PixInsight – Grundlegende Programmfunktionen

Astrofotografie
Bildbearbeitung



PixInsight – Grundlegende Programmfunktionen

 

Kleine Kinder lernen durch Nachahmung . Diese Methode wollen auch wir anwenden um zur durchaus komplexen
Umwelt von PixInsight Zugang zu finden.
 

Nachahmung:
Als Vorlage für unsere Übungsschritte dient der Artikel

Processing a H-Alpha CCD Image with PixInsight“ von Daniel Bosch , aufzufinden unter:  

http://www.pixinsight.com/examples/intro/dbosch-ha/en.html

 

1. Das Original Bild  

Wir wollen ein Bild bearbeiten, welches ich im Sommer 2008 mit Hilfe einer SBIG STL 11K Mono Astrokamera und
einem Canon Objektiv 300 mm bei f/2,8 aufgenommen habe.
 

Über ein Baader H-Alpha 7nm Filter wurden über mehrere Nächte 26 Aufnahmen zu je 20 Minuten gewonnen, welche
in CCD-Stack kalibriert und zur Gesamtbelichtungszeit von 8 Stunden 40 Minuten aufsummiert wurden.

 

Ausgangsbild (Mouse over bringt das Zielbild)

Sadr_Ha Das kalibrierte_Ausgangsbild
Das kalibrierte Originalbild - "Mouse over" das Zielbild dieser Übung.   Größere Version des Zielbildes


2. Bildinhalt anzeigen mit ScreenTransferFunction (STF)
 

Kalibrierte Bilder sind sehr dunkel, weil die Bilddaten noch linear vorliegen.
Bildschirme und unsere Augen benötigen jedoch eine nicht-lineare Verteilung der Helligkeitsstufen. 

Die Anpassung an unsere Augen erfolgt über die ScreenTransferFunction, welche nur die Darstellung am Bildschirm – aber
nicht die zugrundeliegenden Daten ändert.

Doppel-Click auf das Häkchen-Icon , zweites von rechts unten des STF Interface (Track View). Damit wird das ScreenTranferFunction
mit dem aktiven Bild verbunden und wir können sofort erkennen, was die Schieber ändern.
 

In der ersten linken Spalte am STF Interfacefindet sich ein Icon mit blauem A. Ein Click zaubert sofort ein sichtbares Bild.
Blau ist übrigens auch die Farbe des aktiven Bildes (obere Bildleiste). 

Screen Transfer Function Autostretch  - Klick für größeres Bild 
Durch Aktivieren der Track View option  auf der ScreenTranferFunction, vebinden wir das Interface mit dem aktivem Bild.  

Das blaue Doppel-Kreuz Icon (z.B.: rechts unten) ist die Reset-Funktion und bringt uns bei erfolglosen Versuchen auf
den Ausgangspunkt zurück.
Bei komplexen Bildbearbeitungprozessen spielt die STF eine grundlegende Rolle. Sie erlaubt
uns mit linearen Daten zu arbeiten und die Ergebnisse am Bildschirm zu beurteilen.

Dies ist wichtig bei der Anwendung von Deconvolution, welche nur bei Vorliegen von linearen Daten Sinn macht. Andere
Algorithmen, wie Wavelet-Transformation und Sky-Background-Modelling arbeiten ebenfalls besser bei linearen Daten.

 

3. Das Beschneiden des Bildrandes mit DynamicCrop 

Die Randungenauigkeiten, verursacht durch Aufnahmesequenzen in mehreren Nächten mit zwischenzeitigem Geräteabbau,
beschneiden wir mit DynamicCrop.
 

Cropping_Border-Artifacts
Cropping Border Artifakte



Nach dem Beschneiden müssen wir das aktive STF  (blauer Oberrand, nicht grau) mit dem Reset-Icon  (blaues Doppelkreuz, rechts unten)
auf die Default-Werte zurück setzen.
Aktives Bild = blauer Oberrand , Track-View (blaues Häkchen) = aktiv , Reset-Icon Drücken, Schieber gehen zurück zur Mitte. Bild wieder
schwarz.
 
Reset aktive ScreenTransfer Funktion (STF)
Reset active STF
Resetting des aktiven STF nach Bildbeschneidung mit DynamicCrop.



4. Nonlinear Stretch 
 

Wir öffnen nun das HistogramTransformation Werkzeug und betrachten die Verteilung unserer Bilddaten. Wir werden unsere
erste nichtlineare Dehnung (nonlinear stretch) an den Bilddaten vornehmen. Diese besteht im Wegschneiden der ungenutzten
Dunkeltöne sowie im Absenken der Mitteltöne um eine Neuverteilung der Daten über den verfügbaren Dynamik-Bereich zu erzielen.
 

ACHTUNG , VORSICHT  

Das Wegschneiden (clipping) von relevanten Daten ist auf jeden Fall zu vermeiden. Ein behutsames Herantasten an die linke
Datenschulter (hier liegt der Himmelshintergrund) ist Pflicht.  Den Schwarzpunkt (linkes Dreieck) keinesfalls über die linke Schulter
ziehen.
 

Das Programm bietet Vergrößerungsfunktionen  (im Beispiel auf 16 gestellt)  und ermöglicht einen Sicherheitsabstand zur linken
Schulter besser abzuschätzen und einzuhalten.
 
Das rote Ellipsen-Icon auf der unteren HistogramTransformation Zeile ist eine Vorschau-Funktion (Preview) und ermöglicht, die
Auswirkungen zu beurteilen bevor die Daten verändert werden.
 

Nonlinear-Stretch-Vorschau (Preview)
Nonlinear Stretch
Setzen des Schwarzpunktes mit HistogramTransformation. Alles links des Schwarzpunktes wird zu Schwarz.Vorschau

Clicken des blauen Quadrat-Icon (Apply, F5) wendet die Einstellungen auf das Bild an 
Alternativ kann auch das blaue Dreieck (New Instance) in das Bild geschoben werden.
 

Nonlinear-Stretch aktiviert
Nonlinear Stretch

 

Zwischenergebnis-1
Klick für größeres Bild

 

 

 

5. Das Subtrahieren des Hintergrundes

 

Der AutomaticBackgroundExtractor ist ein sehr zeitsparendes Werkzeug. Einfach ausprobieren.

 

Bild 7_Background-Subtraction
Klick für größeres Bild

 

 

 

Fertiges  Endbild dieser Übung - Mouseover bringt vergrößerte Version
Ergebnis nach Bearbeitung mit PixInsight 

 

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Fortsetzung :  „ Masken sind nicht nur Theater“

 

Fragen und Anregungen an Franz Gruber, mailto : wt1@steuerhilfe.at

 

 


Aktualisiert am 23.05.2010

© BAA
 

Franz Gruber