Astrofotografie :: Filtern - Glätten nach Gauß

Filtern - Glätten nach Gauß

Wie kann man einen engen Doppelstern, der durch das Seeing fast nicht mehr getrennt werden kann, als perfekt getrenntes Paar darstellen? Ganz einfach - man setzt den Glättungsfilter nach Gauß ein!

Das klingt jetzt etwas verrückt, aber es ist trotzdem eine hervorragende Methode, die Helligkeitsschwerpunkte eines solchen Doppelsterns herauszuarbeiten, wie wir im folgenden sehen werden:

Menüpunkt: Bearbeiten - Glätten - Gauß

Kaitain - Summenbild

Dies ist das unbearbeitete Summenbild einer Aufnahmeserie im Infrarot von dem engen Doppelstern Kaitain (α PSC), der mit 1,8" Abstand unter den üblichen Bedingungen in Mitteleuropa nicht gerade leicht zu trennen ist. Gut zu erkennen ist nicht nur die Unschärfe, sondern auch ein heller Lichtsaum um das Paar herum.
 

Glätten nach Gauß

Nun kommt der Gaußfilter zum Einsatz. Mit geringem Radius soll das Bild leicht geglättet werden.
 

Kaitain - Summenbild geglättet

Ergebnis ist genau das, was wir nicht haben wollen, ein geringfügig unschärferes Abbild mit hellem Lichtsaum. Die Unterschiede zum Original sind jedoch äußerst gering - wer es schaffen sollte, den Unterschied aus diesem und dem ungeglätteten Original zu erspähen, dem kann ich nur zu seinen scharfen Augen gratulieren!.
 

Geglättetes Bild subtrahieren

Dieses "Fehlerbild" ziehen wir nun vom Original ab, wir subtrahieren es. Dazu dient das Werkzeug Kombinieren, mit dem man auch Subtraktionen durchführen kann. Da FitsWork intern mit Fließkommazahlen arbeitet und eventuell auftretene negative Zahlen nicht zwangsläufig ´schwärzer als Schwarz´ bedeuten, kommt dabei auch etwas darstellbares heraus - ein Differenzbild, das allerdings ´histogrammtechnisch´ sehr stark gedehnt werden kann (und muß!!!). Dies führt zu einer gewaltigen Verstärkung der ´gewollten´ Bildanteile aber auch zur Verstärkung der hochfrequenten Rauschanteile. Verschwunden ist jedoch der blaue Hintergrund und die leichte Streifigkeit..
 

Oberen Wert begrenzen (´Rauschmaske´)

Ein sehr probates Mittel, das Rauschen zugunsten der Komprimierbarkeit zu entfernen, ist das Anfertigen einer ´Rauschmaske´ für einen späteren ´Rauschabzug´. Dazu muß man prinzipiell entscheiden, welche Helligkeitswerte noch zum Rauschen gehören, und wo das Signal beginnt. Entsprechend wird das Bild "oben" auf diesen Helligkeitswert begrenzt (siehe Wertebereich)...
 

´Rauschabzug´ durchführen

... und dieses vom dem verrauscheten Bild abgezogen. Ergebnis ist nun dieser klar hervortretende Doppelstern ohne ´Hintergrundrauschen´. Da es sich aber ursprünglich um eine Infrarotaufnahme handelte, wäre jede Farbinformation fehl am Platze, also...
 

In Schwarz - Weiß umwandeln

... wird das Ganze noch in Schwarz - Weiß umgewandelt und....
 

Ergebnis leicht glätten

... die etwas eckigen Sternchen wiederum mit der Gauß´schen Glättung ´entgratet´. Fertig ist die fast perfekte Darstellung dieses engen Doppelsterns.
 

Im Prinzip ähnelt dieses Verfahren sehr stark der Unscharfen Maskierung, ist aber in jeder Bearbeitungsphase wesentlich besser zu steuern und daher für solche Fälle geeigneter.