Was bedeuten diese Artefakte bei der Analyse eines Darkframes?

[AstroGerdt]

Hallo zusammen,

ich habe aktuell ein Darkframe (90s ISO 400 bei etwa 13°C) von einer Sony Alpha 6400 hier liegen, das ich mir online habe schicken lassen. Damit wollte ich mir mal einen Eindruck von dem Stareater Problem machen, bevor ich die Kamera eventuell kaufe (ja, da komme ich nicht wirklich voran, das zieht sich jetzt schon ewig...).

Natürlich kann man per Augenmaß sehen, dass etwas mit den Rohdaten gemacht wurde, aber ich habe eine Methode gesucht, wie man besser bestimmen kann, wie stark die Rohdatenfilterung ist. Nach ein paar Recherchen bin ich bei der Fourier Transformation gelandet. Wendet man dises auf ein künstlich generiertes Bild von gleichmäßig verteiltem Rauschen eine leichte Rauschreduzierung an, so zeigt die FFT ovale Flecken, die in Richtung der Ecken gehen.

Beispielbild:

Hier jetzt mal anhand einer D7500 als Beispiel einer echten Rauschreduzierung durch Nikon.
Man kann recht deutlich aufgehellte "Flecken" erkennen, die sich in Richtung der Ecken befinden.
Gleiche Muster ergeben sich wie gesagt auch in synthetisch generierten Beispielen, es liegt also recht sicher an der Rauschreduzierung.

Bei der A6400 habe ich jetzt aber noch ein paar weitere komische Artefakte gefunden. Hier mal die FFT:

Was ich davon identifiziert habe:
- Der horizontale und vertikale Streifen bedeuten Gradienten in beide Richtungen. Vermutlich ein leichtes Verstärkerglühen oder ähnliches, das hat meine EOS 200d aber auch.
- Die "Flecken" sind, wie erwartet, von der Rauschreduzierung durch Sony verursacht

Was ich noch nicht identifiziert habe:
- Dieses periodische "dünner" werden der horizontalen und vertikalen Streifen. Das irritiert mich, scheint aber nicht ungewöhnlich zu sein.

Was mich wirklich wundert, sind aber diese Streifen, die parallel zu dem vertikalen Strich in der Mitte verlaufen. Was ist das denn? Weiß da vielleicht jemand von euch mehr?

Vielleicht ist ja meine Idee Murks, oder ich habe etwas grundlegend nicht verstanden/beachtet bei der Durchführung der Tests. Aber vielleicht lässt sich ja wirklich eine Ursache für diese Streifen finden oder jemand kennt bereits ähnliches.

Freundliche Grüße
Gerrit

 

[AstroGerdt]

Ich erlaube es mir einfach mal, meinen eigenen Post etwas zu pushen....

Zusätzlich habe ich noch was Neues herausgefunden: beim Vorgängermodell, der A6300, gibt es diese komischen Strukturen nicht. Das macht die Sache aber auch nicht wirklich besser, sondern trägt eher noch mehr zur Verwirrung bei....

Vielleicht weiß ja noch jemand etwas hilfreiches hierzu.

CS Gerrit

 

[AstroGerdt]

So, inzwischen konnte ich das Rätsel knacken! Vielleicht interessiert die Lösung hier ja noch jemanden.

Das komische Muster kommt höchstwahrscheinlich aus dem Bias-Signal.

Festgestellt habe ich das folgendermaßen: wenn man von dem Dark in synthetisch (per PixInsight Process Superbias) erstelltes Bias abzieht, bleibt nur noch das eigentliche Dunkelstromrauschen übrig. Betrachtet man dabei nur den Betrag der Differenz, so sieht man sowohl Pixel, die nach unten abgewichen sind, als auch solche, deren Wert jetzt höher ist, als er sein sollte.

Wendet man anschließend auf dieses Bild eine FFT an, so ist das Muster verschwunden. Es muss also im Bias-Signal sein.

Verwendet man Superbias mit der Option für vertikale Muster, so ist die Korrektur weniger perfekt, als wenn man horizontale Strukturen extrahiert. Folglich handelt es sich bei den das Muster verursachenden Strukturen um horizontal ausgerichtete. Das legt die Vermutung nahe, dass das Muster mit dem Autofokus-System zusammenhängt, was sich häufiger mal im Bias niederschlägt. Genauer kann ich die Ursache aber nicht fest machen.

Fest steht jedenfalls, dass sich dieses komische Muster durch Bias-Aufnahmen entfernen lässt. Somit stellt es in der Praxis kein relevantes Problem mehr dar.

CS Gerrit