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Flatfields,...

Verfasst: 02.09.2014, 16:37
von painkiller
Hallo !

Habe mir eine Flatfieldleuchtfolie von Dr. Neumann gekauft und habe jetzt einige Fragen:

Die Spitze des Histogramms auf der Camera sollte im oberen Drittel/Viertel sein ? gilt das jetzt dann auch für Photoshop ? verstehe nicht ganz was in dem Fall logarhytmisch heisst und was nicht.

Wie sieht es bei Widefieldaufnahmen auf ? Also mit normalen Objektiven ? gilt hier das selbe Prodezere ?

Und die letzte Fragen :
Sind die Flats in irgendeiner Weise (Sensor) temperatur abhängig ? Kann man auch eine Flatsammlung erstellen /reproduzieren ?

z.b. Horizont Position / Pol position / Zenithposition ?

Ich habe keine bekannten Propleme bei meiner Kamera mit Donut Bildung, sondern nur(zumindest bekannterweise) Eckabschattungen.

Wieviel Aufnahmen sollte man üblicherweise machen in Realition auf Gesamtbelichtung ? genügt so 10-30 Stück ?

danke !

mfg
Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 03.09.2014, 09:18
von markusblauensteiner
Hallo Markus,

Flats sind gut belichtet, wenn der Histogrammberg etwa bei der Hälfte steht - von links nach rechts gesehen. Die "Höhe" des Berges ist egal.
Flats sind eher nicht temperaturabhängig. Sie müssen nicht mal die selbe ISO wie die Lights haben. Wichtig ist nur, dass die BIAS die selbe ISO haben wie die Flats. Praktischerweise macht man die Bias gleich im Anschluss an die Flaterstellung.
Ohne Bias gibts keine ordentliche Flatkorrektur, das hatten wir hier vor kurzem mal.

Dass sich die Flats in Horizontlage von denen in Zenitlage unterscheiden hoffe ich nicht für dich, sonst würden sich da ja Schwierigkeiten bei der Flatkorrektur ergeben, denn die Objekte ändern ja auch ständig ihre Höhe.
Also, praktischerweise schaut das Teleskop in den Zenit und die Folie liegt oben drauf.

Wichtig ist nur, dass du die Kamera zw. Lights und Flats nicht verdrehst, eine geringe Fokusänderung (wenige Schritte an der Untersetzung) sollte egal sein. Wenn die Kamera immer am Teleskop verbleibt, kannst du die Flats eine Zeitlang verwenden. Wenn die Korrektur nicht mehr ordentlich klappt, wirds Zeit für neue Flats... :D

Mit Objektiven fehlt mir die Erfahrung, wahrscheinlich kann man die Folie da nicht auflegen, da würde ich dann wahrscheinlich die Horizontlage wählen.

Von der Menge her würde ich so 30-50 Stück veranschlagen. Und nicht zu kurz belichten, da du sonst vielleicht das Flimmern der Folie abbildest. Ich würde zu mindestens 2 Sekunden raten! Vermutlich ist die Folie dann zu hell, ich dimme sie mit A3 Zeichenpapier.

LG, Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 03.09.2014, 09:48
von painkiller
Ok super, danke dir !

nur noch eine "letzte" Frage :D

Angenommen die lights und darks werden mit ISO 1600 gemacht.,. sollten dann die Bias (und demnach auch die Flats) auch mit 1600 gemacht werden ? oder kann man z.B. auch die Flats und Bias mit Iso 400 oder vielleicht sogar mit ISo 200 machen ?

mfg
Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 03.09.2014, 10:33
von markusblauensteiner
Hallo Markus,

ich zitiere mich selbst :mrgreen: :
Sie müssen nicht mal die selbe ISO wie die Lights haben. Wichtig ist nur, dass die BIAS die selbe ISO haben wie die Flats. Praktischerweise macht man die Bias gleich im Anschluss an die Flaterstellung.
Also, ja, Flats und Bias können auch mit (von den Darks) abweichender ISO gemacht werden. Nur die beiden (Bias und Flats) müssen wieder zusammenpassen.

LG, Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 03.09.2014, 16:10
von prokyon
Hallo Markus, geht mit Objektiven ganz gleich.

LG

Werner

Re: Flatfields,...

Verfasst: 06.10.2014, 15:54
von HHV
Hallo Markus!

Danke für den Hinweis...weil jeder, so wie ich auch, im Web Infos einholt zu Beginn, mit DSS startet und ÜBERALL zu lesen ist - Lights, Darks UND Bias und Flats mit derselben iso-Anzahl anfertigen.
Natürlich schön, wenn ich die Flats und Bias bei base-iso, also iso100 machen kann.

LG,
Michael S.

Re: Flatfields,...

Verfasst: 07.10.2014, 12:55
von tommy_nawratil
hallo Markus (Blauensteiner),

wo hatten wir was mit Flat-Bias, ohnedie es keine ordentliche Korrektur gibt?
ich hab nämlich mein Lebtag noch keine gemacht...

lg Tommy

Re: Flatfields,...

Verfasst: 07.10.2014, 15:34
von TONI_B
Jetzt bin ich auch verwirrt: was sind "Flat-Bias"? Ein Bias wird doch mit der kürzestmöglichen Zeit gemacht, oder? Und wenn ich da nicht gerade in die Sonne fotografiere, sieht man bei 1/8000s keinen Unterschied, ob ich beim Bias-Bild gegen den Objektivdeckel oder die Flatfield-Folie fotografiere.

Re: Flatfields,...

Verfasst: 07.10.2014, 22:54
von tommy_nawratil
hallo Toni,

ja ich kann mir auch nicht vorstellen, was ein schwindsüchtiges bias beim stark gesättigten Flat bewirken soll.
Korrektur um 0,00001%? Das kanns doch nicht sein. Markus wird uns schon aufklären 8)

lg Tommy

Re: Flatfields,...

Verfasst: 08.10.2014, 02:14
von TONI_B
Was mir auch noch unklar ist, warum beim Bias-Bild die ISO egal ist? Beim Flat ist es für mich einsichtig, dass die ISO egal ist - vielleicht bekommt man bei geringer ISO sogar einen glatteren Verlauf.

Re: Flatfields,...

Verfasst: 08.10.2014, 05:55
von Sternfreund
Hoi,
also ich bin ja nicht gerade der große auskenner bei dem Thema aber:

http://cloudedout.squarespace.com/blog/ ... ias-module

ich glaub richtig interessant wird das bias wenn man viele macht.
meine Theorie ist dass bias zb gegen Banding helfen.

hmm...

Re: Flatfields,...

Verfasst: 08.10.2014, 22:49
von markusblauensteiner
Grüß euch!

Also: da oben irgendwo steht, dass Bias und Flat mit abweichender ISO von Light und Dark gemacht werden KÖNNEN. Dass Flat und Bias die selbe ISO haben sollen (müssen), ist klar (?). Alle Programme, die ich kenne, ausgenommen anscheinend DSS, nehmen das auch so hin.

Tommy, bitte, wat is ein Flat-Bias? Ich kenn nur ein Bias und das ist ein Dunkelbild mit der kürzest möglichen Belichtungszeit. Ich nehme an, das war gemeint.

Ich gehe weiters davon aus, dass
sieht man bei 1/8000s keinen Unterschied, ob ich beim Bias-Bild gegen den Objektivdeckel oder die Flatfield-Folie fotografiere
hier gemeint ist, dass die Folie ausgeschaltet ist? Ich kann es schlecht versuchen, da ich bei 1/8000s außer dem Shutter gar nix sehe, aber wenn die Folie eingeschaltet ist, ist das Bild sicher nicht schwarz?

So, und nun zu den Bias:
Wir hatten vor ein paar Monaten hier einen Beitrag, wo Flats nicht funktionierten. Flats super aufgenommen, aber was passierte? Die Korrektur wurde umgedreht, also erst dunkle - vignettierte - Bereiche waren nach der Korrektur plötzlich heller als der Rest.
Armin machte danach Bias und gut wars:
http://www.astronomieforum.at/viewtopic ... 642#p60642

Wie in dem Beitrag steht, habe ich das auch versucht und siehe da, ohne Bias bekomme ich plötzlich helle Donuts und helle Bildecken.

Dann hat Kerschi noch was zusammengestellt, ziemlich weit unten in dem Artikel.

So, nun hat Günter lange Zeit seine Flats mit dem einmalig ausgemessenem Dunkelstrom korrigiert und hat gepasst. Bis eines schönen Bildes das nicht mehr geklappt hat - helle Ecken. Umstieg auf echtes Bias und passt. Es dürfte sich also im Laufe Zeit kameraintern etwas ändern - Alter,.. - das einen anderen Dunkelstrom bewirkt.

Ich habe auf dem Deckglas meiner SXVH9 einen kleinen Haariss, der nicht weiter beeinträchtigt. Schaut am Flat aus wie ein etwas breiteres Haar (no na). Man möchte meinen, dass da eine Flatkorrektur völlig ausreichend ist. Aber gefehlt, der Fehler wird im Rohbild zwar schwächer, aber er verschwindet nicht ganz. Erst durch Zugabe von Darks, man glaubt es kaum, verschwindet das Abbild des Risses aus dem Bild. Also mache ich mit der SXVH9 brav Darks, obwohls dieser Chip gar nicht bräuchte.

Was ich mit dem Aufsatz sagen möchte: es kann ohne Darks, ohne Bias, auch ohne Flats funktionieren. Es muss aber nicht.
Warum sich z.B ein Haarriss in einem Glas auf ein Dark auswirkt, verstehe ich nicht, ist aber bei mir eben so. Damit kann ich leben und gehe entsprechend vor.
Wer also Flats macht und kein Bias und eine gute Flatkorrektur erreicht, der ist auf der Siegerseite und soll und schöne Bilder zeigen - darum gehts! Wer kein Bias macht und mit den Flats Brösel hat, soll eben mal Bias probieren.
Das selbe bei Darks - wer mal so richtig im Hintergrund eines Bildes rumwühlt und großflächiges Banding findet, könnte mal Darks versuchen. Wer nichts findet, hat einen guten Chip -> schöne Bilder zeigen! :D

Ich stehe nur softwareseitigen Korrekturen immer kritisch gegenüber - Stichwort Vignette entfernen und so. Das funktioniert, unbestritten, aber wer ist sich ganz, ganz sicher, dass er nicht mühsam detektierten Nebel gleich mit entvignettiert? Freilich, wenn die Korrekturbilder mal nicht passen ist das immer noch besser als die Entf - Taste. :D

LG, Markus (Kreuzweh vom Montierungsumanandwuchten)

Re: Flatfields,...

Verfasst: 09.10.2014, 10:50
von tommy_nawratil
hallo Markus,

dies ist der Beitrag wo du über die Bias zum Flat schreibst:
markusblauensteiner hat geschrieben:Hallo Markus,

ich zitiere mich selbst :mrgreen: :
Sie müssen nicht mal die selbe ISO wie die Lights haben. Wichtig ist nur, dass die BIAS die selbe ISO haben wie die Flats. Praktischerweise macht man die Bias gleich im Anschluss an die Flaterstellung.
Also, ja, Flats und Bias können auch mit (von den Darks) abweichender ISO gemacht werden. Nur die beiden (Bias und Flats) müssen wieder zusammenpassen.

LG, Markus
Man macht Bias, um einen Fingerprint des Ausleserauschens zu haben - bei derselben Iso wie die Lights.
Die Flats als reine Korrektur der geometrischen Vignette/Staubkörner können rauscharm bei niedrigen Iso gemacht werden.
Habe schon mal von Flat-Darks gehört (bei Koch/Martin), von Flat-Bias wie du sie da beschreibst noch nie.
Oft liest man auch, das Bias (=Ausleserauschen Offset) ist im Dark enthalten und wenn man Darks macht, dann braucht mans nicht.
Mit CCD bei -25° ist es bei mir so, dass Bias und Dark sich nicht mehr unterscheiden. Mache daher keine Darks mehr mit CCD,
und das funktioniert auch bei schwachen H-Alpha Gebieten.

Dass die Flats (egal welche Iso) derart von den mickrigen Bias beeinflusst werden, überrascht mich auch.
Das ist entgegen aller Information wie Bias verrechnet werden, nämlich - da ein offset Wert für jeden Pixel - subtrahiert.
Wenn der Helligkeitswert eines Flats zB 0,2 ist (Skala von 0-1), und das Bias 0,0005.... völlig sinnlos das zu subtrahieren hat keinen Effekt.
Messt mal eure Bias und Flats nach wie die Werte absolut sind.
Daher kann das den geschilderten Effekt auf die Flats nicht erklären.
Den Mischa könnten wir fragen, aber ich sehe seine Seiten auf der astro.uni-bonn.de sind offline.

Da der Begriff Iso zu DSLR gehört, mit der du nicht arbeitest - vielleicht daher die Verwirrung?
Auch Armin macht seine Bias ja nicht bei irgendwelchen Iso, sondern mit CCD.
Als DSLR Verwender macht man die Flats mit geringer Iso, und hält so das Verstärkerrauschen zurück.
Da passen natürlich die Bias welche bei derselben Iso Zahl wie die Darks und Lights gemacht werden nicht dazu.

lg Tommy

Re: Flatfields,...

Verfasst: 09.10.2014, 10:57
von TONI_B
Vielen Dank für die ausführliche Antwort!

Das mit den Flat-Bias war offensichtlich ein sprachliches Problem. Wobei beim DSS gibt es
lights, darks, flats, dark/flats, offset/bias...

Da tauchen also dark/flats auf. :wink:

Re: Flatfields,...

Verfasst: 09.10.2014, 11:48
von markusblauensteiner
Hallo Toni!

Flat-Darks (also passende Darks zu den Flats) können auch Sinn machen: wenn man das Flat sehr lang belichten muss, bsp. bei langsamer Optik und Schmalbandfilter. Da kann die Belichtungszeit schon mal 15 Sekunden betragen. Da reicht z.B. bei meiner ST2000XM ein Bias nicht mehr, da muss ein Dark mit 15 Sekunden her! Das ersetzt dann das Bias.
Bei einer DSLR kann man das wohl einfach vergessen.

LG, Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 09.10.2014, 12:18
von markusblauensteiner
Hallo Tommy!

Wenn es darum geht, das Ausleserauschen zu beseitigen:
Subtrahiere ich ein Dark vom Light habe ich das erledigt - klar. (und die Hotpixel, und das Banding,...)
Subtrahiere ich ein Bias vom Flat, so erledige ich das - auch klar. Mache ich das nicht kann - muss aber nicht - es Troubles geben. Siehe oben.
Daher bin ich der Meinung, dass Bias und Flat die selbe ISO haben sollen (müssen). Verstärkt die ISO nicht das Ausleserauschen? Will heißen, schaut ein Bias beim ISO 200 gleich aus wie bei ISO 1600?
Falls nicht, dann kann die Subtraktion nicht funktionieren?

Die Division im Anschluss sollte trotz eventuell unterschiedlicher ISO von Light und Flat klappen.

Ganz wichtig - und das ging vielleicht unter bzw am so nicht raus: lässt man die Darks weg (dithern,..), und verwendet Bias, um das Ausleserauscehn aus dem Light zu bekommen, so muss das Bias natürlich die selbe Iso wie das Light haben!

Bei der CCD kann es sein, dass sich Bias und Dark nicht unterscheiden - so sollte es bei der SXVH9 auch sein.
Nun heißt es aber:
kalibriertes Rohbild = (Light-Dark) / (Flat-Bias)

Es kann (!) es sein (CCD?), dass man statt "Dark" auch "Bias" einsetzen kann. Wenn man das bei der DSLR macht, dann siehe oben - Light ISO = Bias ISO!

Nun kann (!) man von der Formel theoretisch alle Komponenten außer dem Light ( :D ) weglassen und es kann (!) passen. Man kann auch einzelne Komponenten weglassen und es kann (!) funktionieren. Muss aber nicht. :D

Wo schreibe ich denn Flat-Bias? Es gibt nur DAS Bias, das eine kürzest möglich belichtete Dunkelbild. Wobei ich eben davon übrzeugt bin, dass es von der ISO her zum Flat passen muss. Wenn keine Darks verwendet werden, dann eben Light ISO = Bias ISO und somit müssen auch die Flats die selbe ISo haben wie die Lights. Über drei Ecken halt. :D Das deckt sich dann ca. mit deinem letzten Satz.
Vielleicht könnt ihr mich ja noch bekehren! :mrgreen:

Flat-Darks sind für mein Verständnis Darks, die exakt gleich lang belichtet sind wie die Flats. IdR unötig, aber siehe meine Antwort eins weiter oben, manchmal braucht man sie doch. Wieder - Individualfall. :D

Effekte: keine Ahnung, warum so geringe Werte solche Wirkung haben können. Eventuell, weil der geringe Effekt beim Stretchen um den Faktor x verstärkt wird und damit sichtbar? Er befindet sich ja dort, wo die stärkste Streckung stattfindet, im Hintergrund.

Falls da Buchstaben fehlen, so liegts an der rollbaren Tastaur hier auf der Sternwarte- die hält dafür Feuchte aus... :mrgreen:

LG, Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 10.10.2014, 18:46
von tommy_nawratil
hallo Markus,

"kalibriertes Rohbild = (Light-Dark) / (Flat-Bias)"

Quelle? Die Formel ist mir nicht bekannt.

Hier bei Pixinsight wird jedes Flat vor der Flat Integration mit seinem zugehörigen Masterdark und Masterbias korrigiert:
http://www.pixinsight.com/tutorials/mas ... index.html

Man beachte, obwohl das Bias im Dark ja enthalten ist.

Da muss man die Flat-Darks und Flat-Bias bei DSLR natürlich bei derselben Iso machen wie die Flats.

Mit persönlich erschliesst sich nicht warum ein unsymmetrisches Bild wie das Bias (ist ja auf der Ausleseseite heller)
ein symmetrisches Flat so korrigieren können soll, dass alle 4 Ecken weniger hell sind.
Das war ja der Ausgangspunkt warum Flat-Bias nötig sein sollen.
Wenn, dann würde die Ausleseseite stärker korrigiert werden als die andere.

Aber ich bin ja sowieso der Meinung, es handelt sich bei den Flat-Bias um Peanuts gegen das starke Signal im Flat.

Gerald hat mir gestern gesagt, er plant da auch einen Beitrag zu dem Thema. Bin gespannt darauf!

lg Tommy

Re: Flatfields,...

Verfasst: 10.10.2014, 21:34
von HHV
Guten Abend!

Der für mich wichtigste Teil, als SLR-user ist:

"Ganz wichtig - und das ging vielleicht unter bzw am so nicht raus: lässt man die Darks weg (dithern,..), und verwendet Bias, um das Ausleserauscehn aus dem Light zu bekommen, so muss das Bias natürlich die selbe Iso wie das Light haben!"

Dann bleibe ich auch dabei - FLATS mit dem niedrigsten iso-Wert, also auch abweichend von den LIGHTS, aber die BIAS immer mit dem iso-Wert der LIGHTS.

Hoffe das passt nun so.
LG,
Michael S.

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 09:14
von markusblauensteiner
Grüß euch!

Scheint ein unenedliches Thema zu sein? Ich freue mich auf Geralds Beitrag...und bin gespannt, inwieweit dieser dann "allgemeingülig" ist oder ob im Laufe der Zeit doch wieder Besonderheiten einzelner Kameras auftauchen, die nichts ins Schema passen.
Die Formel findet sich hier. Harald Tomsik nimmts hier ganz genau.
Im Übrigen habe ich meine Meinung nicht bei Thomas abgeschrieben... :mrgreen:

PI: kann es sein, dass die beiden Möglichkeiten als "oder" gedacht sind? Mir erschließt sich nicht, warum ich ein Flat erst Darkkorrigieren sollte (was das Ausleserauschen entfernt) und danach auch noch Biaskorrigieren - was das Ausleserauschen gleich noch mal entfernt? :shock:

Bias - auf der Ausleseseite heller - trifft das auch aufs Flat zu? Wird ja auch ausgelesen. Dürfte aber schwierig zu messen sein, weil man nicht weiß, welcher Helligkeitsunterschied nun von der Vignettierung und welcher vom Auslesen stammt?

Tatsache ist: Armin hat ohne Bias ein komisches Resultat erreicht und ich konnte das 1:1 nachstellen, obwohl wir nicht die gleiche Kamera haben. Auch mit Günters Daten gelang das, auch wieder eine ganz andere Kamera.
Wie das kleine Bias so wirken kann, keine Ahnung! :D Es wirkt... :D :D :D
Ich denke also:
- man muss das Flat jedenfalls korrigieren. Ob das bei modernen Kameras nun mit einem Dark oder Bias geschieht, dürfte egal sein, weil die Unterschiede zw. Dark und Bias gering sind. Bei älteren Kameras kann es da Probleme geben und man muss eventuell auf echte Bias zurückgreifen.

Weiter:
- DSLR: lasse ich Darks weg und korrigiere nur mittles Bias, so sollen alle drei Datensätze (Lights, Bias und Flats) die selbe ISO haben. Ich kann mir nicht vorstellen, dass die Kalibrierung eines Flats mit bsp. ISO 200 mit einem Bias mit ISO 800 korrekt funktioniert.
Aber: ich kann mir auch vorstellen, dass man bei neuen Kameras zwischen eine Bias bei ISO 200 und einem mit ISO 800 keinen merklichen Unterschied feststellen kann. Das wäre ganz einfach zu testen.
Nochmals aber: wenn dem so ist (kein Unterschied feststellbar), dann bräuchten auch LIGHTS und Bias nicht die selbe ISO. Nur, um Vollends Verwirrung zu stiften! :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:
Da würde ich mich über einen kleinen Test freuen!
Es stellt sich dann die Frage - merkt man das am Ergebnis? Ich glaube, dass so mancher "Gradient" genau daher kommt. Das lässt sich wohl nur durch Vergleich feststellen und ich lasse mich da gerne vom Gegenteil überzeugen!

Ein spannendes Thema, das in verschiedenen Formen immer wieder kommt - den Kelch der Weiheit hat da noch niemand gefunden?

LG, Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 13:03
von tommy_nawratil
hallo Markus,

"- man muss das Flat jedenfalls korrigieren."

Nein, muss man nicht... jedenfalls nicht jedenfalls.... habe ich noch nie gemacht, und auch nie ein Problem damit gehabt.
Man muss es nur korrigieren, wenn man ein Problem damit hat. :mrgreen:

In dieser Formel ist ja nur das "althergebrachte" Flat-Dark durch ein Bias ersetzt worden.
Das ist dieselbe Vereinfachung, als wenn man die Darks bei den Flats weglässt und stattdessen die Bias einsetzt.
Kann man sicher machen, aber man kann es auch gleich ganz weglassen, wenn
das Flat richtig gemacht und gut durchbelichtet worden ist - meine ich.

Überleg mal was diese Formel im Umkehrschluss bedeutet:
Damit die Subtraktion des Bias vom Flat einen merklichen Einfluss hat,
muss das Flat krass zu wenig belichtet sein, oder zumindest auf der Ausleseseite so stark vignettiert sein
dass Werte nahe Null drin stehen.

Weiters: Die Ausleseseite wird davon ungleich stärker betroffen, weil das Bias dort viel heller ist.
Es können also deswegen nicht alle 4 Ecken plötzlich dunkel werden wenn sie zuerst zu hell waren
durch ein unkalibriertes Flat. Das kann nicht der Grund sein.

Ich tippe also, in Konkordanz mit der Formel, egal ob Flat-Bias oder Flat-Darks drinsteht,
dass es einen anderen Grund für die Wirksamkeit des Bias bei der Flatkorrektur bei dir und Armin geben muss.

EDIT: Armins Flat hat in der Mitte eine helligkeit von 0,67 und in den Ecken um 0,55 - ist also gut durchbelichtet.
Chronisch unterbelichtet sind DSLR Flats, weil die Anzeige am Display immer schon gestreckt ist, nach der man geht.
Tatsächlich sind meine DSLR Flats bei Helligkeiten 0,06 und die Bias bei 0,03 - da macht es viel mehr aus als bei CCD.
Trotzdem funktioniert es, auch wenn die Bias bei höherer Iso Zahl hat als die Flats gemacht wurden.

Edit 2: Der Tomsik nimmts auch nicht genau: Er multipliziert mit der Aufnahmedauer des Masterfarks und
nimmt damit an, dass die Funktion linear mit der Zeit wächst.... Die lineare Skalierung ist eine weitere Diskussion...

lg Tommy

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 14:34
von markusblauensteiner
Hallo Tommy,

man geht eben davon aus, dass bei den kurzen Belichtungszeiten, die ein Flat braucht, sich ein dazu passenden Dark und ein ganz normales Bias nicht nennenswert unterscheiden.
Ergo lassen sich im Normalfall "Bias" und "Flatdark" einfach austauschen.

Man kann also schreiben:
kalb. Rohbild = (Light-Dark) / (Flat-Bias)
ODER alternativ:
kalib. Rohbild = (Light-Dark) / (Flat-Flatdark)

Spezialfälle älterer Kameras, bei denen sich 15 Sekunden-Darks sehr wohl von Bias unterscheiden, lassen wir mal außen vor.

Nun kann man auch noch das Dark weglassen (dithern,..), alles ok. Wie bekommt man dann das Ausleserauschen aus dem Light? Doch wieder mit Bias oder gar nicht?

Was habe ich bei den Versuchen NICHT gemacht? Das Dark weglassen! Sprich:
Das Flat nicht kalibrieren und das Light auch nicht, das habe ich nicht versucht. Es wäre denkbar, dass dann die Effekte verschwinden.
Im Umkehrschluss wäre es also denkbar, dass die Umkehr der Flatkorrektur (=helle Ecke, helle Donuts) dann auftritt, wenn man das Light vom Ausleserauschen befreit (mittels Dark oder Bias), das Flat aber nicht.
(es kam mir nicht in den Sinn, das Dark wegzulassen, da ein Dark bei der ST2000XM unerlässlich ist)

Kalibrierst du deine Lights (mit Dark oder Bias)? Wenn nicht, wäre genau das der Fall! Beide Bilder (Flat UND Light) unkorrigiert miteinander verrechnet und es passt? Wäre ja einfach.... :D :D

Es ist halt so, dass der Versuch lautete: 1x Flats verrechnen, die Biaskorrigiert sind, 1x Flat verrechnen, die nicht Bias kalibriert sind. Klappe ein Mal und ein Mal nicht, die einzige Variable war das Bias. Mir fällt daher kein anderer Übeltäter ein? :D

Weiters sind meine und Günters Flats auch gut belichtet, jedenfalls sind sie etwa zur Hälfte gestättigt, mit Folie gemacht und ca. 4 Sekunden belichtet (Folie also mit Papier geschwächt). Ich schließe also Shutter, Flimmern und zu kurz belichtet aus. Die Vigenttierung ist gleichmäßig und modereat (den Newton ohne Namen kennst du selbst und Günter hat alles in 3" Ausführung + großen FS + kleinen Chip).

Das mit der Ausleseseite verstehe ich noch nicht ganz:
ich weiß, dass das Bias (und das Dark,..) dort heller ist. Ist es denkbar, dass das auch auf das Flat zutrifft? Muss ja auch ausgelesen werden und sollte den selben Einflüssen unterliegen. Wie geschrieben, wäre das aber schwer zu messen. Das betroffene Ecke wäre im Flat nur marginal heller als die anderen Ecken. Man bräuchte schon eine sehr regelmäßige Ausleuchtung, um den Effekt wirklich messen zu können?

Unterscheiden sich die DSLR-Bias bei versch. ISO untereinader oder ist das zu vernachlässigen?

Spannend...

LG, Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 17:16
von HHV
Guten Abend zusammen!

Also ich bin nun vollends verwirrt...in den vergangenen Monaten habe ich immer ALLES mit identischen iso-Werten gemacht, also Lights, Flats und Bias. Vor kurzem dann umgestellt und die Flats dann mit dem niedrigsten Wert also iso100 gemacht weil: "damit du ja nicht das Flimmern der Flatfieldfolie reinkriegst mit möglichst langer Belichtungszeit aufnehmen, daher iso niedrig".
Dann kam hier in der Diskussion dazu - "Bias mit dem gleich iso-Wert wie die Flats"...und JETZT:

"- DSLR: lasse ich Darks weg und korrigiere nur mittles Bias, so sollen alle drei Datensätze (Lights, Bias und Flats) die selbe ISO haben."

Also am Ende wieder alles auf Anfang???? Sprich Lights, Flats und Bias und bei guter Laune trotz Dithering auch eventuelle Darks bei identischen iso-Werten???

Anmerkung: JA, ICH photographiere mit einer unmodifizierten, aktuellen SLR...und für mich wäre logisch, wenn ALLE Dateien denselben iso-Werten hätten, schlussendlich hat man ja auch
mit derselben Verstärkung des Signals (nix anderes ist es ja, wenn man nicht mit base-iso aufnimmt) die Daten gewonnen.
Die einzig Abweichung, die ich machen würde, bzw. beibehalten würde - die Flats mit manuellem Weißabgleich machen, also 10.000 Kelvin, damit die RGB-Histogramme ausgeglichen sind, bzw. kein Farbanteil abweicht.

:roll:

LG,
Michael S.

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 17:33
von markusblauensteiner
Hallo Michael,

willkommen im Club der Verwirrten! :D
"- DSLR: lasse ich Darks weg und korrigiere nur mittles Bias, so sollen alle drei Datensätze (Lights, Bias und Flats) die selbe ISO haben."
Der Gedanke kommt so zustande:
Ursprünglich sagte ich - Lights + Darks selbe ISO, Flats + Bias selbe ISO. Diese zwei Gruppen mit unterschiedlicher ISO: ja;
Nun kommt der Einwand "ich lasse Darks weg, weil Dithern". Ist auch OK.
Ich denke dann, man sollte das Light dennoch vom Ausleserauschen befreien. Da kein Dark vorhanden, nehme man eben das Bias.
Nun ziehe ich also das Bias vom Light ab (als Ersatz des Darks), da ist für mich logisch, dass es die selbe ISO haben muss.
Weiter: habe ich nun ein Bias, welches die selbe ISO hat wie das Light, so brauche ich auch ein Flat mit dieser ISO. SChließlich will ich ja auch mein Flat mit dem Bias korrigieren.
Und so komme ich über drei Ecken zu "wenn kein Dark, dann die drei restlichen Bilder mit selber ISO".
Nehme ich nun bsp. ISO 800, so muss ich die Flatfolie eben dämpfen.

Tommy schreibt dann, er korrigiert das Flat gar nicht. Gut, dann wäre im og Fall die ISO des Flats wieder vollkommen egal. Nun weiß ich noch nicht, ob Tommy seine Lights mit Bias behandelt oder nicht. Wenn nicht, könnte darin des Rätsels Lösung stecken, warum ich mit drei Datensätzen komische Effekte nachstellen kann, Tommy aber keine Probleme hat (und trotzdem erstklassige Bilder zaubert).

LG, Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 17:35
von tommy_nawratil
hallo Markus,

jaja schon gut, es streitet keiner den Effekt ab den du hast.
Aber es geht uns ja darum, den Vorgang zu verstehen, also müssen wir drin rumschnüffeln.

Draussen ist Nebelwetter, also rechnen wir mal ein bissl rum: :mrgreen:
Wenn wir schon Formelchen haben, dann tun wir mal Zahlen rein

Mein G2-8300 Bias hat in der Mitte den Wert 0,0077 und im Eck 0,0085 (von 0-1 wie PI es skaliert).
Der Helligkeisunterschied Eck-Mitte = 0,0008
Das Flat hat in der Mitte 0,6023 und im korrespondierenden Eck 0,4653.
Jetzt das Bias vom Flat abziehen:
Das korrigierte Flat hat dann in der Mitte 0,5946 und im Eck 0,4568

Ein Light hat in der Mitte 0,0614 und im Eck 0,0490

Jetzt dividieren wir mal ohne das Bias abzuziehen:
Mitte 0,0614/0,6023 = 0,1019
Eck 0,0490/0,4653 = 0,1053
Unterschied vor Flatverrechnung 0,0124
Unterschied nach Flatverrechnung 0,0034

Jetzt dividieren wir und ziehen das Bias vom Flat vorher ab:
Mitte 0,0614/0,5946 = 0,1033
Eck 0,0490/0,4568 = 0,1073
Unterschied vor Flatverrechnung 0,0124
Unterschied nach Flatverrechnung 0,0040 also 0,0006 mehr - *Wos woa mei Leistung?* sagt das Bias...

Aber wir sehen noch was anderes: Das korrigierte Light ist nun im Eck heller als in der Mitte.
Unabhängig vom Bias Abzug hat die Flat Verrechnung kein flaches Bild erzeugt, sondern hat zu stark gewirkt.
Genau was du und Armin festgestellt habt, als kein Bias verrechnet wurde!

Hilfe, was nun?

Eine mögliche Erklärung liefert das Buch "digitale Astrofotografie" von Koch/Martin.
Dort sieht die Formel für die Bildkalibration nämlich so aus (Seite 265):

resultierendes Bild = (Rohbild - Dark) / n(Flat - Flatdark)

Hier taucht ein Faktor n auf, der mit folgenden dürren Worten beschrieben wird:
"Der in der Formel genannte Normierungsfaktor n dient dazu, die helligkeitswerte des resultierenden Bildes
wieder in eine dem Objektbild ähnliche Grössenordnung zu bringen. In der Praxis spielt er für den Anwender
normalerweise keine Rolle, da sämtliche dem Autor bekannten Programme ihn automatisch berücksichtigen."

Naja, wenn wir nun den Faktor passend annehmen, zb für die Mitte normierend 1/0,6023 = 1,66
Mitte 0,0614/1,66x0,6023 = 0,0614
Eck 0,0490/1,66x0,4653 = 0,0634
Unterschied vor Flatverrechnung 0,0124
Unterschied nach normierter Flatverrechnung 0,0020 immerhin 6x besser ausgeglichene Helligkeit Mitte zu Eck.

Jetzt machen wir dasselbe aber ziehen das Bias vorher ab, n=1/0,5946 = 1,68
Mitte 0,0614/1,68x0,5946 = 0,0614
Eck 0,0490/1,68x0,4568 = 0,0638
Unterschied vor Flatverrechnung 0,0124
Unterschied nach Flatverrechnung 0,0024 - wieder mehr als ohne Biasabzug

So gerechnet - ich hoffe ohne grobe Rechenfehler - ergibt sich, dass der Biasabzug keine nennenswerten
Veränderungen bei der Flatdivision hervorruft, welche den grossen Unterschied den du und Armin hast auf diese Weise erkläen kann.
Der Normierungsfaktor ist viel wesentlicher.
Niemand weiss genau was die Programme da im Hintergrund rumrechnen.
Ausser vielleicht Gerald, weil der hat immer die Statistik mitlaufen und stackt händisch. 8)
Welches Programm nimmst du denn zum Stacken?

Ich hau immer Bias flats und lights in PI rein, und verwende das Preprocessing script.
Kann ja sein dass ich dehalb keine probleme habe. Früher, in DSS mit der DSLR habe ich
zuerst Darks aber keine Bias genommen, und später keine Darks aber Bias...
Hatte nie zu helle Ränder und zu stark verrechnete Flats....

EDIT: "Unterscheiden sich die DSLR-Bias bei versch. ISO untereinader oder ist das zu vernachlässigen?"

Bei meiner Eos6d hat das Iso200 Masterbias keinerlei Aufhellung zum Rand zu, ganz eben, und leichte Streifen Struktur.
Die von der STF gestreckte fits Datei hat in den hellen Pixeln Werte von 0,0313 und in den dunkelsten 0,0312

Das Iso800 Masterbias hat deutlicher sichtbare Struktur, ebenfalls ganz eben ohne Randaufhellung,
und hat in den hellsten Pixeln 0,0312 und in den dunkelsten 0,0313.

Somit sind Unterschiede zwar in der STF sichtbar, aber bewegen sich hinter der 4. Kommastelle.

lg Tommy

EDIT: hey Markus, wenn bei dir auch Nebel ist, dann rechne doch auch mal ein solches praktiches Beispiel durch!

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 18:23
von tommy_nawratil
hallo Michael,

mein Rat - mach die Flats bei den niedrigsten Iso weil sie dann am wenigsten Rauschen.
Mach Darks und verrechne sie, weil es macht doch einen Unterschied wenn man sehr streckt.
Die Korrektur der Flats durch die Bias ist unerheblich.
Solltest du da mal Probleme haben, dass deine Bildränder nach dem Stacken zu hell sind - eine verkehrte Vignette - da ist wahrscheinlich was anderes schuld.

Wir diskutieren hier ja noch, und Folgerungen daraus zu ziehen wäre vollkommen verfrüht!

lg Tommy

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 18:49
von markusblauensteiner
Hallo Tommy,

interessante Rechnung - mal wieder scheint die Theorie die Praxis-Ausnahmefälle nicht zu bestätigen.. :D
Nun habe ich aber in "meinen" Fällen auch ein Dark mitverrechnet, da müsste man nun vorher das Light damit verrechnen und dann in deine Rechnung einsteigen.
Denn den von dir aufgezeigten Rechenweg habe zumindest ich so nicht beschritten, da waren Darks im Spiel. Bei Armin weiß ich das nicht...leider.
Ich stacke mit CCD Stack, womit Armin das Ergebnis erreicht hat weiß ich leider auch nicht..
Ich werde sehen, ob ich auch so schöne Zahlen herzaubern kann...sitze nicht im Nebel, sondern im Regen. :mrgreen:

LG, Markus

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 19:11
von Sternfreund
hoi alle,
und bei mir ist es wolken und nebellos und ich sitz im keller und lese den beitrag weil er so interessant ist...
danke...

:shock: :wink:

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 19:17
von tommy_nawratil
hallo Markus,

stimmt, die Darks hab ich aussen vor gelassen - in der Annahme dass diese die Vignettierung nicht weiter berühren :mrgreen:

Nun hab ich auch PI angeworfen, und versucht ohne Bias und Darks, aber mit Flats im Preprocessing Script zu stacken.
Fehlanzeige! PI verlangt zwingend DARKS um die Flats zu kalibrieren.
Habe dann teuflisch ein Masterbias als Dark eingeworfen, aber kein Bias, und schon rattert das Werkl...

Die Fehlermeldung beinhaltet, dass Darks von 1sec Länge gesucht werden. Das ist die Belichtungszeit der Flats.
Also, PI arbeitet demnach am liensten mit Flat-Darks, und wenn keine vorhanden sind schnappt es sich ein
anders Darks und dürfte dieses dann passend skalieren. Bei meinen 8min Darks wird vom enthaltenen Bias wohl
nicht viel übrig bleiben.

PI ist schon fertig mit meinen Propeller-Lights, das mur mit einem als Dark verkleideten Bias und den frisch kalibrierten Flats
kalibrierte Summenbild weist keine sichtbare Vignette mehr auf.

Noch besser: Das generierte Summenbild ist IDENT mit dem Summenbild, wo ich das Bias als Bias deklariert habe.
Also mit Pixel Math das eine Bild vom anderen abgezogen - alle Werte Null. Egal welches Summenbild man als Subtraktor wählt.

Darks wurden in beiden Fällen nicht verrechnet.


Und jetzt gibts Fischstäbchen :P

lg Tommy

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 21:09
von tommy_nawratil
Mahlzeit!

Gegenprobe mit DSS, den hab ich auch noch auf der Platte, Version 3.3.3.
Verrechnungsoption "Durchschnitt" bei Rohbildern und Flats, wie bei PI

Selbige Rohbilder mit den Roh-Flats allein gestackt (in DSS gehts):
Summenbild hat Aufhellungen am Rand, ähnlich wie bei Armin, aber nicht so stark.

Selbiges nochmal gestackt mit Bias Bildern:
Die Aufhellungen am Rand sind weg.

Selbiges nochmal gestackt, mit den Bias als Darks deklariert ("ist eh kein Unterschied"):
sehr kontrastarmes "Grau in Grau" Bild mit deutlich weniger Grenzgrösse, auch keine Aufhellung am Rand. Grausig!

Also, was auch immer da wie verrechnet wird, mit unserer Formel hats scheinbar nicht viel zu tun.
Ich würde aber in DSS Bias unbedingt empfehlen.
Sie müssen offenbar nicht bei denselben Iso wie die Flats gemacht werden, die Unterschiede bei der Eos6d sind marginal -
einfach selber prüfen mit der eigenen Kamera.

Die Verrechnung von Darks ist bei CCD oft nicht nötig, bei DSLR hilft es schwaches Signal herauszukitzeln.
Also gut welche zu machen und zu verrechnen.

EDIT: Die Bias meiner Eos600d haben auch keine hellen Ränder, Pixelwerte gehen von 0,0310 bis 0,0316

lg Tommy

Re: Flatfields,...

Verfasst: 11.10.2014, 22:03
von HHV
Guten Abend!

Hehe...bin "ausgestiegen". Und auch bei mir - einstweilen noch herrlicher, der vierte Nachthimmel in Folge, sternenklar, ohne Nebel, nur aber leider mit der großen Funzel namens Mond, somit auch hier Zeit zu lesen.

Ich habe soeben, nach Stunden des Berechnens, mein erstes MASTERBIAS gemäß der Anleitung von Herbert Walter verrechnet, also nicht via Batch-Processing sondern via Image-Integration. Habe dazu alle meine BIAS von August, September und Oktober genommen - 205 Stück...manchmal habe ich sogar im Web gefunden, dass es Leute gibt, die 300 oder mehr Bias-Dateien verrechnen. War das nun Blödsinn von mir, weil nicht hintereinander, sondern aus 3 Monaten stammen, also sinnfrei?

Conclusio zum Thema allgemein - wenn ich KEINE DARKS habe, gemacht habe als SLR-User, dann Lights und Bias mit demselben iso-Wert, Flats besser mit dem niedrigsten; sollte ich DARKS auch gemacht haben, dann aber alle, Lights, Darks, Flats und Bias mit identischen Werten, korrekt?

:wink:
LG,
Michael S.