Elektronisk bildbrus är oundvikligt med digitala kameror. I astronomiska motiv kan det vara störande om det tydligt syns genom en "grynig" struktur (nederst till vänster). Brusfria foton ser "lenare" ut (överst till höger):

Del 16 - Att hantera elektroniskt bildbrus

Del 16: Att hantera elektroniskt bildbrus

"Skräckspöket" i digital fotografering är "bruset". Ämnet fyller många forum på internet där det diskuteras oändligt om vilken digital kamera som "brusar" mer och vilken mindre.

Å ena sidan är diskussionen om bruset ett "känsligt jammer" när man tittar på resultaten som en modern digital kamera presterar även vid höga och högsta ISO-värden.

Kemiska filmer med så hög känslighet visar en tydlig kornstruktur i bilderna, som är mycket mer framträdande och störande än bruset från digitala kameror.

Del 16 - Att hantera elektroniskt bildbrus

Inverkan av ISO-värdet på bruset. Små delar av en bild i full storlek som togs med en Canon EOS 5D Mark II visas. De visar imponerande vad moderna kameror kan åstadkomma.



Denna bildvisa visar små delar av testfoton med olika ISO-värden, presenterade i "100%" storlek, vilket innebär att en pixel på kameran visas på en pixel på din skärm. I denna skala syns bildfel och även bruset tydligast. Men är det fortfarande meningsfullt att "granska" foton i denna storlek och leta efter brus? Svaret är endast "ja" om utskrifter i affischstorlek är planerade. På utskrifter i "vanliga" format upp till cirka 13x18 centimeter kommer detta inte eller knappt att synas. Låt dig därför inte bli tokig av "brusdiskussioner" och ha alltid det planerade användningsområdet i åtanke istället för att uppfatta synligt bildbrus på monitorn som ett allvarligt problem.

Å andra sidan kan ett tydligt brus på den färdiga bilden, dvs. utskriften eller en projicerad bild, också vara störande. Särskilt inom astrofotografering, där ofta ljussvaga objekt måste avbildas med långa exponeringstider och eventuellt höga ISO-värden, kan bildbruset eskalera till ett problem. Då är det bra att veta vilka faktorer som påverkar bruset och vilka åtgärder som kan vidtas för att hålla det i schack.

I stället för begreppet "brus" borde man egentligen tala mer om "signal-brus-förhållande" (även kallat "SNR" eller S/N för signal-till-brus-förhållande). Detta visar i vilket förhållande det från motivet kommande, upptagna ljuset (signal) står till det inträffande brussignalet. Det är ett dimensionslöst tal som antar högre värden om signalen blir starkare och/eller brussignalen mindre. Om signalen inte är starkare än brussignalen kan ett motiv inte avbildas, det går i princip förlorat i bruset.

Först vill jag nämna de faktorer som påverkar signal-brus-förhållandet i digital fotografering. Denna uppräkning är generell och tar inte hänsyn till de specifika frågeställningarna för himmel- och astrofoto här.

1. Faktorer som är förinställda för en viss kamera (och därmed inte påverkade av fotografen utan kamerabytet):

Sensorstorlek

Det finns ett samband mellan storleken på bildsensorn och brusbeteendet. Mer specifikt beror det på storleken av varje pixel. Ju mindre pixlarna är, desto ogynnsammare blir signal-brus-förhållandet. Därför är bruset högre med digitala kompaktkameror eftersom de innehåller mycket små bildsensorer. Digitala systemkameror klarar sig bättre eftersom deras sensorer (och därmed också pixel) är avsevärt större.

Utsnitt från testbilder tagna med tre olika kameror vid samma ISO-inställning:

Vänster: Leica D-LUX 3, sensorstorlek 8,6 x 4,8 mm.

Mitten: Canon EOS 40D, sensorstorlek 22,2 x 14,8 mm.

Höger: Canon EOS 5D, sensorstorlek 35,8 x 23,9 mm.

Det är tydligt att bruset minskar med ökande sensstorlek.

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.



Betende för den använda bildsensorn

En specifik storlek som beror på egenskaperna hos denna elektroniska komponent. Sensorer i nuvarnade kameramodeller presterar ofta bättre i denna disciplin än äldre exemplar, tack vare tekniska framsteg inom sensortillverkning.

Utläsningsbrus

Också avläsningsmekaniken, som omvandlar (för övrigt analoga) signaler från sensorn till digitala bilddata, är ansvarig för en viss mängd tillagt bildbrus.

Brusreducering som inte kan stängas av via kamerans firmware

Vissa kameror eller kameratillverkare använder en programvara som förväntas förbättra brusbeteendet och som inte går att stänga av helt. För astrofoto är det snarare till nackdel, eftersom små, knappt synliga stjärnor felaktigt tolkas som brus och sedan "räknas bort".

2. Variabla faktorer (som påverkas av fotografen)

Exponeringstid

Med en förlängning av exponeringstiden ökar också den absoluta brusdelen av ett digitalt foto. En väsentlig orsak till detta är "mörkströmsbruset" (se även nummer 15 i tutorialserien "Astro- och himmelsfotografi").

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Utsnitt från testbilder tagna med en Canon EOS 450D vid ISO 1600. Vänster: en sekunds slutartid. Mitten: 30 sekunder. Höger: 300 sekunder. Ju längre exponeringstiden är, desto mer framträder bruset.

ISO-värde

Högre ISO-värden leder till mer brus i bilden än låga. Orsaken till detta är att det egentligen inte går att ställa in olika "känsligheter" på en bildsensor, utan vid höga ISO-värden förstärks helt enkelt det mottagna signaler. Vid denna signal förstärkning uppstår det observerade bruset.

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Utdrag från testfoton med olika ISO-värden, taget med en Canon EOS 450D. Vänster: ISO 100. Mitten: ISO 400. Höger: ISO 1600. Höga ISO-värden leder till ökad brusighet.



Temperatur

Ett sensors mörkerströmsbrus beror på dess temperatur. Hög temperatur leder till ökad brusighet i bilden. Detta samband kan tydligt observeras om man jämför en långtidsutsättning vid mycket låga utetemperaturer (vinter) med en som gjorts vid höga utetemperaturer (sommar). Trots samma inställningar befinner sig "vinterbilden" på en lägre brusnivå.

Fotografera med lågt brus

När vi fokuserar på de parametrar som kan påverkas vid fotografering återstår slutligen slutartid, ISO-värde och temperatur.

Sensorns temperatur vid inspelning är inte direkt styrbar om kameran som används inte tillåter kylning av sensorn. Endast speciella astro-CCD-kameror har en sensorskylning för att minska bruset. Varje sänkning av sensortemperaturen med cirka sex till sju grader resulterar i en halvering av brusdelen. Astro-CCD-kameror för amatörer tillåter genom användning av termoelektriska kylkomponenter (Peltier-element, delvis stödda av vattenkylning) en sänkning av sensortemperaturen med upp till 30 eller 40 grader jämfört med utetemperaturen! En kylning med cirka 40 grader innebär således att det ursprungliga brusnivån minskas till en sextiofjärdedel (2 upphöjt till 6).

I en vanlig digital kamera kan sensorn inte kylas, så den kommer förr eller senare att nå utetemperaturens värde. Ändå kan fotografen vidta åtgärder: Sensorn värms faktiskt upp under en långtidsutsättning (upp till cirka tio grader har mätts). Om en annan lång exponering ansluter sig omedelbart, sker naturligtvis ingen ytterligare ökning med tio grader, utan temperaturen förblir på denna höga nivå. Om man vill minimera temperaturberoende brus, men inte har möjlighet att kyla sensorn, ska man ta korta pauser mellan enskilda långtidsutsättningar, under vilka sensorn kan kylas tillbaka till utetemperaturen. Då startar den följande exponeringen åtminstone med en relativt "kall" sensor som naturligtvis värms upp igen under exponeringen.

Vad som är betydligt viktigare i praktiken är påverkan av slutartid och ISO-värde. För ISO-inställningen gäller en enkel regel:

Så högt som nödvändigt och så lågt som möjligt.

Det innebär att låga ISO-värden bör föredras så länge det är möjligt. I vissa situationer är ett lågt ISO-värde helt enkelt inte genomförbart, till exempel när en stationär kamera ska fotografera en landskap inklusive stjärnhimlen (se Nummer 1 i handledningsserien "Astro- och Himmelsfotografi"). Om ISO-värdet är för lågt skulle exponeringen behöva förlängas och stjärnorna skulle inte visas som punkter utan som linjer. Då är användningen av ett högre ISO-värde i princip en nödvändighet. Även vid fotograferingar med en spårningskamera (se Nummer 10 i handledningsserien "Astro- och Himmelsfotografi") kan exponeringstiden inte alltid förlängas obegränsat till förmån för ett lågt ISO-värde.

Å ena sidan är det inte alltid tillräckligt med tid tillgänglig för observation av ett objekt, å andra sidan är den längsta möjliga exponeringstiden ofta begränsad av den använda spårningstekniken. Om till exempel monteringens justering (se Nummer 9 i handledningsserien "Astro- och Himmelsfotografi") inte är optimal, om spårningens noggrannhet hos monteringen är ett problem eller om spårningskontrollen (se Nummer 12 i handledningsserien "Astro- och Himmelsfotografi") ger problem är det bättre att föredra ett högt ISO-värde. Det insamlade bildbruset är då det mindre onda jämfört med stjärnor som avbildas som linjer.

Också för valet av "optimal" exponeringstid finns det en tydlig rekommendation:

Så lång som möjligt, utan att ljusa motivområden når full mättnad.

Helt mättade pixlar antar värdet för "Vit" och innehåller ingen information, d.v.s. även genom senare bildbehandling kan inga motivstrukturer rekonstrueras i sådana områden. Om endast centrum av ljusare stjärnor påverkas kan detta fortfarande vara acceptabelt. Men om de ljusare centrala delarna av gasnebuloser eller galaxer är så "utbrända" resulterar det i oattraktiva resultat.

Den maximala möjliga exponeringstiden bör avgöras bäst genom att bedöma histogrammet av ett fotografi. Medan formen på histogramm-"databergen" beror på motivets natur är dess horisontella position justerbar genom ändring av exponeringstiden. Längre exponeringstider flyttar databergen till höger, kortare till vänster.

Den maximalt meningsfulla exponeringstiden är således nådd när histogrammet är långt till höger, utan att dock "hoppa" till höger sida. Ytterligare information om histogrammet och dess kontroll på kameran finns också i del 5 av handledningsserien "Astro- och Himmelsfotografi".

Korrekt exponerad astrofoto av Nordamerika-nebulosan. Det inmatade histogrammet visar att "databergen" är förskjuten åt höger och långt från den vänstra anslaget i histogrammet. Samtidigt har endast några pixlar av några ljusare stjärnor gått över till full mättnad, vilket kan ses på den lilla toppen vid den högra anslaget:

Del 16 - Hantera det elektroniska bildbruset.

Genom att beskära histogrammet och anpassa tonkurvakan ett snyggt och mycket lågbrusigt resultat uppnås från ovanstående foto.

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Överexponerad bild av Andromeda-galaxen. Histogrammet slår till höger (röd pil), vilket indikerar att stora delar av bilden är fullt mättade och har antagit värdet för färgen "Vit".

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Även om en bättre bild kan uppnås genom att beskära histogrammet från följande bild, har strukturerna i centrum av galaxen förlorats på grund av överexponering och går inte längre att återskapa.

Del 16 - Att hantera elektronisk bildskräp

Återstår frågan om den kortaste exponeringstiden som är meningsfull. Frågan är inte lätt att besvara. Å ena sidan måste den vara tillräckligt lång för att ett objekt ska lämna en tydlig signal på sensorn. Det räcker i princip för att påvisa det. Men för att en anständig bild ska skapas krävs högre krav. Då behöver vi en bra signal-brus-förhållande, eftersom signalen från himmelsobjektet bör skilja sig tydligt från brussignalen för att en "vacker", brusfri bild ska kunna skapas. Signal-brus-förhållandet förbättras återigen genom att förlänga exponeringstiden. Följaktligen flyttar datakurvan på histogrammet till höger och skiljer sig på så sätt från bruset, som utspelar sig i de mörka tonområdena, alltså i den yttersta vänstra delen av histogrammet.

I praktiken innebär detta att den del av histogrammet som representerar det fångade himmelsobjektet bör inte "sitta fast" vid den vänstra kanten av histogrammet, utan åtminstone flyttas tillräckligt långt åt höger tills den har lämnat cirka en tredjedel av histogrammets totala bredd bakom sig. Då är avståndet mellan signalen och bruset redan så tydligt att man kan förvänta sig en relativt brusfri bild.

Del 16 - Att hantera den elektroniska bildbruset

Underexponerad bild av Nordamerikanebulosan. "Databerget" på histogrammet är placerat mycket långt till vänster, men det är precis där bildbruset sker!

Resultatet från den tidigare bilden efter kraftig histogram- och gradationskurve-redigering. Även om dimman finns med i bilden, är bildbruset tydligt starkare jämfört med korrekt exponering (se ovan).

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Om motivet som fotograferas är ett svagt ljus objekt, kan det hända att målet inte är uppnåeligt eftersom exponeringstiden skulle behöva förlängas så mycket att spårningsproblem förstör resultatet. I sådana fall är det bättre att ge företräde åt en mer brusande men skarp bild framför en längre exponerad med svagt strimmiga stjärnor.

Du ser i dessa exempel att det inte alltid är lätt i fotopraxis att hitta en optimal exponeringstid och därmed en bra kompromiss mellan de delvis motstridiga påverkansfaktorerna.

Kamerainterna metoder för brusreducering

Nästan alla digitala kameror erbjuder i menyn en eller ibland flera inställningar för att minska bildbruset. Det är inte alltid meningsfullt att använda sig av dessa funktioner, som de två följande exemplen visar. Eftersom framgången med sådana inställningar kan variera mellan olika kameramodeller, bör du genom testfotograferingar avgöra om en inställning är meningsfull eller inte.

Med inställningen Hög ISO brusreducering till exempel (nyare Canon EOS-modeller) har jag inte haft bra erfarenheter och lämnar den därför alltid avstängd. När den är aktiverad efter en bild, använder kamerans mjukvara (firmware) för att reducera bildbruset. Jag anser att en efterföljande "avbullring" inte behöver göras i kameran utan bör istället göras senare i bildbehandlingsprogram på PC om det överhuvudtaget är nödvändigt. På så sätt behåller man också fler möjligheter att styra denna process.

Jag använder inte "Hög ISO brusreducering" på Canon EOS 40D.

Del 16 - Att kontrollera den elektroniska bildbruset

Inställningen Brusreducering vid långa exponeringar skickar kameran att efter varje bild med en längre exponeringstid (från en sekund) ska skapa en mörkbild med samma "exponeringstid". Det innebär att efter en exponering på 20 sekunder blockeras kameran i ytterligare 20 sekunder medan den tar mörkbilden.

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Aktivera brusreducering vid långa exponeringar, här som exempel på en Canon EOS 40D.

Utan tvekan leder denna funktion till en förbättring av signal-brus-förhållandet, eftersom mörkbilden fångar hela "mörbruset" och subtraheras från den faktiska bilden. Men man har inte alltid tid eller tålamod att spendera hälften av observationsperioden på det. Om det ska tas bara några få foton med en exponeringstid på inte mer än cirka en minut är användningen av funktionen "Brusreducering vid långa exponeringar" säkert en bra rekommendation. Testa dock även här din kamera med jämförelsefoton för att se vilken inverkan denna funktion har på en bild.

Vid en serie foton med relativt många och betydligt längre exponeringstider skulle jag rekommendera att inte använda funktionen och istället ta separata mörkbilder. Subtraktionen av mörkbilder kan minska bildbruset avsevärt! Du kan läsa mer om detta i del 15 av tutorials serien "Astro- och himmelsfotografering" med titeln "Kalibrering: Ta ljusa- och mörkbilder".

Efterföljande minskning av brus

Många bildbehandlingsprogram kan bekämpa bildbruset med lämpliga filter. Vissa program syftar mer eller mindre uteslutande till detta ändamål, till exempel "Neat Image" (http://www.neatimage.com) eller "Noise Ninja" (http://www.picturecode.com). Även det vanligt förekommande programmet Adobe Photoshop erbjuder en filter som kan minska bruset. Bra resultat kan också uppnås med det, även om de nämnda specialprogrammen vanligtvis fungerar lite mer framgångsrikt.

När en RAW-fil från en digital spegelreflexkamera öppnas i Photoshop, visas först modulen Adobe Camera RAW. Redan där kan åtgärder vidtas för att undertrycka ljusstörningar (luminans) och färgstörningar (röda pilar).

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Photoshop-dialogrutan efter att kommandot Filter>Rauschfilter>Rauschen reduzieren… har aktiverats. Beroende på bildens utseende måste parametrarna justeras noggrant för att uppnå optimala resultat.

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Det är viktigt att vara försiktig med dessa medel, eftersom för kraftig brusborttagning kan leda till oattraktiva, "strykta" resultat. Lite synligt brus är ett bättre val än ett "beräknat" bildresultat.

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Jämförelse av en obearbetad originalbild (vänster) med en måttligt reducerad av Photoshop genom att använda filtreringen Filter>Rauschfilter>Rauschen reduzieren… bild (mitt). Den högra rutan visar vad som händer om man går för långt: Bilden blir "strykt" och "beräknad", där även mindre strukturer i motivet försvinner.

Det är ofta meningsfullt att endast tillämpa dessa filter på utvalda områden av en bild där bruset är särskilt störande.

Brusreducering genom medelvärdesbildning av flera bilder

För statiska motiv, som de flesta av de astronomiska fotomotiven tillhör, erbjuder en särskilt effektiv metod för att förbättra signal-brusförhållandet - det vill säga att minska bruset. Det handlar om att överlappa flera enskilda bilder. Faktum är att brusdelen minskar när flera bilder är exakt justerade och sedan "medelvärderade". Det innebär att det aritmetiska medelvärdet av ljusstyrkan för varje enskild pixel i bilden fastställs. Det är självklart att de bilder som ska medelvärderas måste vara olika foton av samma motiv.

Överlappning och medelvärde är en vanlig metod inom digital astrofotografi och kallas också för Stacking. "Stack" är från engelskan och betyder "stabilt". Förutom brusreducering finns det ytterligare fördelar med att använda denna metod:

  • Många kortare exponerade enskilda bilder minskar risken för att en bild försämras av en fel eller störning jämfört med en mycket lång exponering. Om till exempel ett flygplan flyger genom bildfältet och lämnar ett ljusspår, eller om du av misstag stöter emot ett stativben och orsakar en kraftig skakning kommer bara en enda bild i serien att påverkas. Annars skulle hela långtidsbelystingen vara påverkad eller till och med förstörd.

  • Extremt långa sluttider innebär att risken för att brusnivån tar överhanden och att större delar av bilden hamnar i full mättnad, vilket innebär överexponering.

  • Att skapa separata mörkbilder (se nummer 15 i handledningsserien "Astro- och himmelsfotografi") går snabbare om exponeringstiden är kortare. Signal-brusförhållandet för staplade bilder förbättras med kvadratroten. Medelvärdet av fyra enskilda bilder halverar bruset, med nio bilder återstår bara en tredjedel av bruset, med 16 bilder en fjärdedel osv.

    För att följa tanken att medela flera enskilda bilder vidare, uppstår frågan hur detta kan göras. Jag vill introducera två olika metoder för detta ändamål. Den första utförs med programvaran Adobe Photoshop och är särskilt lämplig för att medela relativt få enskilda bilder, som kan vara lätt förskjutna mot varandra, men inte roterade. Bildrotation kan uppstå om monteringsinriktningen inte har utförts optimalt. Alternativet är programvaran "DeepSkyStacker", som finns som freeware gratis på internet och hanterar även enskilda bilder med bildrotation utan problem.

Adobe Photoshop

För att följa den beskrivna metoden på egen dator, ladda ner arbetsfilen "NGC1977.zip", packa upp de fyra foton som ingår i denna arkivfil "NGC1977_1.jpg" till "NGC1977_4.jpg" och spara dem i en mapp på din hårddisk. Välj sedan i Photoshop kommandot Fil>Skript>Ladda filer i stack... och välj sedan dessa fyra filer i den öppna dialogrutan efter att ha klickat på knappen Bläddra...:

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Mjukvara Photoshop: Dialogruta efter "Fil>Skript>Ladda filer i stack...". Med den kan alla fyra bilderna öppnas som lager i en fil.

Efter att ha bekräftat med OK skapar Photoshop en ny fil där de fyra fotona finns som lager ovanpå varandra. Vid behov kan du integrera lagerpaletten genom att trycka på "F7".

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Mjukvara Photoshop: Lagerpaletten visar de fyra olika lagren (röda pilar).

Innan skikten kan "beräknas" till ett slutgiltigt resultat måste det säkerställas att motivet är exakt överlappande i alla fyra skikten. Vi börjar med att i det första steget justera det andra skiktet nerifrån ("NGC1977_3.jpg") för att vara exakt överlappande med det understa skiktet ("NGC1977_4.jpg"). Klicka på ögonsymbolerna bredvid de två översta skikten för att dölja dem och klicka därefter på skiktnamnet "NGC1977_3.jpg" för att aktivera det:

Del 16 - Hantera elektroniskt bildbrus

Programvara Photoshop: De två översta skikten har dolts, vilket kan ses genom avsaknaden av ögonsymbolen till vänster om skikten (sneda pilar). Det näst sista skiktet är aktiverat för redigering, vilket markeras med en mörkgrå bakgrund (vågrät pil).

För detta skikt ändras nu övertoningsläget från Normal till Differens.

Del 16 - Hantera elektronisk bildstörning

Programvara Photoshop: Skikt två har övertoningsläget ändrats till "Differens" för att se om det är exakt överlappande med det första skiktet. Om bildfönstret hade varit helt svart skulle det indikera fullständig överensstämmelse. Men stjärnorna i bilden visar att detta tillstånd ännu måste uppnås.

I den ideala situationen, om båda fotona var helt identiska och överlappande, skulle bilden nu bli svart. Men vanligtvis är stjärnorna något förskjutna i förhållande till varandra och visar därmed att de två skikten inte är exakt överlappande. I nästa steg kommer vi att uppnå exakt överensstämmelse. Se först till att bildvisningen är i verklig storlek, dvs zoomnivån är inställd på "100%". Kommandot Visa>Sanna pixlar återställer detta tillstånd. Tryck nu en gång på Esc-tangenten för att avsluta övertoningsläget och välj verktyget Flytta (Tangent V).

Med tangenterna på tangentbordet (pilarna) flyttar du nu skiktet tills skillnadsbilden ser så mörk ut som möjligt.

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Programvara Photoshop: Efter att skikt två har flyttats pixel för pixel visar ett nästan svart bildfönster att "Differensen" mellan de två skikten är nästan noll. Det betyder att överensstämmelsen nu har uppnåtts.

När du har hittat den optimala punkten, återställ övertoningsläget från Differens till Normal och ändra sedan Opaciteten till 50 procent:

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Programvara Photoshop: Skikt tvås övertoningsläge återställs till "Normal" och opaciteten minskas till "50%" (röda pilar). Det gör att det understa skiktet i princip lyser "halvvägs" genom det andra skiktet, vilket innebär en medelvärdesbildning.

Med det nästa skiktet ("NGC1977_2.jpg") fortsätter du på samma sätt, men justerar inte opaciteten till 50 efter flytten, utan till 33 procent.

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Programvara Photoshop: Opaciteten för det tredje skiktet ställs in på 33 procent efter justeringen.

Också det översta skiktet justeras först exakt överlappande, följt av att opaciteten ändras till 25 procent.

Del 16 - Hantera elektroniskt bildbrus

Programvara Photoshop: Det fjärde skiktet får endast en opacitet på 25 procent.

Resultatet är en betydligt minskad bildstörning jämfört med en enskild bild.

Del 16 - Att få kontroll över den elektroniska bildbruset.

Till vänster en enskild bild, till höger medelvärdet av fyra enskilda bilder. Det är tydligt att störningen minskades genom "stacking". Bildet visar förresten "Running-Man-nebulosan" i stjärnbilden Orion med katalognumret "NGC 1977".



Med kommandot Skikt>Reducerad till bakgrundsskikt kan du förena skikten för att sedan spara bilden.

Opaciteten som ska justeras för flera skikten ska vara enligt följande:

Skikt (räknat nerifrån)Opacitet att justera
1100%
250%
333%
425%
520%
617%
n1/n%



Om det finns fler än sex enskilda bilder rekommenderas det att först dela upp dem i flera portioner och bearbeta dem enligt beskrivningen. Varje portion bör innehålla samma antal enskilda bilder. De erhållna resultaten sammanförs på samma sätt medeltals.

DeepSkyStacker

"DeepSkyStacker" är en programvara som gör det mycket bekvämt att exakt justera och medelvärde ta flera enskilda bilder av samma motiv. Den kan laddas ner gratis (freeware) från webbplatsen http://deepskystacker.free.fr/german/index.html. Den bearbetar också enkelt bilder som på grund av en inte optimalt inriktad montering är lite vridna i förhållande till varandra.

Efter att programmet har startats visas följande skärm:

Del 16 - Att få kontroll över den elektroniska bildbrusen.

Programvara DeepSkyStacker: Skärm efter programstart.

Först klickar du på den översta kommandot i den vänstra menyraden Öppna ljusramar... för att välja de fyra övningsfilerna. Där måste du ställa in posten Filtyp till JPEG eller DNG filer.

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Programvara DeepSkyStacker: Val av de fyra övningsfilerna efter att ha valt kommandot "Öppna ljusramar..."

Efter att ha klickat på Öppna visar DeepSkyStacker filerna i en lista.

Teil 16 - Das elektronische Bildrauschen in den Griff bekommen

Programvara DeepSkyStacker: En lista med filer som ska bearbetas visas längst ner till höger.

Nu klickar du på kommandot Välj alla i den vänstra menyraden för att välja alla filer för vidare bearbetning.

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Programvara DeepSkyStacker: Filerna måste fortfarande "väljas". I menyn finns kommandot Alla välja (röd pil upp). Framgången visas genom att rutorna till vänster om filerna nu är markerade (röd pil ner).

Bearbetningsprocessen startas nu med kommandot Stapla valda bilder....

Del 16 - Hantera elektroniskt bildbrus

Programvara DeepSkyStacker: Dialogrutan för att starta staplingsproceduren efter att ha kallat på kommandot "Stapla valda bilder..." (pil); en sammanfattning av de planerade stegen visas.

Innan du startar, se till att du tittar på inställningarna som du kan öppna med knappen Staplingsparameter.... En dialogruta med sex flikar visas, som jag vill beskriva nedan, med endast de viktiga inställningarna förklarade var för sig:

Del 16 - Att hantera elektronisk bildstörning

Staplingsparametrar i programvaran DeepSkyStacker, fliken Resultat. Här bör du välja "Standardläge".

Staplingsparametrar i programvaran DeepSkyStacker, flik Ljus. Här väljer vi en enkel Medelvärdesberäkning.

Del 16 - Att få kontroll över elektronisk bildbrus.

Staplingsparametrar i programvaran DeepSkyStacker, flik Uppriktning. Metoden Automatisk säkerställer en exakt överlappning av enskilda bilder, där stjärnor väljs som referenspunkter.

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Staplingsparametrar i programvaran DeepSkyStacker, flik Mellanbilder. De övre två rutorna kan avmarkeras för att spara på hårddiskutrymme.

Del 16 - Att få kontroll över den elektroniska bildbruset.

Staplingsparametrar i programvaran DeepSkyStacker, flik Kosmetik. För övningen i detta tutorial har jag stängt av upptäckt och borttagning av felaktiga pixlar. Men denna funktion är mycket användbar, så jag använder den ofta i många fall.

Del 16 - Att hantera elektronisk bildstörning

Staplingsparametrar i programvaran DeepSkyStacker, flik Utgång. Här kan du ange vad som ska hända med resultatet av beräkningen. Jag valde att skapa en resultatfil som heter "Autosave.tif" (pil).

Del 16 - Hantera elektroniskt bildbrus

Bekräfta med OK för att återgå till sammanfattningen.

Del 16 - Hantera elektronisk bildbrus.

Programvara DeepSkyStacker: Dialogrutan för att starta staplingsproceduren visas igen och innehåller nu alla genomförda inställningar i en sammanfattning. Med "OK" (pil) ger du startsignal.

Där klickar du nu också på OK för att starta justerings- och staplingsprocessen. Det följer en beräkningsintensiv fas där en dialogruta visar framstegen.

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Programvara DeepSkyStacker: Staplingen kan ta lite tid. Under tiden visas statusmeddelanden.

Därefter visar DeepSkyStacker resultatet av beräkningarna och genererar samtidigt filen "Autosave.tif" i mappen där de ursprungliga filerna är sparade. Det är en fil i TIFF-format med 32 bitars färgdjup.

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Programvara DeepSkyStacker: Visning av resultatbilden efter stapling.

För att förenkla vidare bearbetning kan du skapa filen igen i 16-bitars TIFF-format genom att i DeepSkyStacker klicka på kommandot Spara bild som....

Del 16 - Att hantera den elektroniska bildbruset

Programvara DeepSkyStacker: Dialogrutan "Spara som..." gör att du kan välja filformatet, här TIFF-format med 16 bitar per pixel och färgkanal (pil).

Resultatet av programvaran DeepSkyStacker (vänster) skiljer sig i princip inte från den metod som beskrivits ovan i Photoshop (höger). Vid många enstaka bilder och vid oro för bildfältsrotation är arbetet med DeepSkyStacker betydligt bekvämare.

Del 16 - Att hantera elektronisk bildbrus.

Summering

Att överlappa olika bilder av samma motiv är ett mycket effektivt sätt att minska brusnivån i digitala foton. Det som här demonstrerades med endast fyra enskilda bilder och redan gav en tydlig förbättring av signal-brusförhållandet kan ytterligare förstärkas med ett större antal enskilda bilder. Ju fler bilder som ingår i medelvärdet, desto större blir den önskade effekten, där vinsten per enskild bild blir mindre ju fler bilder som används.

Exempel: Jämfört med en enskild bild kan man redan genom att använda tre ytterligare foton halvera brusnivån. Om man har tagit 16 enskilda foton kan bruset halveras igen, alltså minskas till en fjärdedel. För att, utgående från denna nivå, ytterligare halvera bruset till en åttondedel, skulle ytterligare 48 bilder behövas utöver de 16 enskilda bilderna, vilket gör att det totala antalet blir 64 (kvadratroten ur 64 = 8)!

I det övningsexempel som visas här användes foton i JPG-format. Orsaken till detta är endast den lilla filstorleken för nedladdning av övningsfilerna! I praktiken bör naturligtvis format utan datakompression föredras, vid digitala systemkameror alltså Raw-formatet.

OBS: För foton där både landskap och stjärnhimmel är avbildade kan de beskrivna metoderna för att överlappa enskilda bilder inte användas, eftersom stjärnorna rör sig i förhållande till landskapet. Därför kan sådana foton inte justeras exakt. Dock kan du använda metoderna för foton som inte har att göra med astrofotografi. Du behöver bara se till att inga rörliga objekt på enskilda bilder försvårar eller omöjliggör överlappning. Redan löven på ett träd i vinden kan sätta stopp för dina planer.