Blog - Karsten Bergmann | Webdesign und Fotografie aus Hamburg

Jupiter mit Maksutov 127/1500 mm und Zwo Asi 120 MC (USB 3.0) – Einzelframe vs. fertiger Edit

Inhalt

Grundlagen
Aufnahme in FireCapture (Planetenkamera)
Umwandlung des Videos in PIPP (normale Kamera)
Stacking des Videos in AutoStakkert 3
Schärfen des Bildes in RegiStax 6
Photoshop und Feinschliff
Quellen und Links

1. Grundlagen

Die gängige Weise Planetenfotos zu erstellen, ist die Nutzung einer Planetenkamera, von zum Beispiel der Firma „ZWO“. Mit der Kamera wird dann ein Film der Planetensichtung erstellt und dieses Video im Nachgang in Einzelbilder aufgespalten und die Summe der Frames zu einem Einzelbild verrechnet. Diese Vorgehensweise minimiert atmosphärische Unruhe und sorgt für mehr Details im Bild.

Nicht jedes Teleskop ist gleich gut geeignet für solche Aufnahmen.

Es gibt speziell für Fotografie geschliffene Spiegel, parabolisch, nicht sphärisch (jedenfalls bei Newton) sollte man hier beachten. Häufig wird beim Kauf eines Teleskopes im Onlineshop darauf hingewiesen, ob es sich um ein Gerät zur visuellen Betrachtung, oder ein auch zur Fotografie geeignetes Gerät handelt. Ansonsten ist es gut, wenn das Gerät von Haus aus eine größere Brennweite hat und nicht für Weitfeldaufnahmen konzipiert wurde. Günstig und gut sind hier zum Beispiel Maksutov-Teleskope, hier sollte man beachten, dass diese justierbar sind (über die nötigen Schrauben auf der Rückseite verfügen). Jede nachträgliche Verlängerung der Brennweite kostet viel Licht. Grundsätzlich kann man aber jedes Teleskop und auch Spiegelreflex-, oder Zoom-Kameras verwenden.

Es ist natürlich hilfreich, wenn das Teleskop, oder die Kamera nachgeführt wird, man kann aber bei Planeten durchaus auch von Hand nachführen, je nach Vergrößerung benötigt man dafür allerdings sehr viel Geschick.

Die Länge des Filmes ist abhängig vom Objekt, je nach Rotationsgeschwindigkeit des Planeten, verwischen Details bei zu langer Filmdauer.

Bei den Planeten Mars und Jupiter sollte man ca. 100 Sekunden* als Max-Wert nehmen, bei Planeten mit weniger sichtbaren Oberflächendetails wie Venus, Merkur, Saturn etc., kann man natürlich ein paar Minuten Film aufnehmen (gerade mit kleinen Geräten hat man keinen Nachteil dadurch und sammelt so etwas mehr Licht und Bilder).

*100 Sekunden haben sich bei meinen Aufnahmen als gute Zeit bewährt.

Bei Digitalkameras empfiehlt es sich, den Liveview der Kamera zu nutzen, einen Fieldmonitor, Tablet, oder auch Notebook anzuschließen, so kann man den Schärfepunkt des Planeten besser finden, es kann hier auch gut eine Bahtinov-Maske helfen. Wenn die Digitalkamera über die Funktion Aufnahme mit Digitalzoom hat, kann das ebenfalls das Ergebnis positiv beeinflussen. Hierzu habe ich ein Tutorial verfasst „Digitalzoom nützlich beim Filmen“.

Die Vergrößerung kann durch Wettereinflüsse „Seeing“ stark gemindert werden.

2. Aufnahme in FireCapture mit Planetenkamera

Bei der Aufnahme in FireCapture (Freeware) gibt es ebenfalls ein paar Grundlagen. Ich gehe hier auf die nötigsten Einstellungen bei der Verwendung einer Farbkamera RGB ein.

Um das Maximum an Leistung rauszuholen, muss man unter Einstellungen/Leistung die Eigenschaften des Gerätes (Computer) eintragen, so kommt es seltener zu Abbrüchen der Aufnahme. Die maximale Speicherausnutzung während der Aufnahme würde ich anhaken.
Gain entspricht dem ISO-Wert einer Kamera und sollte nicht zu hoch eingestellt werden, sonst gehen Farbinformationen verloren. Je nach Kamera-Modell kann man unterschiedliche Gain-Werte wählen, bei der 120 MC geht der Wert bis 100 und ich würde eine Nutzung im mittigen Feld wählen, es sei denn es sind natürlich sehr lichtschwache Objekte.
Belichtung je kürzer je besser, aber man sollte das Histogramm im Auge behalten, auf 20% würde ich da schon mindestens gehen. Das Variiert stark je nach Teleskop und Vergrößerung.
ROI ist die Region of Interest, ganz oben im Menü und man kann sagen, je kleiner, desto schneller kann die Kamera filmen (wenn die Belichtungszeit kurz genug ist). Natürlich wird dadurch das Sichtfeld kleiner. Wenn man Jupiter mit vielen Monden aufnehmen will, empfiehlt sich daher ein größerer ROI, oder eben die max. Resolution.
SER und AVI, Thorsten Edelmann, der Entwickler der Software empfiehlt hier SER-Files, habe ich dann so auch gehandhabt. Einen riesigen Unterschied zu AVI-Files habe ich aber nicht feststellen können. Grundsätzlich kann man beide Formate ohne zusätzliche Änderungen in AutoStakkert 3 weiterverarbeiten. Bei Nutzung einer Planetenkamera ist kein PIPP notwendig!
Fokussierung

Hilfreich ist hier diese „Planet zentrieren“ Funktion, da es eine leichtere Schärfeermittlung ermöglicht. Wenn man von Hand nachführt, hilft auch noch das optionale Raster. Planeten müssen aber nicht punktgenau in der Mitte gehalten werden (das erledigt die Stackingsoftware).

Planetenmodi, sind super, weil die Aufnahmen gleich in die entsprechenden Ordner abgelegt und so besser auffindbar sind.

Wenn man auf den Button klickt, kann man das Zielobjekt ändern. Falls man nach der Änderung wieder ein gerastertes Schwarz/Weiß-Bild sieht, klickt man einfach auf dieses Symbol (Debayer) neben der Vorschau.

Debayer eine Komprimierung der Aufnahme, besonders um Speicher zu sparen.

Ich mache hier immer folgendes, Einstellungen/Debayer (Aufnahme in RAW und Vorschau in Farbe). So schaltet es bei Entertaste, oder Aufnahmebutton automatisch in den Debayermodus. Keine Angst, die Aufnahme bleibt nicht Schwarz/Weiß!

Debayermuster kann man ebenfalls unter Einstellungen/Debayer einsehen, es gibt in AS 3 (AutoStakkert) zwar eine Automatik, falls diese aber nicht greift, kann man diese von den Einstellungen hier übertragen.

Aufnahme/Zielordner kann gewählt werden unter Einstellungen Aufnahme-Hauptverzeichnis. Das Programm erstellt hier automatisch Unterordner je nach Zielobjekt.
Unter Einstellungen kann man die nützlichen Tastaturkürzel einsehen.

3. Alternativ Umwandlung des Videos in PIPP (normale Kamera)

Hat man keine Planetenkamera, kann man natürlich trotzdem Planetenaufnahmen erstellen. Man nutzt hier einfach die Filmfunktion der Kamera und den Liveview mit Lupe, oder Digitalzoom.

Da AutoStakkert 3 nur unkomprimierte AVI und SER-Files verarbeiten kann, muss man ein Programm nutzen, um die Aufnahme entsprechend vorzubereiten.

Das Programm PIPP ist Freeware und unterstützt viele Video und Bildformate, ob MP4, Avi etc. vieles ist importierbar und falls eine Aufnahme mal nicht erkannt wird, sollte man diese einfach mit einem Programm wie Movie Maker etc. umformatieren.

Das Video selbst kann man nach der Installation von PIPP einfach per Drag and Drop in das Feld bei PIPP schieben, oder über File/add Video-File.
So sieht das Ganze dann in etwa aus:

Ein zweites Fenster öffnet sich mit einer Vorschau des Objektes.

Als Erstes wählt man unten aus, worum es geht. In diesem Fall um Planetary, möchte man mehrere Videos verknüpfen und stapeln, so wählt man links davon Join Mode, ansonsten Batch.

Ein zweiter wichtiger Schritt ist unter Processing Options „Test Treshold“, hier schaut man, ob PIPP das Objekt überhaupt richtig erkennt. So in etwa sollte es bei Euch aussehen, damit der Planet korrekt gestapelt wird. Wenn zu viel oder wenig Rot (maskiert) dargestellt wird, spielt mit dem Wert links davon, bis es passt.

Außerdem kann man auf dieser Registerkarte noch einen Crop/Beschnitt einstellen und zwar unten rechts, wenn man es nicht beschneiden möchte, dann Haken raus bei „Enable Cropping“. Optional kann man links noch auf Monochrome umschalten, nutze ich nie bei Planeten, da machen nur Farben Sinn (finde ich jedenfalls).

Output Options, ebenfalls eine Registerkarte, wir brauchen für AS 3 ein unkomprimiertes Video und haben mehrere Möglichkeiten hier, ich empfehle hier Output-Format AVI, das also anhaken.

Dann einfach unter Do Processing, Start Processing auswählen.

Das wäre kein Erfolg, es wurden keine Frames gestapelt.

Nach einer Korrektur unter Processing Options dann Erfolg, es wurden alle Bilder erkannt und in ein neues Video geschrieben.

Im Planetenordner erstellt PIPP für den Export einen separaten Ordner, dort findet man die fertige Datei.

4. Stacking des Videos in AutoStakkert 3

Nun haben wir aus der anderen Software, ob aus PIPP, oder aus FireCapture, unser unkomprimiertes AVI, oder SER File erstellt und öffnen die Datei mit AS 3.
Image Stabilisation schalten wir auf Planet und drücken Analyse um das Video, wie es schon heißt, zu analysieren.

Als Ergebnis bekommt man hier einen Graph, der hilft den richtigen Prozentwert für das Stacking zu ermitteln. Hier würde ich mit etwa 35 % rangehen, man kann es aber auch mit mehreren Werten versuchen und das beste Ergebnis verwenden. Im zweiten Bild hat man oben den Regler Frames, da kann man auch die Einzelbilder sichten und beurteilen in wie weit die Bilder noch in Ordnung sind.

Folgende Optionen für das Stacking sind ebenfalls noch empfehlenswert.

Sharpened schärft das Ergebnis schon einmal, man kann das Ergebnis weiter schärfen, oder als Ebene in Photoshop dazu mischen, je nach Geschmack. Grundsätzlich kann man beide Versionen in RegiStax weiterbearbeiten.

RGB Align ist empfehlenswert, wenn der Planet nur knapp über dem Horizont steht und die RGB Kanäle verschoben sind, dieses wird hier bestmöglich übereinandergelegt. Kann auch im Nachgang noch in RegiStax 6 korrigiert werden. Ebenfalls empfehlenswert ist hier ein Atmospheric Dispersion Corrector (ADC), ein zusätzliches Gerät, welches zwischen Teleskop und Kamera kommt.

Wir haben den %-Wert und die anderen Einstellungen geklickt und als nächstes sagen wir AS 3, was gestackt werden soll, dazu klicken wir „Place AP grid“. Als AP Size empfehle ich Größe 24. Es wird nun eine Gittermaske über den Planeten gelegt. Min. Bright muss man soweit verändern, bis die Maske am besten passt, bei meinem Beispiel ist es 35.

Die beiden Monde sind zu lichtschwach für die optimale Verteilung, daher setzt man diese Punkte manuell.

Dann kann man auf „Stack“ klicken und AS 3 schreibt die Datei in den Planeten, oder PIPP-Ordner.

5. Schärfen des Bildes in RegiStax 6

Je nach Geschmack und Ergebnis aus AS 3 öffnet man das geschärfte, oder ungeschärfte Bild und schiebt es in die Maske von RegiStax 6 und bei „stretch intensity levels“ wählt man YES.

Die Schärfeebenen kann man untereinander leicht steigern und sehen, wie sich das Ergebnis verändert. Jede Ebene kann man dazu noch separat Entrauschen, ich würde dazu den Gaussian Modus empfehlen.

Alternativ kann man sich auch an der Wavelet-Schärfung versuchen, hier summieren sich auch die einzelnen Kanäle noch zusätzlich und dabei kann man leichter über das Ziel hinausschießen.

Ich würde ohne Wavelet schärfen.

Histogramm und Contrast/Brightness können nach Geschmack angepasst werden, damit das Bild stimmig aussieht.

RGB Align, kann man hier machen um die RGB Kanäle übereinander zu legen. Manuell und automatisch ist das hier möglich. Um es automatisch zu machen zieht man den grünen Kasten über das Objekt und klickt estimate. Dazu habe ich auch noch ein ausführliches Tutorial mit dem Titel „Athmospheric dispersion correction in RegiStax 6“.

Es gibt noch zusätzliche Optionen, die in manchen Fällen noch Sinn machen, wie zum Beispiel Denoise/Deringing, diese sollte man im Bedarfsfall einfach testen.

In meinem Fall wähle ich jetzt oben „Do All“ um alle Änderungen anzuwenden, speichere das Bild hier ab und es geht in Photoshop weiter.

6. Bearbeitung in Photoshop und Feinschliff

Weil dieser Schritt sehr umfangreich ist, oder sein kann, gibt es dazu noch ein Videofile.

Zuerst öffne ich die Datei und wandele die Datei mit der rechten Maustaste in ein Smartobjekt um.
Dann wähle ich das Objekt an und gehe in Filter „Camera Raw Filter“

Hier schaut man, dass Lichter nicht ausbrennen, Tiefen schön dunkel sind und kann Klarheit, Struktur und Dunst ein wenig hochschieben. Es soll aber natürlich aussehen. Dann bestätigt man mit OK.

Als nächstes erstellen wir eine leere Ebene und füllen diese mit Schwarz. Dann schieben wir die Ebene rechts unter den Planeten, dass sieht dann so aus:

Auf die Ebene Jupiter erstellen wir nun eine Maske und malen den Jupiter und die Monde schwarz, so sieht das dann aus:

Dann drücken wir STRG + I um die Maske zu Invertieren.

Das sieht schon ganz gut aus. Man kann nun noch im Kamera Raw-Filter unter Objektivkorrekturen die Lila und Grünanteile etwas reduzieren.

Feinschliff in Photoshop, könnte noch sein, die Hochpass-Schärfung. Hier würde ich die Ebene aber nicht zu 100 % dazu mischen. Wenn Ihr die Aktion Hochpass nicht habt, dazu gibt es gute Tutorials auf YouTube.
Topaz Denoise könnte man ebenfalls noch nutzen, um das Ganze Werk noch ein wenig zu Entrauschen und Details zu bekommen. Dort empfehle ich den „Low Light-Modus“ und Color Noise Reduction kann man auch leicht dazu mischen.

Hier ist das Video zur Bearbeitung in Photoshop.

Auch mit einem kleinen Setup, bekommt man so schöne Planetenaufnahmen hin. Wenn Fragen offengeblieben sind, schreibt mit gerne eine Nachricht.
Ich helfe dann gerne weiter.
Ich wünsche Euch viel Erfolg und Clear Skies! 😊

Hier ein kleines Best of 2020 mit 127 mm Maksutov von Skywatcher.