Ungewolltes (Korrektur)
Update 08.10.: In diesem Artikel hatte ich eine Falschaussage zu den Bias-Frames getätigt. Der Fehler wurde korrigiert und ich entschuldige mich für die Verwirrung.
Wenn man ein Foto mit dem Smartphone oder einer Kamera macht, verrichtet die Software in der Kamera bereits gute Dienste und liefert ein nahezu perfektes Bild. Den Feinschliff machen Fotografen dann in einer Bildbearbeitungssoftware wie z.B. Photoshop oder Gimp.
Was bei einem normalen Foto so gut wie keinen Einfluss hat, macht sich auf Astrofotos sehr schnell bemerkbar. Wir sprechen hier von Störungen, Bildfehlern, Sensorglühen, etc.
All diese störenden Elemente verschlechtern das Endergebnis unserer Astrobilder ungemein oder erschweren deren Bearbeitung. Mechanischer Fehler der Montierung mal ausgeschlossen bekommt man es bei der Langzeitbelichtung mit Bildrauschen und dem Sensorglühen zu tun. Letzteres entsteht durch die extrem langen Belichtungszeiten, da sich der Sensor in der Kamera aufheizt. Daher sind gekühlte Astrokameras eine dringende Empfehlung, wie meine ASI 2600 mit aktiver Kühlung.
Um diesen technisch bedingten Fehlern Herr zu werden benötigen wir während der Bildverarbeitung sogenannte Kalibrierungsbilder. Die häufigsten sind hierbei die Darks, Flats und Bias.
Darks entfernen das Hintergrundrauschen welches während der Langzeitbelichtung entsteht. Sie enthalten außerdem das Sensorglühen und das Ausleserauschen wenn die Daten von der Kamera an den PC gesendet werden. Darks zu erstellen ist eigentlich simpel, aber sehr Zeitaufwendig. Die Kamera muss in völliger Dunkelheit liegen, sollte annähernd die Temperatur während der Aufnahme haben. Das schlimmste aber, es muss genau so lange belichtet werden wie die Aufnahmen selbst. Erstellt man also Bilder mit einer Belichtungszeit von 600s, dann muss auch das Dark mit 600s aufgenommen werden! Und auch hier mach man in der Regel bis an die 50 Stk Bilder.
Die Flats entfernen die optischen Fehler im Strahlengang des Teleskops. Häufig macht sich dies durch eine Vignettierung bemerkbar. Filter und andere Geräte im Strahlengang können diese Fehler ebenfalls begünstigen. Flats sind recht einfach herzustellen und bewegen sich um die 1/10s Belichtungszeit je Bild.
Bias enthalten das sog. "Fixed Pattern" des Sensors. Man kann sich das wie einen Fingerabdruck eines Menschen vorstellen. Jede Kamera hat ihr eigenes Muster das durch den Bias sichtbar wird und zwingend von den Astrobildern abgezogen werden muss. Hier wird die kürzeste in der Kamera zur Verfügung stehende Belichtungszeit eingestellt. Dafür macht man aber 100+ Bilder.
Das Bias ist für die Kalibrierung der Flats essentiell wichtig.
Die folgenden Bilder sind auf 25% ihrer original Größe verkleinert worden.
Man fragt sich zurecht ob die vielen Satelliten oder Flugzeuge nicht stören im Bild? Doch, tun sie! Aber zum Glück gibt es Software die das alles bereinigt.
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