Warum ist der Nordamerika-Nebel auf diesem Astrofoto so schwer zu erkennen?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Parameter:

  • Canon EOS 70D, astromodifiziert
  • Canon EF 100–400 mm 1:4,5–5,6 L IS
  • Astronomik UHC-Filter
  • iOptron Pro Montierung + Stange mit 1,5 kg Gegengewicht + Slik Reisestativ
  • ISO 1000
  • 150mm
  • Blende 5
  • 50×13" (davon 10–11 gestapelt zu 5 Zwischenbildern, davon Median genommen)
  • 4 Dunkelheiten von jedem Bild abgezogen
  • Gradationskurven (eine für jeden Chrominanzkanal) angepasst

Im Gegensatz dazu sieht ein viel älteres Bild des Nebels viel kontrastreicher aus, obwohl es nicht so scharf ist:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Parameter:

  • Canon EOS 1100D, nicht astromodifiziert
  • Canon EF 75–300 mm 1:4–5,6
  • Astronomik UHC-Filter
  • Vixen Polarie Montierung + Slik Reisestativ
  • ISO-6400
  • 170mm
  • Blende 5,6
  • 5×60" (gestapelt)
  • keine Dunkelheiten
  • Gradationskurven (eine für jeden Chrominanzkanal) angepasst

Wie kann der Nebel auf dem alten Bild besser sichtbar sein, obwohl veraltete Hardware verwendet und eine viel höhere ISO eingestellt wird? Danke schön.

Antworten (2)

Ihre Belastungen sind sehr unterschiedlich. Ignorieren Sie für einen Moment die Menge der Bilder, die Sie aufgenommen haben ... und vergleichen Sie einfach die einzelnen Belichtungseinstellungen (aus Gründen, die ich gleich beschreiben werde).

Oben: 13 Sekunden bei f/5 mit ISO 1000

Unten: 60 Sekunden bei Blende 5,6 mit ISO 6400

Das sind sehr unterschiedliche Belastungen. Wenn Sie wollten, dass das obere Foto eine "äquivalente" Belichtung zum unteren Foto hat, hätten Sie die Belichtungszeit auf 5 Minuten + 5 Sekunden (insgesamt 305 Sekunden) erhöhen müssen - aber Sie haben nur 13 Sekunden verwendet.

Der Grund, warum ich erwähne, dass Ihre Einzelbelichtungen nicht gleichwertig sind, liegt darin, dass in der Astrofotografie der Zweck der Aufnahme weiterer Belichtungen nicht darin besteht, die Gesamtbelichtung zu erhöhen ... die zusätzlichen Belichtungen werden verwendet, um das Rauschen zu unterdrücken. Basierend auf der Mittelwertbildung wird das Rauschen basierend auf der Quadratwurzel der Anzahl der Belichtungen reduziert. zB 4 Belichtungen können das Rauschen auf die Hälfte des ursprünglichen Rauschpegels reduzieren. 9 Belichtungen würden es auf 1/3 reduzieren. Während die zusätzlichen Belichtungen das Rauschen reduzieren, verbessern sie die Belichtung nicht.

Es gibt fortgeschrittenere statistische Rauschunterdrückungsalgorithmen, die besser sind (...wie Varianten von Sigma Clipping-Algorithmen - vorausgesetzt, Sie geben ihnen genügend Samples; normalerweise sind mindestens 10 Samples erforderlich, bevor diese Algorithmen wirksam sind).

Da Sie einen Tracking-Kopf haben, erhöhen Sie die Belichtungsdauer. Nachdem Sie sich vergewissert haben, dass Sie eine genaue polare Ausrichtung des Tracking-Kopfs haben, fahren Sie fort und führen Sie 5-Minuten-Belichtungen durch. Es sollte kein Problem mit dieser Dauer haben und Führung sollte nicht notwendig sein.

Zusätzliche Information

Obwohl dies nicht Teil Ihrer ursprünglichen Frage ist (Sie können Ihre Frage ändern), erwähnen Sie, dass Sie keine runden Sterne mehr erhalten können, wenn Ihre Belichtung 13 Sekunden überschreitet - und dass dies Ihr Grund für die Auswahl einer kurzen Belichtungsdauer ist. Sie sollten in der Lage sein, dies zu verbessern und immer noch runde Sterne zu haben.

Stativ:

Stellen Sie sicher, dass sich Ihr Stativ während der Belichtung nicht biegt oder wackelt (Wind kann Probleme verursachen). Ich benutze ein ziemlich starkes Stativ – es ist schwer und nicht das, was Sie gerne auf langen Wanderungen mitnehmen würden – aber es ist solide.

Wenn Sie vermuten, dass Ihr Stativ wackelt oder sich verbiegt, können Sie versuchen, etwas Gewicht an die Mittelsäule zu hängen.

In der Astrofotografie mit Teleskopmontierungen werden versierte Astrofotografen sagen, dass Sie im Allgemeinen mehr Geld für die Montierung ausgeben sollten als für alles andere. (Es ist nicht ganz richtig, weil man sehr teure Teleskope bekommen kann ... aber der Punkt ist, dass die Qualität der Montierung einen überraschenden Unterschied macht und nicht unterschätzt werden sollte.)

Gleichgewicht:

Wenn die Last nicht ausbalanciert ist, arbeitet der Motor am SkyGuider möglicherweise zu hart (oder zu leicht). Für kleine Kameras und kurze Objektive ist es kein großes Problem. Aber für schwerere Objektive investieren Sie (falls Sie es noch nicht getan haben) in das Gegengewichtsstangen-Zubehör. Auf diese Weise können Sie eine neutrale Balance erreichen, sodass der Motor keine Probleme hat, den Himmel zu verfolgen. Aber ich schlage manchmal vor, dass Sie nicht auch balancierengenau. Der SkyGuider verwendet Zahnräder, um die Montierung zu drehen. Diese Zahnräder haben etwas Spiel (sie müssen ... sonst würden sie klemmen) und das bedeutet, dass es immer nur ein winziges Maß an Spiel in der Rektaszensionsachse geben wird. Wenn die Balance zu perfekt ist, kann die Kamera in diesem Spiel "schweben". Ich neige dazu, die Halterung leicht aus dem Gleichgewicht zu bringen, sodass sie auf der Ostseite der Halterung immer nur ein kleines bisschen schwerer ist. Dadurch liegt das Schneckenrad immer auf der gleichen Seite des Stirn- oder Schneckenrades auf und „schwimmt“ nicht.

Ausrichtung:

Je länger die Brennweite des Objektivs, desto wichtiger ist eine präzise Polausrichtung. Polaris befindet sich derzeit bei einer Deklination von 89° 20,997' (JNow-Epoche) – was bedeutet, dass er fast 2/3 Grad vom wahren Himmelspol entfernt ist. Das scheint zwar nicht viel zu sein ... die Winkelbreite des Mondes beträgt etwa 1/2 ° ... das bedeutet, dass Sie sich vorstellen könnten, den Mond an der Stelle am Himmel zwischen Polaris und dem Himmelspol zu platzieren, und es würde passen mit etwas Spielraum.

Polaris vs. Himmelsnordpol

Wenn Sie lange Objektive verwenden, benötigen Sie eine ziemlich genaue Ausrichtung auf den wahren Himmelsnordpol (NCP) – die Zentrierung auf Polaris ist nicht gut genug.

Wenn Sie eine imaginäre Linie zwischen Polaris (dem Stern am Ende des "Griffs" des Kleinen Wagens) und Kochab (dem Stern am Ende der "Schüssel" des Kleinen Wagens) ziehen würden, befindet sich der NCP ziemlich genau auf dieser Linie ... etwa 2/3 Grad von Polaris entfernt.

Ihr SkyGuider Pro verfügt über ein Ausrichtungsfadenkreuz mit Markierungen, die Ihnen dabei helfen – aber Sie benötigen eine App auf Ihrem Telefon, um genau zu wissen, wo Sie Polaris platzieren müssen. Ich verwende eine App namens Polar Scope Align Pro (erhältlich in Apple- und Google-App-Stores). Es gibt eine kostenlose Version, aber die Pro-Version kostet nur 3 $. Es zeigt Ihnen genau, wo Sie Polaris auf dem Ausrichtungsabsehen platzieren müssen, basierend auf dem aktuellen Datum/Uhrzeit/Standort, um eine genaue Ausrichtung zu erreichen.

Suche nach der Ursache für unrunde Sterne

Während die Ausrichtung des Rahmens normalerweise Ihnen überlassen bleibt, richten Sie den Kamerarahmen beim Versuch zu debuggen, warum Sterne nicht rund sind, nach Norden aus. (so dass Ihr Blitzschuh auf Polaris gerichtet ist). Es muss nicht perfekt sein.

Machen Sie Ihre Aufnahmen und analysieren Sie dann Ihre Sterne.

Wenn Ihre Sterne horizontal verlängert sind, bedeutet dies, dass Sie einen Rektaszensionsfehler haben. Dies bedeutet normalerweise, dass entweder die Montierung nicht oder zu gut ausbalanciert war und der Nachführkopf im Getriebespiel "schwebte".

Wenn Ihre Sterne vertikal verlängert sind, bedeutet dies, dass Sie eine Deklinationsdrift haben - was bedeutet, dass Sie nicht wirklich eine genaue Polarausrichtung hatten.

Ich mache den größten Teil meiner Astrofotografie mit Teleskopen, aber ich besitze einen Nachführkopf. Als Test habe ich die Kamera angehalten und 8-Minuten-Belichtungen aufgenommen, um zu überprüfen, ob die Verfolgung genau ist (nachdem ich darauf geachtet habe, eine schöne, präzise Polarausrichtung zu erhalten). Sie sollten also definitiv in der Lage sein, viel länger zu bleiben als die Belichtungen, die Sie bisher gemacht haben. Sie müssen nur herausfinden, warum Sie auf Probleme stoßen, wenn Sie länger als 13 Sekunden gehen.

OK danke. Das einzige Problem ist, dass die iOptron-Box von ziemlich begrenzter Genauigkeit ist. Bei 13" werden einige Sterne schon bei 150 mm Fokus zu Eiern. Geht es hier um die exakte Ausrichtung am Nordpol? Die alte Vixen Polarie hat nicht einmal schwere Kameras wie die 70D mit Teleobjektiv (~2,5 kg) getragen, nein auch mit Gegengewicht.
Wenn ich mich erinnere, behauptet der iOptron SkyGuider Pro, dass er 5 kg (11 lbs) unterstützt, aber Sie benötigen möglicherweise das Gegengewichtskit. Je länger die Brennweite des Objektivs ist, desto empfindlicher ist es gegenüber Ausrichtungsfehlern oder Vibrationen. Polaris ist ungefähr 2/3 Grad vom Pol entfernt. Wenn Sie noch keine haben, besorgen Sie sich eine App, die Ihnen hilft, eine präzise Polarausrichtung zu erreichen (ich verwende etwas namens „Polar Scope Align Pro“). Es zeigt Ihnen, wo Sie Polaris auf dem Fadenkreuz platzieren müssen. Wenn Ihr Stativ vibriert, hängen Sie außerdem eine Gewichtstasche an die Mittelsäule.
"ZB können 4 Belichtungen das Rauschen um 1/2 reduzieren. 9 Belichtungen würden es um 1/3 reduzieren." Verstehe ich das falsch? Wenn 4 Aufnahmen das Rauschen um die Hälfte reduzieren , warum reduzieren 9 Aufnahmen das Rauschen nur um ein Drittel? Ein Drittel ist weniger als die Hälfte, und wenn Sie um ein Drittel statt um die Hälfte reduzieren, bleiben zwei Drittel übrig; Das deutet darauf hin, dass 9 Belichtungen schlechter als 4 sind, aber das stimmt nicht mit dem überein, was Sie über mehr Belichtungen gesagt haben, die zur Reduzierung von Rauschen verwendet werden. Meinten Sie so etwas wie "zB 4 Belichtungen können das Rauschen auf 1/2 reduzieren. 9 Belichtungen würden es auf 1/3 reduzieren." ?
9 Belichtungen würden es um ZWEI/Drittel reduzieren.
Entschuldigung, ich habe das schlecht formuliert. Ich hätte sagen sollen, dass das Rauschen auf 1/3 dessen reduziert wird, was es bei nur einer einzigen Belichtung gewesen wäre.
Ich wünschte, ich könnte dieser Antwort mehr als eine Stimme geben. Das deckte nicht nur die Frage sehr gut ab, sondern auch den Teil der Frage, der nicht gestellt worden war.
Wie jetzt in meiner Frage erwähnt, verwende ich eine Stange mit einem verstellbaren 1,5-kg-Gegengewicht. Ich habe das Gesetz des Hebels verwendet, um die ideale Position des Gewichts zu berechnen, aber die Kamera mit Objektiv ist nicht nur ein "Punkt", sondern ein ziemlich großes Objekt.

Das Rausch-Signal-Verhältnis ist bei kurzen Belichtungszeiten schlecht. Sie müssen lang genug sein, und soweit ich mich erinnere, bevor ich zu Astrokameras überging, sind DSLRs am besten, wenn sie Belichtungen von mindestens 3,5 Minuten machen. Das bedeutet so ziemlich, dass Sie teure Tracking-Ausrüstung wie ein Leitrohr und eine Führungskamera benötigen. Wenn Sie nur ein Kameraobjektiv verwenden und auf einer Star Adventurer-Halterung montiert sind, können Sie wahrscheinlich mit 60-Sekunden-Unterbelichtungen davonkommen. Die 13-Sekunden-Belichtungen sind so ziemlich der Schuldige für das Erhalten eines schlechten Signals. http://dslr-astrophotography.com/long-exposures-multiple-shorter-exposures/

Ob eine Nachführung erforderlich ist oder nicht, hängt vom wahren Sichtfeld (der Brennweite des Objektivs) und der Qualität der Halterung (oder in diesem Fall des Nachführungskopfs) ab. Falls hilfreich, hier ist ein Beispiel für eine 8-minütige Belichtung bei 135 mm, mit der ich getestet habe, ob mein Tracking-Kopf eine gute Ausrichtung hatte: flic.kr/p/2jM7XFh Ein weiteres Beispiel für 5 Minuten bei 200 mm: flic.kr/p/ 2jq78vV (Ich habe gerade bemerkt, dass mein letztes Beispiel schreckliche JPEG-Konvertierungsartefakte hat). Diese beinhalteten keinen Autoguider, erforderten aber eine gute Ausrichtung.