Bildbearbeitung mit dem Programm REGISTAX 5.1 bei Planeten

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1 Dipl. Wirt.-Inf. Michael Kunze Moers Workflow Bildbearbeitung mit dem Programm REGISTAX 5.1 bei Planeten Michael Kunze Siedweg Moers Web: Mail: Moers,

2 Bildbearbeitung mit dem Programm REGISTAX bei Planeten 2 In der Planetenfotografie hat sich seit einigen Jahren die Videotechnik durchgesetzt. Mit den Programmen Registax, Avistack, Giotto etc. ist es möglich, die Einzelbilder eines Videos separat zu beurteilen und zu verarbeiten und zu einem sehr scharfen und detailreichen Bild zu gelangen. Gegebenheiten Durch die irdische Atmosphäre entstehen Luftturbulenzen, die der Astronom als Seeing bezeichnet. Dieser Effekt ist der Selbe, den man im Sommer auf einer Asphaltschicht sehen kann (s. Abbildung 1). Die Strasse erscheint nass und flimmert unheimlich. Dieses Flimmern sind warme Luftschichten die aufsteigen. Dieses Abbildung 1: Luftspiegelung Flimmern führt in der Astronomie dazu, dass man beispielsweise einen Planeten nicht scharf sehen kann, sondern unscharf und nur in kurzen Momenten scharf. Hier greift die Videotechnik. Durch einen möglichst empfindlichen Chip wird versucht, möglichst viele und kurzbelichtete Aufnahmen zu machen, die dann in manchen Einzelbildern, den sogenannten Frames, scharfe Bilder zeigen. Und genau darum geht es in diesem Artikel, diese scharfen Bilder zu selektieren und zu verarbeiten. Dieser Artikel zeigt die Verarbeitung in Registax Verarbeitung mit Registax 5.1 Nach dem Starten der Software öffnet man über den Menüpunkt SELECT (s. Abbildung 2) ein AVI File. Das Fenster zum Öffnen zeigt eine kleine Vorschau des Videos an. Abbildung 2 1 Registax ist Freeware:

3 Bildbearbeitung mit dem Programm REGISTAX bei Planeten 3 Hier beginnt nun die Selektion eines Frames, welches von guter Qualität zu sein scheint. Mit den Tastaturtasten Pfeil rechts / links kann man im Video je Einzelbild vor oder zurück gehen, bis ein Einzelbild von guter Qualität ist. In diesem Beispiel wurde Frame 54 von 1006 ausgewählt, wie es in Abbildung 3 im unteren Bildbereich ersichtlich ist. Abbildung 3 Wenn man jetzt mit der Maus über das Bild geht, erscheint ein weißes Kästchen, die sog. Alignment Box. Hier wird der Software mitgeteilt, auf welchen Bereich die einzelnen Bilder zentriert (alignt) werden sollen. Der Grund für diesen Schritt ist, dass im Laufe der Aufnahme das Objekt durchs Gesichtfeld gewandert ist. Sei es durch mangelnde Nachführung oder Flecken auf dem Chip, die man umgehen wollte. Die Größe der Alignment Box ist einstellbar. Im linken Bereich des Fensters ist die Einstellung Alignbox size zu finden. In diesem Beispiel steht diese auf 128 Pixel, was hier für ausreichend ist. Je nachdem welches Objekt und welche Brennweite verwendet wurde, muss diese Box der Größe des Objektes angepasst werden.

4 Bildbearbeitung mit dem Programm REGISTAX bei Planeten 4 In Abbildung 4 ist eine Alignment Box platziert und über den Button Align im linken oberen Bereich kann die Verarbeitung begonnen werden. Abbildung 4 Aufgrund des ersten selektierten Frames (in diesem Fall war es Frame 54, s. Abbildung 3) wurde die Qualität der übrigen Frames beurteilt und alle Bilder so ausgerichtet, dass diese übereinander gelagert werden können. Zudem hat die Software festgestellt, dass nur 526 Frames von 1006 dem Referenzbild 54 entsprechen. In Abbildung 5 kann man das im unteren Bereich an dem Eintrag stacksize 526 erkennen. Ausserdem ist der Button Align jetzt grau hinterlegt und dafür der Button Limit aktiviert. Mit dem Bestätigen des Button Limit wird die weitere Verarbeitung gestartet. Das Ausgangsmaterial wird auf 526 Frames reduziert.

5 Bildbearbeitung mit dem Programm REGISTAX bei Planeten 5 Abbildung 5 Im nächsten Schritt wird die eigentliche Verarbeitung angestoßen. In Abbildung 6 ist links oben nun der Button Optimze & Stack zu sehen. Nach dem Betätigen fängt die Software an, die ausgewählten 526 Frames zu verarbeiten. Hierbei werden die ausgerichteten Bilder addiert. Dieser Vorgang dauert bei entsprechend vielen Frames recht lange. Je mehr brauchbare Frames es sind, umso besser kann nachher das Ergebnis geschärft werden. Daher sollte das Ausgangsvideo bereits viele Einzelframes besitzen. Für Planeten nehme ich immer ca Frames auf.

6 Bildbearbeitung mit dem Programm REGISTAX bei Planeten 6 Abbildung 6 Nach dem die Software alle Frames verarbeitet hat, kommt die Schärfung der Bilder. In Abbildung 8 sind nun die sog. Wavelet Filter sichtbar, mit denen das Ergebnis geschärft werden kann. Abbildung 9 zeigt das Ergebnis nach dem Addieren ohne eine Anwendung der Wavelet Filter. Abbildung 10 zeigt das Ergebnis nach dem Anwenden der Wavelet-Filter. Insgesamt gibt es 6 verschiedene Stufen (Layer), die auch noch mal in Abbildung 7 sichtbar sind und die folgende Vorgehensweise zeigt. Meiner Erfahrung nach ist folgende Vorgehensweise sehr effektiv. Zuerst ziehe ich den Wavelet-Layer 2 soweit noch Abbildung 7 Schärungseinstellungen zu Abbildung 9 rechts bis mir das Ergebnis am besten gefällt. Dann erhöhe ich die Stärke des Filter soweit (in diesem Fall liegt er bei 0,11), bis mir wiederum das Ergebnis am besten zusagt. Dabei erhöht sich in den meisten Fällen das Rauschen. Je weniger Bilder addiert wurden, desto schneller ist

7 Bildbearbeitung mit dem Programm REGISTAX bei Planeten 7 das Rauschen erreicht. Das Rauschen wird gemildert indem man die Stärke des Wavelet- Layer 1 erhöht. In diesem Beispiel 0,16. Abbildung 8 Abbildung 9 Abbildung 10