Längere Belichtung vs. Bildentrauschung oder: Was passiert eigentlich genau beim entrauschen

[@sannnchen]

Immer eine Freude, wenn man abends an den PC kommt und ein neues Video von Frank vorfindet ☺

[@astrophotocologne]

Das freut mich!

[@marting.1993]

Genau so ist es!

[@salossi]

Diese Monsterbilder @15:06 ohne Triggerwarnung kamen jetzt echt ziemlich heftig 😮

[@astrophotocologne]

:-) sooorrryyyy

[@kurtkroneberger4540]

Schönes Video. Du hättest bei dem immer stärker verkleinerten Bild noch hervorheben können, dass das dabei zu beobachtende abnehmende Rauschen genauso auf eine Mittelung (nämlich der zusammengefassten Pixel) zurückzuführen ist, wie bei den Entrausch-Methoden, die Du später erläuterst. Aber Dein Fokus hierbei lag wohl eher beim Zusammenhang Rauschen - Auflösung. Das mit dem verkleinerten und aufgepeppten Bild ist übrigens auch ein super Beispiel dafür, warum so viele Leute fest davon überzeugt sind, Handys würden heutzutage genau so gute Bilder machen wir normale Kameras - auf dem Handy-Bildschirm sieht alles gut aus, was nur knallig genug ist (um mal etwas überspitzt auszudrücken, was man so üblicherweise auf Insta gezeigt bekommt). Dass das physikalisch/optisch gar nicht möglich ist, wird durch Dein Video schön klar.

[@astrophotocologne]

Hallo Kurt, danke für die netten Worte. Ja, das mit dem verkleinern, ich nenne das Instagram Binning :-) Ich habe mich neulich etwas geärgert, als ein anderer KZbinr sagte, man bräuchte keinen Takahashi, weil man das bei Instagram eh nicht sieht. Das ist ein Verständnis von Astrofotografie, wo ich nicht mehr mitkomme.

[@kurtkroneberger4540]

@@astrophotocologne 😪

[@Fossbear]

Sudoku Filter. Wieder was gelernt :D

[@astrophotocologne]

🙂

[@crafter1163]

Im Prinzip ist es ja wie in der Audiotechnik: Man könnte z.B. in einem Tonstudio mit günstigen Kabeln ohne Schirmung arbeiten und jegliche Störgeräusche und Rauschen herausfiltern, aber auch da greift man ja zu hochwertigen Kabeln mit doppelter oder gar dreifacher Schirmung, um das Signal bzw. die eigentlichen Rohdaten möglichst sauber aufzunehmen. Nachbearbeiten kann man ja viel, aber gute Rohdaten sind in allen Bereichen schon mal die halbe Miete... 🙂

[@astrophotocologne]

Ja, wobei das mit Audio, da bekommt man ja ein krasses Signal. Astrofotografie ist so, als würde man eine Band aus 5 Km Entfernung aufnehmen wollen :-)

[@crafter1163]

Da bräuchte man dann schon ein sehr gutes Richtmikrofon... 😅

[@apriliamotovlogs8008]

Hallo, kannst du eventuell mal ein Video über Quanteneffizienz bri Kamerasensoren machen? Würde mich interessieren wie das in der Praxis aussieht.

[@astrophotocologne]

naja, ich habe das irgendwo schon erklärt. Das ist aber schwer zu vergleichen, da die QE einer Kamera ja fest ist. Und Wellenlängen abhängig.

[@sebastianspk.fotografie]

Moin Frank, ich hab mal eine Frage off topic. Hast du schonmal die Benro Polaris Astro „Nachführung“ testen/benutzen können? Bzw hast du da eine Meinung zu. Gruss Sebastian

[@astrophotocologne]

Ich habe schon davon gehört, aber hatte noch keine Gelegenheit. Ich würde dir eher zu bewährten Nachführungen raten, wie von Skywatcher und Ioptron. Zum SkyGuider von Ioptron habe ich mal ein Video gemacht.

[@sebastianspk.fotografie]

@@astrophotocologne Danke für deine Antwort. Ich hab ihn mir gestern mal bestellt. Mich interessiert daran auch die Möglichkeiten die er nebenbei bietet. Automatische, voreingestellte Astro Panorama machen zu können z.b. Und ich hab die Tage "Alpaca Benro Polaris" (Kickstarter-Software/Treiber) gefunden die es wohl ermöglichen soll von PC/Laptop es auch mit NINA und Stellarium zu verkuppeln. Ich werde mich überraschen lassen 😁

[@PCPointerDE]

Mein Spezialgebiet sind Planeten. Aber in einer Hinsicht gibt es Gemeinsamkeiten. Mehr Belichtungszeit bzw. bei Planeten mehr Frames bringen weniger Rauschen. Allerdings gibt es einen Punkt, ab dem mehr Belichtungszeit oder mehr Frames kaum noch einen Unterschied machen. Zwischen 1 Stunde und 5 Stunden gibt es einen deutlichen Unterschied. Zwischen 10 uns 20 Stunden ist das eher weniger und nimmt mit zunehmender Belichtungszeit ab.

[@astrophotocologne]

Ja, das ergibt der Theorie nach auch Sinn! das erkläre ich in anderen Videos im Detail. Ein besseres SNR bei Planeten bedeutet auch , mehr Spielraum in der Bearbeitung.

[@kurtkroneberger4540]

Dass Du mit zunehmender BLZ immer weniger Unterschied siehst, liegt daran, dass das Signal linear, das Rauschen aber mit der Wurzel der BLZ ansteigt. Also musst Du, um ein doppelt so gutes SNR zu erhalten, 4x so lange belichten (das ist die von Frank angesprochene Theorie dahinter). Das wird dann ab 10 Stunden schon langwierig ;-)

[@PCPointerDE]

@@kurtkroneberger4540 Ich bin da eher der Praktiker :) Aber sie Therapie macht natürlich Sinn. Umso wichtiger ist es eine gute Kamera mit gutem Rauschverhalten zu haben. Auch bei der Planetenfotografie.

[@ubit64]

Das interessante wäre ja gewesen das entrauschte, kurzbelichtete Bild vom langbelichteten Bild abzuziehen. Wenn das Entrauschen dem Bild Details entlocken würde, dann wäre die Differenz nur Rauschen. In Deinem Beispiel fehlen aber auch im entrauschten Bild die schwachen Nebel - das müsste man dann bei dieser Differenz auch deutlich sehen. Im Bezug auf KI-Entrauschung würde ich die Behauptung "wir tauschen Auflösung gegen Rauscharmut" auch nicht so ganz unterschreiben. Die KI-Tools arbeiten ja gerade nicht mit so "einfachen Weichzeichnern mit Masken" sondern sie lernen tatsächlich Rauschen im Bild zu erkennen und es dann zu beseitigen. Wie das "intern" im "maschinellen Gehirn" tatsächlich funktioniert ist halt selbst den Entwicklern ein Rätsel - jedenfalls im Detail. Aber die Grundaussage des Videos ist natürlich völlig richtig: Signal muss sich vom Rauschen zumindest minimal abheben damit man es im Bild sichtbar machen kann. Und das geht nur über das Sammeln vieler Photonen vom Objekt und dem erreichen eines hohen SNRs durch dunklen Himmel und/oder lange Belichtungszeiten. Was im Bild an Signal nicht vorhanden ist oder im Rauschen komplett untergeht bleibt unsichtbar - auch mit den besten Tools. SNR ist wird aber immer noch - auch (und gerade...) durch die vielen YT-Videos die sich damit beschäftigen - oft falsch verstanden. Man muss zumindest verstehen, dass jedes einzelne Detail im Objekt ein eigenes SNR hat. Sterne haben - selbst unter hellem Stadthimmel - ein riesiges SNR. Schwache Nebelausläufer auch unter dunklem Himmel ein eher geringes SNR. Das in der gängigen Astrosoftware angezeigte SNR ist da häufig irreführend, weil die Software ja nicht wissen kann ob wir den hellen Kern einer Galaxie oder die schwachen Gezeitenschweife oder den galaktischen Zirrus abbilden möchten. Aber trotzdem: Auch unter hellem Himmel kann man durchaus gute Bild machen. Die Photonen der Objekte die wir fotografieren möchten kommen ja IMMER zusätzlich zum Rauschen an. Mit entsprechend langen Gesamtbelichtungszeiten kann man da selbst unter städtischem Himmel eine Menge erreichen - gerade z.B. bei Sternhaufen und Asterismen oder hellen PNs. Um dort dann die schwächeren Teile des Motivs herauszuarbeiten braucht man aber dann schnell unpraktikable, extrem lange Gesamtbelichtungszeiten.

[@astrophotocologne]

genau das habe ich aus Versehen bei der Vorbereitung des Videos gemacht. Es hat mich kurz verunsichert, denn das Ergebnis sah genau so aus, wie der Lang belichtete minus das kurzbelichtete. man könnte das als Gegenprobe bezeichnen :-)

[@certhass]

die ganze bildbearbeitung ist doch nichts anderes als die gewonnene information hübsch dar zu stellen :) wie ist das jetzt denn mit dem SNR bei kurzbelichteten einzelbildern mit der selben gesamtbelichtungszeit im vergleich zu lang belichteten einzelbildern? mein wissensstand ist der dass es je nach objekt immer einen sweetspot gibt? habe aber von kollegen gesagt bekommen dass selbst bei dso's inzwischen lucky imageing angewandt werden kann? ist das den modernen cmos chips zu verdanken die weniger rauschen - falls es überhaupt stimmt?

[@astrophotocologne]

Schau dir dazu mal das verlinkte Video über die Hintergrundlimitierung an. Da erkläre ich sehr genau was der Unterschied ist.

[@foxmulder-mb8tz]

Trump ist aber eher im! Kopf als außerhalb operiert 😂

[@astrophotocologne]

Es gibt andere Fotos, wo man es deutlicher sieht, aber Wikipedia ist problemloser bei den Bildrechten :-9