En fråga om brus!

Metoder för astrofotografering
Marsian
Inlägg: 22
Blev medlem: 2014-05-19 22:09:14
spamtest: JA

En fråga om brus!

Inläggav Marsian » 2014-06-30 23:42:32

Hej!
Jag har en liten fråga om manuell stackning av bilder i exempelvis PhotoShop.
När jag följer vissa guider på nätet säger de att man ska ha 100% opacitet på bästa/första bilden och sedan enligt formeln 1/n där n = placering i kön. ( 100%, 50%, 33%, 25%, 17% etc)
Enligt min matematik så blir bruset i första bilden "mer värt" än bruset i resten av bilderna. Egen spekulation säger att för att bli av med bruset måste bruset balanseras ut av mer brus.
Då säger min magkänsla att bilden blir av med mer brus om allt brus räknas lika.
Jag antar att jag missat något viktigt, men jag får inte matematiken att stämma!

Tester på mina enda bilder av hyfsad kvalitet, som är på M51, pekar åt samma håll.
Jag antar att jag är ute och cyklar på en liten trehjuling men kan någon förklara detta matematiskt?
Optik: Celestron 14" EdgeHD + SkyWatcher 80ED
Montering: CGE Pro
Kameror: Canon60Da + QHY5
Mjukvara: BackYardEOS, PHD, DSS, PS, Faststone Image Viewer
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 4070
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: En fråga om brus!

Inläggav AstroFriend » 2014-07-01 08:42:48

Hej!
Jag har ju aldrig provat att använda ett fotoprogram till att stacka bilder. Känns som både lite krångligt om man har många bilder och att man inte kan styra stackningsprocessen särskilt väl. PS kommer nog mer till sin rätt lite senare i processen.

Men om man nu ändå vill använda ett fotoprogram kan man antagligen göra på flera sätt och få samma resultat. Ett kan till ex. vara att man adderar/blended de parvis med 50%. Ex. 16 bilder där man först slår ihop dem två och två, de nya 8 bilderna man får slår man i sin tur ihop och får 4 nya osv. Viktigt att programmet arbetar med minst 16 bitars bilddjup per pixel för att inte få avrundningsfel. De flesta DSLR kameror arbetar med 14 bit internt (i rawformat) och med ett 16 bitarsprogram kan man i princip addera ihop 4 bilder innan man får overflow och därmed förlorar data.

Har du provat något mer specialiserat program, till ex. DSS? Deep Sky Stacker gör detta automatiskt och samtidigt kalibrerar bilderna (darks, flats, bias) om man vill det. Jobbar med raw bilder och har flera avancerade funktioner för stackning. I sin enklaste mod medelvärdesbildar den bilderna, adderar ihop alla och delar med antalet bilder. Resultat, samma signalnivå men bruset styrka reducerat med roten ur antalet bilder som adderats. 9 bilder reducerar bruset med en faktor 3. DSS är trevligt nog gratis också, så bara att testa. Gillar man inte DSS så finns många andra program att välja på.

Från DSS får du ut en 16 eller 32 bits TIFF bild som man kan fortsätta att bearbeta med fördel i ett fotoprogram, till ex. photoshop. DSS är inte lämpligt till denna senare bearbetning.

http://deepskystacker.free.fr/english/index.html

Se bland annat under "How to create better images", där finns flera intressanta exempel, bland annat hur antalet bilder på verkar det visuella intrycket när bruset minskar. Jag brukar ofta ha 50 bilder på kalibreringen och minst lika många på objektet. Se mitt exempel nedan, klicka på bilden så du får upp hela. Den är tagen on the fly där övre delen är den stackade delen och den undre som skall stackas, ganska imponerande hur det går att få ned bruset. Det är 18st 30 sekundersbilder.

multiexp18x30sec.jpg
multiexp18x30sec.jpg (793.73 KiB) Visad 3790 gånger



/Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
Init4theimaging
Inlägg: 273
Blev medlem: 2012-10-28 11:45:43
spamtest: JA

Re: En fråga om brus!

Inläggav Init4theimaging » 2014-07-01 10:42:10

Hej Marsian.

Marsian skrev:Jag antar att jag missat något viktigt, men jag får inte matematiken att stämma!


Enda sättet jag kan se att matten inte går ihop är om du tänker "upp och ner".. Botten-lagret ska ha 100% och därefter sjunkande procentuell inblandning av resten av bilderna.

Om du tänker som att det är en trave overhead-film. För varje bild du lägger på måste genomsiktligheten öka så att underliggande bilder forfarande bidrar till synintrycket. För att varje bild ska bidra lika mycket använder du formeln 1/n.
Förenklat 100/n för att få det i procent direkt.

Du kommer förr eller senare vilja slippa stacka i PS, och DSS som Lars pratar om är en utmärkt inkörsport.
I menyn till vänster hittar du info om det mesta du kan behöva veta i det här skedet.

Mvh,
Daniel
Användarvisningsbild
stoffe
Inlägg: 1740
Blev medlem: 2011-12-04 00:36:14
spamtest: JA
Ort: Uppsala (UAA)

Re: En fråga om brus!

Inläggav stoffe » 2014-07-01 13:49:04

En fråga, hur gör man en alignar på stjärnor i PS när man stackar sina bilder på det sättet? Speciellt om man har tagit alla sina bilder med dithering, då stämmer ingen av bilderna att lägga direkt ovanpå varandra.

Om du väljer att köra DSS så är det senaste betaversionen som har stöd för flest typ av olika råfiler från olika kameror som är att föredra.
Kameror: Nikon D600, ZWO ASI290MM, QHY9
Newtonteleskop: ZW305 12" f/5, Cave Astrola Deluxe B 1965 8" f/8, TS Optics 8" f/4
Refraktorer: Nikon 300 mm f/2.8 + ytterligare några Nikongluggar
Bygger EQMOD-kablar på beställning.
Cristofer
Inlägg: 292
Blev medlem: 2009-05-20 23:22:17
spamtest: JA
Kontakt:

Re: En fråga om brus!

Inläggav Cristofer » 2014-07-01 18:01:36

Det går att flytta bilderna manuellet i PS, fast jag kan då inte begripa varför man väljer att stacka bilder med photoshop. Oerhört krångligt och onödigt. Att aligna blir inte särskilt precist, och om bilderna har av någon anledning roterats i förhållande till varandra så är det inte lätt.
Marsian
Inlägg: 22
Blev medlem: 2014-05-19 22:09:14
spamtest: JA

Re: En fråga om brus!

Inläggav Marsian » 2014-07-01 22:51:57

Hej och tack för alla svar.
Anledningen till frågan är egentligen bara nyfikenhet. Jag är så ny på detta med astrofoto så man vill testa alla metoder, som jag antar många andra gör.
Dessutom har jag haft "sönder" DSS som jag har testat pyttelite och gillade ju resultatet.
Den läser inte mina råbilder korrekt, det blir bara konstiga staplar av bilderna.
Optik: Celestron 14" EdgeHD + SkyWatcher 80ED
Montering: CGE Pro
Kameror: Canon60Da + QHY5
Mjukvara: BackYardEOS, PHD, DSS, PS, Faststone Image Viewer
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 4070
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: En fråga om brus!

Inläggav AstroFriend » 2014-07-01 23:10:19

Har du senaste betaversionen som Stoffe pratade om av DSS? Med äldre versioner och senare modell av kamera kan det bli så som du beskriver.

http://deepskystacker.wikispaces.com/Wh ... he+beta%3F

/Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
Marsian
Inlägg: 22
Blev medlem: 2014-05-19 22:09:14
spamtest: JA

Re: En fråga om brus!

Inläggav Marsian » 2014-07-03 21:51:13

Hej igen.
Jag hade senaste versionen installerad men den fungerade inte så jag raderade hela mappen med programmet, sedan hittade jag en packad fil med DSS. Packade upp samma filer igen till en ny mapp och helt plötsligt fungerar det.

Men jag kommer nog använda PS även framöver för jag tycker resultatet blir lättare att kontrollera, man vet vad som händer i varje steg. Inget ont om DSS, det är kanonbra. Men jag gillar att ha full kontroll och har man väl gjort grovjobbet en gång så går det snabbare att testa nya inställningar i PS än i DSS.

Så här gör jag:
Jag läser in alla light-bilder och de masterdarks jag behöver. Dark-subtraherar och stänger masterdarks, för det är nu man vill ha massor av RAM-minne.
Jag kopierar den bästa light-bilden, skapar en ny bild med samma storlek som mina bilder.
Klistrar in den bästa lightbilden med CTRL+V. Den blir ett lager ovan på bakgrund som är tom, högerklickar på texten bakgrund och väljer "Radera lager". Stänger den bästa bilden, väljer nästa bild, kopierar och klistrar in i min nya bild. Gör så med alla mina light-bilder. Stänger bilderna så fort jag kopierat dem för att spara minne.

Alignar lagren genom att släcka alla lager utom Lager1 och Lager2, markerar Lager2 och skriver 50 på tangentbordet så blir Lager2 50% genomskinligt. Zoomar in måttligt på en stjärna som syns genom båda lagren, markerar Flytta-verktyget och styr Lager2 med piltangenterna tills jag är nöjd. Har inte fältrotation att ta hänsyn till, men det finns verktyg för det med. Avmarkerar Lager2 och går till nästa lager och gör samma sak tills jag gått igenom alla lager.
Sedan ställer jag in Opacitet för varje lager. Om alla bilder är ungefär lika kvalitet så får de samma procent av totalen, dvs. om jag har 10 bilder får översta lagret 10% opacitet, nästa får 20% etc....
Sparar sedan bilden i PSD-format, då har jag alla möjligheter att gå tillbaka och ändra i enskilda lager. Ändra R,G eller B i ett enskilt lager, flytta ett lager ett par pixlar, välja vilka lager som ska ingå i den slutliga bilden och hur mycket varje lager ska bidra med. Allt är väldigt enkelt och resultatet syns direkt. Jag gör likadant med mina dark-bilder, sparar som PSD-format med Lager så kan jag lägga till darks efterhand som jag får nya med samma parametrar. Superbra!
Men eftersom jag har en DSLR och kör många RAW-bilder så tar det diskutrymme har jag märkt.

För att sedan stretcha bilden måste man lägga ihop alla lager, men det är en annan historia.

Måtte sommaren gå fort så vi får mörka nätter igen :)
Optik: Celestron 14" EdgeHD + SkyWatcher 80ED
Montering: CGE Pro
Kameror: Canon60Da + QHY5
Mjukvara: BackYardEOS, PHD, DSS, PS, Faststone Image Viewer
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 4070
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: En fråga om brus!

Inläggav AstroFriend » 2014-07-03 23:14:56

Jo det är lite trist att DSS är så automatisk, jag brukar använda fitswork där man har betydligt större kontroll över vad som sker. Men det finns många andra bättre program att välja på. Måste nog säga att det är väldigt mycket manuellt arbete du gör för att aligna och stacka. Men är man van vid ett program så brukar det gå fort ändå. Hur många lager kan du ha uppe samtidigt utan att datorn tröttnar? För det är väl där gränsen går för dig hur många bilder du kan stacka ihop?

Vet du att din kamera har en temperatursensor inbyggd som du kan utnyttja för att välja ut lights och darks som har samma temperatur för bättre matchning?

/Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
Peter R
Inlägg: 2441
Blev medlem: 2006-05-11 17:53:59

Re: En fråga om brus!

Inläggav Peter R » 2014-07-03 23:42:26

om jag har 10 bilder får översta lagret 10% opacitet, nästa får 20% etc....

Jag har inte följt allt som ni har skrivit i denna tråd men reagerade på ovanstående.
Jag tror inte att du viktar dina lager rätt i Photoshop med de procentsatserna utan ska vara från bakgrundslagret och upp:
100, 50, 33, 25, 20, 17, 14, 12, 11, 10 (allting är avrundat till närmaste heltal). Då väger alla lager lika mycket.

/*Peter R

Tillägg: såg precis att det är vad Daniel har skrivit här ovan.
I övrigt är det inget fel att stacka i Photoshop, jag har gjort det i flera år också för att jag gillar precisionen och kontrollen :D
Marsian
Inlägg: 22
Blev medlem: 2014-05-19 22:09:14
spamtest: JA

Re: En fråga om brus!

Inläggav Marsian » 2014-07-04 00:00:38

Hej Peter!

Du hittade tillbaka till frågan, som ju var om bruset i bilden.
Jag frågade om varför man ska använda formeln 1/n som du skriver. (Jag missade någon siffra i raden men spelar ingen större roll för matematiken)
Jag är intresserad av matematiken bakom varför en metod är bättre än en annan.
I PS använder jag lika stor procentandel till alla bilder och får, tycker jag, mindre brus i slutbilden än med 1/n formeln.
Men det är personligt tyckande. Ska se om man hittar något om matematiken bakom på Google.
Optik: Celestron 14" EdgeHD + SkyWatcher 80ED
Montering: CGE Pro
Kameror: Canon60Da + QHY5
Mjukvara: BackYardEOS, PHD, DSS, PS, Faststone Image Viewer
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 4070
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: En fråga om brus!

Inläggav AstroFriend » 2014-07-04 02:06:02

Om man skall använda den metoden och det gör man för att inte behöva ha för många lager aktiva samtidigt så är matematiken ungefär så här.

Om man adderar (med blended) 2 bilder så gör programet så att det lägger ihop 2 bilder och delar med 2 för att nivån skall bli det samma. Då har varje bild en "intern signal" på 50%. Lägger man till ytterliggare en bild skall den ha samma nivå, alltså 50%. Då har man en ny totalnivå på 150% och programmet delar med 1.5 för att komma tillbaks till samma nivå igen, alltså 100%. Nu har varje delbild i stacken 33% i bidrag, adderar man nu ytterliggare en bild skall den den ha nivån 33% för att det skall stämma, och så går det vidare allteftersom antalet bilder ökar.

I princip behöver man då inte ha mer än 2 lager aktiva och därmed kan hur många bilder som helst adderas utan att datorns minne sätter stop.

bild 0, 100% (huvudbilden)
bild 1, 100%
bild 2, 50%
Bild 3, 33%

Därav kommer formeln 1/n*100 för alla efterföljande bilder till huvudbilden.

Om man inte skall få avrundningsfel bör programmet arbeta i 32 bitarsmod float per pixel om man har fler än 4 bilder med 14bit upplösning.

När man förflyttar bilden i sidled/höjdled, gör man ofta det på bråkdelar av en pixel, en beräkning som beräknar det 2 dimensionella medelvärdet för signalnivåmax, i ex DSS. Men det kanske går att förflytta bilderna i PS också på delar av en pixel, eller? Mer avancerade justeringar där man både skall rotera och justera för geometrin går knappast att utföra utan datastöd. Fast så noga behöver man kanske inte justera om man har korrekt polinställning och bra optik.

/Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
Terje
Inlägg: 525
Blev medlem: 2005-12-08 18:38:52
Ort: Alingsås

Re: En fråga om brus!

Inläggav Terje » 2014-07-04 22:27:29

Du vill inte stacka dina bilder manuellt, ett bra program (i princip alla) gör det mycket mycket bättre än du någonsin kan åstadkomma manuellt!
Peter R
Inlägg: 2441
Blev medlem: 2006-05-11 17:53:59

Re: En fråga om brus!

Inläggav Peter R » 2014-07-05 09:58:16

Du hittade tillbaka till frågan, som ju var om bruset i bilden.
Jag frågade om varför man ska använda formeln 1/n som du skriver. (Jag missade någon siffra i raden men spelar ingen större roll för matematiken)
Jag är intresserad av matematiken bakom varför en metod är bättre än en annan.
I PS använder jag lika stor procentandel till alla bilder och får, tycker jag, mindre brus i slutbilden än med 1/n formeln.
Men det är personligt tyckande. Ska se om man hittar något om matematiken bakom på Google.


Hej,

det är inte så att en metod är bättre än en annan utan 1/n är den enda metoden om du vill ge varje enskilt lager samma vikt.
Det betyder också att du får samma resultat oberoende av i vilken ordning du lägger in dina lager. Alla andra procentsatser kommer att öka eller minska vissa lagers bidrag.
Varför du tycker att du får mindre brus med andra kvoter kan jag inte säga. Har du eventuellt blandat lager tagna vid olika iso-inställningar i en och samma stack?
Ska tillägga att de bilder som jag stackar är antingen jpeg eller raw "direkt" från kameran, inga flats, darks eller annat.
Men efter att ha stackat så gör jag naturligtvis en hel del bildbehandling.

Stack på 10 bilder: http://astronet.se/view_image.php?id=2916&mode=large
Kometbilder stackar jag ofta 2 gånger, en för stjärnorna och en för själva kometen för att få båda skarpa och sedan lägger jag ihop dem till en slutbild.

/*Peter R
Init4theimaging
Inlägg: 273
Blev medlem: 2012-10-28 11:45:43
spamtest: JA

Re: En fråga om brus!

Inläggav Init4theimaging » 2014-07-05 11:23:30

Hej Marsian.

Som Peter säger är det 1/n som gäller för att vikta alla bilder lika. Andra program kan vikta efter olika exponerings tider eller score oxo.

Om det är matematik du e ute efter rekomenderar jag att du läser "En liten ljussammlingsguide" :good: skriven av Patrik Holmström (glappkaeft) här på forumet.
viewtopic.php?f=6&t=6515

Och sen kanske...

http://www.cloudynights.com/item.php?item_id=1622

...bara för att det är så kul med matte ;)

Mvh,
Daniel

Återgå till "Metoder & bildbehandling"

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 3 och 0 gäster