Astrofotografie mit Autostakkert – Bildbearbeitung – Lucky Imaging

Bildbearbeitung

Wenn man seine Astro-Aufnahmen gemacht hat, beginnt die sog. Bildbearbeitung – dafür braucht man oft ein Vielfaches der Zeit, die man für die eingentlichen Aufnahmen in der Nacht investiert hatte.

Lucky Imaging

Das sog. Lucky Imaging bedeutet, dass wir, um die Luftunruhe “Seeing” zu überlisten, sehr viele kurzbelichtete Aufnahmen unseres Beobachtungsobjekts (typisch: Planeten, Mond,…) machen und davon dann die zufällig besten “lucky” auswählen…

Die Astro-Spezis machen also Videos z.B. vom Jupiter und benutzen dann eine spezielle Software fur “Lucky Imaging”, nämlich AutoStakkert (oder RegiStax).

Erfunden hat das Georg Dittie und seine erste Software dafür war Giotto.

Download AutoStakkert:  http://www.astrokraai.nl/software/latest.php

Nachdem man die besten Einzelaufnahmen “lucky” zu einem Summenbild “gestackt” hat, ist der nachste Schritt das Schärfen. AutoStakkert selbst bietet eine rudimentäre Schärfungsfunktion, die aber typisch nur zur optischen Kontrolle der Summenbilder eingesetzt wird. Die Astro-Spezis verwenden zum Schärfen gerne die kostenlose Software RegiStax.

Video-Formate für Autostakkert

Siehe auch: Video-Formate

Als Eingabe für Autostakkert benötigt man Video-Dateien im Format AVI uncompressed.

Heutige Digitalkameras erstellen häufig Videoformate MP4 oder MOV. Wir müssen das also konvertieren.

Als Beispiel haben wir ein Video im MP4-Format:  Saturn_Original.mp4. Dieses  wollen wir in AVI uncompressed konvertieren.  Früher hatte ich dafür ein Utility namens “SUPER” verwendet, was ich aber zur Zeit nicht mehr zur Verfügung habe. Als Umgehung ist nun die Idee: zuerst mit MediaCoder in ein schönes AVI konvertieren und dieses dann mit VirtualDub “uncompressed” abspeichern.

Ein weiterer Versuch zur “automatischen” Konversion wäre FFmpeg, was viel einfacher wäre – wenn es funktionieren würde. https://www.heise.de/download/product/ffmpeg-53902

Ein dritter Versuch zur Konversion wäre PIPP, wo man zur Reduktion der Dateigröße einen Ausschnitt wählen kann “Enable Cropping”.

Konversion mit FFmpeg

Download FFmpeg von http://ffmpeg.zeranoe.com/builds/

Auswählen Version für: Windows, 32-Bit oder 64-Bit, Static

Aus dem ZIP-File ffmpeg-20180831-3ad0e67-win64-static.zip ffmpeg.exe kopieren…

autostakkert-04

…in den Autostakkert-Ordner (bei mir: F:/bin/AutoStakkert)

Autostakkert-03

Mein AutoStakkert-Ordner

Wenn ich nun Autostakkert aufrufe und das MP4-Video öffne,  startet die Konversion des MP4-Videos tatsächlich automatisch. Das konvertierte Video kann dann sehr groß werden (weil uncompressed) d.h. der Ausgabe-Ordner muss genügend freien Speicherplatz haben. Als Ausgabe-Ordner nimmt Autostakkert immmer den selben Ordner wie für die Eingabe.

Im Testfall wird das Ausgabe-Video größer als 4 Gigabyte und Autostatkkert kann das nicht verarbeiten.

Konversion mit PIPP

Wenn AutoStakkert ein Video nicht lesen will, wird als Abhilfe auch die Konversion des Videos mit der Software PIPP empfohlen. PIPP steht für “Planetary Imaging PreProcessor”.

Mit PIPP bekommen wir eine kleinere Ausgabedatei, wenn wir im Reiter “Processing Options”  “Enable Cropping” anhaken.

Download PIPP: https://sites.google.com/site/astropipp/downloads

PIPP 1: File -> Add Source Files

PIPP-01

PIPP 2: Source File

pipp-02

 

PIPP 3: Processing Options

pipp-03

 

PIPP-4: Output Options

pipp-04

 

PIPP-5: Do Processing

pipp-05

Konversion mit MediaCoder

Laut MediaCoder hat die Video-Datei Saturn_Original.mp4 folgendes Format:

  • Container: MP4  = MPEG-4
  • Video-Codec: AVC1
  • Bitrate: 2411 kbps
  • Resolution: 1920 x 1080
  • Framerate: 30 FPS

Wir konvertieren dies mit MediaCoder in das Video-Format:

  • Container: AVI
  • Video-Stream
    • Codec:   H.264 / x.264
    • Bitrate: 2500 kbps
  • Audio-Stream
    • egal, aber nicht VBR

VitualDub kann das erzeugte Video noch nicht lesen, weil VirtualDub kein Codec für x.264 von sich aus hat – und der gute alte VirtualDub benötigt ein VfW-Codec für x.264.

(Angeblich soll Autostakkert auch MOV-Formate ohne vorherige Konversion als Input verarbeiten können, wenn FFmpeg vorher installiert wurde. FFmpeg kann man z.B. bei Heise downloaden.)

Das x.264 Codec muss man also noch mal schnell installieren. Das gibt es z.B. auf SourceForge unter: https://sourceforge.net/projects/x264vfw/

Nach der Installation dieses VfW-Codecs kann VirtualDub die Video-Datei lesen und wir können dort einstellen:

  • Video: Full Processing Mode & Compression = Uncompressed
  • Audio:  No Audio
  • File: Save as AVI…

Erste Schritte mit Autostakkert

AutoStakkert unterstützt eine sog. Multi-Punkt-Ausrichtung d.h. die einzelnen Frames des Videos werden so übereinander gelegt, dass nicht nur ein Punkt sondern mehrere Punkte zur Deckung gebracht werden.

Ich habe die Version 3.0.14 (x64)

Ich habe am 10.3.2017 mit meinem iPhone ein Mond-Video aufgenommen. Dies habe ich dann mit AutoStakkert wie folgt bearbeitet:

  1. Programm aufrufen: Das Hauptfenster von Autostakkert erscheint
  2. Open: AVI-Video laden
    1. Es erscheint dann ein zweites Fenster in dem der erste Frame des Videos gezeigt wird
    2. Image Stabilization: “Surface” oder “Planet”   (wenn kein ganzer Planet: Surface)
    3. Falls “Surface” dann Image Stabilization Anchor setzen (zum Vorzentrieren)
  3. Schaltfläche “Analyse”
    1. Nun macht Autostakkert die Vorzentrierung (“Surface Image Stabilization”) und anschließend die “Image Analysis”
    2. “Image Analysis” bedeutet, dass die Frames nach Qualität sortiert werden.
  4. Parameter setzen: Prozentsatz der “guten” bestimmen und eingeben
  5. Alignment Points (AP) setzen (vorher ist die Schaltfläche “Stack” ausgegraut)
  6. Schaltfläche “Stack”
  7. Ergebnis so drehen, dass Norden oben ist.

AutoStakkert produziert so zwei Bilder als Ergebnis: Ein geschärftes (“Sharpened”) und ein ungeschärftes. Wir werden das ungeschärfte Bild nehmen und dieses dann in einer anderen Software richtig schön schärfen. Das von AutoStakkert geschärfte Bild benutzen wir nur zur ersten visuellen Beurteilung unserer Fotos.
Zum separaten Schärfen verwenden wir gerne die Software “RegiStax” mit den dort unterstützten feinen Wavelet-Filtern.

Bild 1: AutoStakkert: Wählen der sog. “Frame Percentage” vor dem “Stack” (vorher müssen noch die “Alignment Points” gesetzt werden)

AutoStakkert-01

Bild 2: AutoStakkert Alignment Points

AutoStakkert-02