtert? Vielleicht sollte man auch mal mit ZWO Kontakt aufnehmen und denen das Ergebnis präsentieren.

Ich weiß auch nicht ob es eventuell mit DSS und Sigma Clipping besser wird, sobald ich Zugang zu einem Windows Computer habe und DSS installieren kann werd ich das gleich nochmal versuchen zu stacken und mit der Sigma Clipping Methode versuchen.

Danke und CS,
Chris
 
Moin,

ich fürchte das ist ein Effekt der Rezeption des Themas "Dithern" - da es alle wollen hat man die Funktion integriert. Sie macht aber eben nur bei einem stochastischen Versatz um einige Pixel in beiden Achsen Sinn, da man dann mit einzelnen Pixeln verbundene Effekte beim Stacken herausmitteln kann, da die Zuordnung von Bild und Pixeln wechselt. Wenn man das entlang einer Achse macht bringt das wenig, da eben eine Ordnung im Versatzmuster entlang der einen vorhandenen Achse entsteht, die keine vollständige Entfernung der Effekte beim Stacken ermöglicht. Anders kann ich mir das nicht erklären.

CS
Jörg
 
Hallo Chris,

ich meine Dein Bild vom Cirrusnebel im Posting #5, das mit dem gleichen Setup diesen Effekt nicht zeigt.
Und vergleiche Dein Bild der Sardr-Region mal mit einer Sternkarte oder einem Atlas. Da siehst Du ja in welcher Richtung die Breitengrade“ der Rektasention verlaufen. Das Muster auf Deinem Bild verläuft soweit ich das auf die schnelle sehen kann, genau parallel dazu.

Bis dann:
Marcus
 
Hallo Jörg,

Zitat von Optikus:
Moin,

ich fürchte das ist ein Effekt der Rezeption des Themas "Dithern" - da es alle wollen hat man die Funktion integriert. Sie macht aber eben nur bei einem stochastischen Versatz um einige Pixel in beiden Achsen Sinn, da man dann mit einzelnen Pixeln verbundene Effekte beim Stacken herausmitteln kann, da die Zuordnung von Bild und Pixeln wechselt. Wenn man das entlang einer Achse macht bringt das wenig, da eben eine Ordnung im Versatzmuster entlang der einen vorhandenen Achse entsteht, die keine vollständige Entfernung der Effekte beim Stacken ermöglicht. Anders kann ich mir das nicht erklären.

CS
Jörg
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das stimmt so nicht. Stell' Dir vor, Du machst ein Dihering im mit dem Radius 10 Pixel. Zudem machst Du 100 Einzeiaufnahmen, jede gedithert. Wenn Du Glück hast, wird jedes Pixel im Feld einmal erreicht bei zufälliger Auswahl. Dann sind aber alle Punkte besetzt. Das gleich erreichst Du, wenn Du z.B in einer Spirale fährst. Auch dann hast Du alle Pixel genau einmal erreicht. Ist also besser als mit der Stochastik, wo auch mal Pixel doppelt oder mehrfach getroffen werden.

Im Fall der Spirale kannst Du die Einzelbilder einfach wie Spielkarten mischen, dann bekommst Du auch eine stochastische Verteilung. Hilft Dir das denn? Ich glaube nicht.

Auf der anderen Seite kannst Du deine zufällig erzeugten Ditherbilder auch so anordnen, das sie spiralförmig geordnet sind.

Das kannst Du jetzt auch in Gedanken fortsetzen, wenn Du irgendeine Verteilung des Ditherns hast. Egal, ob Du nun random dithers oder eine Kurve fährst. Letztlich kannst Du beim Stacken die Einzelbilder mischen wie Du willst. Das hift nur alles nix.

Gruß,
Peter
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo zusammen,

hatte in der Nacht von Montag auf Dienstag wieder die Möglichkeit zu fotografieren, diesmal waren Herz- und Seelennebel dran.
Wieder gleiches Setup mit AsiAir und iOptron Skyguider Pro welcher ja nur in RA Achse einen Motor hat.
Da wir darauf geschlossen haben dass es am Dithering liegt habe ich diesmal dithern komplett weggelassen.
Als ich die Bilder gestern gestacked habe musste ich leider feststellen dass ich wieder das selbe „Regenmuster“ am gestackten Bild habe. An den Calibration Frames (Darks, Flats) kann es auch nicht liegen da ich eine Version nur mit Lights, und eine mit Calibration Frames gestacked habe, auf beiden ist wieder dieses Walking Pattern Noise zu sehen.
Erwähnenswert ist wie gesagt dass ich dieses Problem erst habe seitdem ich guide, davor ist dieses Regenmuster nie aufgetreten.
Nachdem mit dithern und ohne dithern das gleiche Ergebnis rauskommt muss es am guiding liegen.
Bzw. ist meine Annahme dass es eher am guiden mit dem iOptron SkyGuider Pro welcher nur einen Motor in RA hat und somit auch nur in RA guidet.
Wenn die RA Achse jetzt geguidet wird und somit nahezu „perfekt“ nachgeführt wird und auf der DEC Achse nicht zu 100% oder ziemlich genau eingenordet ist dass dann in einer Richtung das Rauschen auch gestacked wird. Kann das sein dass das der Grund ist? Sonst finde ich echt keinen Grund.
Sollte es deswegen sein sehe ich eh keine andere Option als nun wirklich mal auf eine GoTo Montierung mit beiden Achsen Nachgeführt wie die HEQ 5 Pro umzusteigen.

Danke für eure Hilfe im Voraus und CS,

Christoph
 
hi ,
die Frage stellst du dir selber ??? , war aber oben schon mal als Gedanke erwähnt !!! Probiere es doch einfach , norde genauer ein . Woher solls denn sonst noch kommen .
Ich habe den Mini Tracken LX2 , polaris wird einfach mittig rein ins Röhrchen, ich habe keine Streifen .
 
Hallo Christoph,
Wie kannst Du denn "richtig" Dithern, ohne die zweite Achse zu fahren?
Vermutlich wird wirst Du nicht ohne 2-Achsensteuerung hinkommen. Wenn es ohne besser geht, mach doch das.

Gruß,
Peter
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Chris,

ich finde oben nichts zur Deiner Guidekamera, oder habe ich das überlesen? Wenn sich das Leitrohr zur Aufnahmeoptik bewegen kann, dann kannst Du dieses Muster eventuell auch bekommen. Die Guideapplikation guidet ja die Achse des Leitrohrs nicht die der Aufnahmekamera. Wenn das nicht fest ist zur Achse der Aufnahmeoptik, kann die Aufnahmeoptik im Prinzip machen was sie will - auch über der Aufnahmedauer langsam driften, so daß Streifenmuster entstehen.

Gruß

*entfernt*
 
habe ein Bild gefunden bei mir mit den selben linien . Grund , schlechte Einnordung. Der Ausschnitt driftet schnell weiter und die Kameratemperatur ist bei 24°C . Das heißt die warmen Hotpixel sind stark vorhanden (rot) . Wenn APP nun auf die Sterne stackt , wandern die roten Hotpixel als Strich weiter . Bei deinen 1600 ISO noch extremer als bei meinen 500 ISO .

F3_4b.jpg
 
Hallo zusammen,

erstmal danke für eure zahlreichen Antworten und sorry für die ungenauen Infos bezüglich Guiding Equipment.

Hier ein paar Infos dazu, mein Setup sieht so aus:
Aufnahmeoptik ist ein William Optics RedCat 51, aufgenommen wird mit einer mod. Canon EOS 60D bei ISO 1600.
Die einzelnen Subs sind 5 Minuten Belichtungen, dazu Darkframes und Flatframes.
Geguidet wird mit einem Lacerta 32mm/f4 Mini Guidescope und einer ZWO ASI 120 MM-S.
Das Guidescope sitzt fix huckepack auf dem Redcat in Form eines ganz normalen Sucherschuhs.
Aufgenommen und geguidet wird über eine ZWO AsiAir also mit dem Programm des AsiAir und die Montierung ist wie schon erwähnt ein iOptron SkyGuider Pro welcher nur eine Korrektur in der RA Achse hat aber guiden kann.

Guiden habe ich halt hauptsächlich angefangen weil ich bei möglichst genauer Einnordung ohne Guiding mit 3 Minuten Subs angestanden bin, da waren ca. 2/3 der Aufnahmen brauchbar.
Jetzt sind 95% der 5 Minuten Einzelaufnahmen perfekt ohne "Eier-Sterne", aber das Problem mit den Streifen habe ich eben erst seit dem guiden, gleicher Workflow, gleiche Aufnahmetechnik, gleiches ISO,...
Einnorden tu ich übrigens erstmal so genau als möglich mit dem Polsucher des iOptron SkyGuider Pro und dann mit der Polar Alignment Routine über AsiAir so genau wie halt möglich.

Dithern ist halt beim AsiAir seit Kurzem mit der Option "Dither RA only" möglich, hab deswegen mal versucht diese Variante zu nutzen, hat aber keine großen Unterschied zur letzten Session ohne dithern gemacht...

Für mich stellt sich halt auch die Frage ob durch die Darkframes normalerweise nicht (zumindest die Großen) Hotpixel rausgerechnet werden sollten?

Danke für eure Hilfe, ich bin überzeugt dass sich das Problem irgendwie lösen lassen sollte :)

Schönen Sonntag und CS,
Chris
 
Hallo zusammen. Gibt es zu diesem Thema bereits eine Lösung?
Grüße, Philip
 
Zitat von astronomic_star:
Für mich stellt sich halt auch die Frage ob durch die Darkframes normalerweise nicht (zumindest die Großen) Hotpixel rausgerechnet werden sollten?
Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Die Hotpixel entstehen ja erst bei Lichteinfall. Deshalb können die von Darks nicht erkannt werden. Da gibt es kein Licht, deshalb Dark.
Wenn Du ohne Dithern arbeites, sollte es keine Streifen geben. Die Abweichung in Deklination sind ja nicht so groß, insbesondere nicht bei kleinen Brennweiten, wie Du sie benutzt. Wie sieht denn Dein Summenbild aus, wenn Du nicht alignst? Also einfach alle Bilder übereinander legst? Dann sind die Stern zwar zu Strichspuren (oder elongiert) geworden, aber Du kannst sehen, ob es mit der Länge Deiner Streifen übereinstimmt.

Dithern ist aber notwendig, um das Rauschen zu minimieren. Ansonsten (ohne Dithern) wird das Rauschen des Darks, das Du ja abziehst, dominant.

Gruß,
Peter
 
Hallo zusammen.

das Thema ist jetzt schon eine Ecke her, aber ich möchte mal kurz was dazu beitragen:

Ich habe dasselbe Setup wie Chris: Ein William Optics Redcat, Guiding mit einem Travel Guidescope (130mm BW) und der ASI 120 MM mini. Main Camera: ASI 071 MC Pro. Steuerung über AA+. Allerdings hatte ich als "Unterbau" gestern eine NEQ 6 in Betrieb. Dithering nach jeder Aufnahme mit Versatz um 5 Pixel. Auf dem Bild sieht man Ansätze vom Walking Noise; lang nicht so gravierend wie im oberen Bild oder wie ich sie schon ohne Dithering mit meiner DSLR hatte. Aber die Streifen waren bei genauem Hinsehen da.

Könnte das mit einem zu geringem Pixelversatz zusammen hängen?

CS,
Ulrike
 
Hallo Ulrike,

5 Pixel sind eigentlich ok. Ich verwende auch nur 5 Pixel und es funktioniert einwandfrei. Wenn die Bewegung zufällig passiert, gibt es eine leichte Drift des Bildes vom Ursprungspunkt weg. Dadurch sollten 5 Pixel genug sein, damit die Kamera nicht regelmäßig auf denselben Punkt zeigt. Ganz vermeiden kann man das Problem, in dem man spiralförmig dithert. Das verhindert per Definition, dass ein Pixel zweimal an dieselbe Stellen kommt.

Woran das liegt, dass trotzdem Streifen zu sehen sind, kann man aus der Ferne schwer sagen. Evtl. war die Serie zu kurz, dass genügend Ditherkommandos zu stande gekommen sind um einen Dec Backlash zu kompensieren?

Grüße,
Joachim
 
Zitat von joetaiga:
Hallo Ulrike,

5 Pixel sind eigentlich ok. Ich verwende auch nur 5 Pixel und es funktioniert einwandfrei. Wenn die Bewegung zufällig passiert, gibt es eine leichte Drift des Bildes vom Ursprungspunkt weg. Dadurch sollten 5 Pixel genug sein, damit die Kamera nicht regelmäßig auf denselben Punkt zeigt. Ganz vermeiden kann man das Problem, in dem man spiralförmig dithert. Das verhindert per Definition, dass ein Pixel zweimal an dieselbe Stellen kommt.

Woran das liegt, dass trotzdem Streifen zu sehen sind, kann man aus der Ferne schwer sagen. Evtl. war die Serie zu kurz, dass genügend Ditherkommandos zu stande gekommen sind um einen Dec Backlash zu kompensieren?

Grüße,
Joachim
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Kann ich mir eigentlich nicht vorstellen. Ich hatte knapp 2 h Belichtungszeit und nach jedem Foto ein Dithering. Im Anhang mal das q.a.d. bearbeitete Foto (aufgenommen mit dem Optolong L-Extreme). Wie gesagt, das Walking Noise ist nicht sehr ausgeprägt, meiner Meinung nach aber da.

Zum Vergleich: Ein paar Nächte zu vor hatte ich mit ebenfalls mit dem Redcat und einer ASI 1600 MC Pro die Markarianische Kette fotografiert mit denselben Einstellungen. Dort keine Spur vom Walking Noise. Montierung war allerdings die Skywatcher Az GTi auf einem Bresser-Stativ. Das Konstrukt war weniger stabil, vielleicht hat das schon den Ausschlag gegeben.
 

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Ich sehe in deinem Bild gar keinen Walking Noise. Mag am Forum liegen.

Wie lange ist denn die Belichtungszeit der Einzelbilder?
 

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