Dithering

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Erklärungen zum Ergebnis befinden sich unterhalb des Tools.

Eingabe der Parameter
µm
mm
µm
mm
Pixel
Resultierende Pixelanzahl für Dithering-Einstellung

Dithering:          0 Pixel

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Korrekte Pixelverschiebung mittels Dithering

Der Zweck des Ditherings besteht darin, dass bei der Bildbearbeitung Artefakte wie z.B. Hot Pixel (die nicht durch Dark-Frames herausgerechnet wurden), Walking Pattern Noise und andere Rauscharten besser erkannt und aus dem gestackten Bild herausgerechnet werden können. Dithering ist also eine sehr nützliche Herangehensweise um die Bildqualität zu verbessern.

Beim Dithern wird ein nachfolgendes Bild gegenüber dem vorherigen um wenige Pixel verschoben. Da beim Stacking die Bilder nach den Sternen ausgerichtet werden, werden durch eine solche Verschiebung die oben genannten feststehenden Artefakte erkennbar. Die ausgerichteten Sterne liegen übereinander, aber die fehlerhaften Pixel haben nun einen Versatz und können so von der Bearbeitungssoftware korrigiert werden.

Je nach Belichtungszeit bietet es sich an, nach jeder Aufnahme ein Dithering durchzuführen. Bei sehr kurzen Belichtungszeiten ist es ratsamer erst nach einer gewissen Anzahl Einzelbilder das nächste Bild um einige Pixel zu verschieben, da der Vorgang des Ditherns doch etwas Zeit in Anspruch nimmt. Das Teleskop wird mittels der Guidingkamera um den gewünschten Pixelwert verfahren und muss sich danach wieder „einschwingen“, um mögliche Vibrationen nicht auf das nachfolgende Bild zu übertragen.

Der Vorgang des Ditherns wird über die Guidingoptik gesteuert. Da die Guidingoptik aber meist nicht das gleiche Auflösungsvermögen wie die Hauptoptik hat, verschiebt sich das Bild der Hauptkamera auch nicht um die gleiche Anzahl an Pixeln. Um nun also den korrekten Dither-Wert in der Software einzustellen, um das Hauptbild um eine gewünschte Pixelanzahl zu verschieben, soll das hier aufgeführte Tool helfen.

Meist ist es ausreichend, das Hauptbild um 5 bis 20 Pixel zu verschieben. Die Anzahl hängt von der Sternengröße auf dem Bild ab. Ziel ist es, mindestens um eine Sternengröße zu verschieben. Ein Wert von ca. 10 Pixeln ist hier meist ausreichend. Aber je größer der Schwenkbereich ist, desto mehr Zeit wird für den Verfahrweg und das „Einschwingen“ des Teleskops benötigt.

Um nun den in der Aufnahme- / Guidingsoftware korrekt einzutragenden Dither-Wert zu ermitteln, werden die Abbildungsmaßstäbe β der beiden Optiken und die jeweiligen Dither-Werten multipliziert und gleichgesetzt.

Der Abbildungsmaßstab berechnet sich wie unter dem Menüpunkt ‚Grundlagen‘ – ‚Teleskop-Kamera-System‘ – ‚Abbildungsmaßstab‘ aufgeführt:

β – Abbildungsmaßstab in [°]
P – Pixelgröße in [µm]
f – Brennweite des Teleskops

Somit ergibt sich:

Daraus folgt für den einzustellenden Dither-Wert DG der Guidingoptik: