Astrofotografie und Fitswork

Warum Fitswork?

Fitswork ist ein kostenloses Programm, was sich bei Amateurastronomen großer Beliebtheit bei der Astrofotografie erfreut.

Als Eingabe werden 8-Bit-Formate (JPG, BMP, PNG) unterstützt sowie auch FITS- und TIFF-Formate mit 16 oder 32 Bit Farbtiefe.
Auch Kamera-RAW-Bilder können direkt in Fitswork eingelesen werden (dazu benötigt man eine spezielle DLL s.u.).

Ich kann also mit Fitswork sehr gut Summenbilder, die mit DeepSkyStacker (DSS) erstellt wurden (“gestackt” wurden), weiterbearbeiten; d.h. Fitswork-Input: autosave.fit von DSS, Fitswork-Output: Save as TIF 16 Bit.

Ich arbeite mit der Version 4.47.
Leider wird Fitswork nicht mehr weiterentwickelt, lediglich die DLL zum Einlesen von RAW-Bildern wird ab und zu verbessert (dcrawfw1477.zip).

Weiterführende Links

Hohmann EDV:  http://astrofotografie.hohmann-edv.de/fitswork/arbeitsfenster.psfmodus.php

Fitswork Anleitung: https://www.fitswork.de/anleitung/speziell.php

Einzelbilder “Stacken”

Man kann mit Fitswork auch Bilder “stacken”, was man aber normalerweise mit DeepSkyStacker oder mit Theli macht.

Bildbearbeitung

Nach dem Stacken mit DeepSkyStacker (DSS) kann man das Ergebnis des DSS sehr schön mit Fitswork weiter bearbeiten.

Z.B.

  • Rand beschneiden
  • Stretchen
  • Vignettierung entfernen
  • Farbkorrektur
  • PSF Messungen
  • PSF Anwendungen (Filter etc.)
  • Farbtrennung RGB
  • Speichern als 16 Bit oder 32 Bit

Rand beschneiden mit Fitswork

Als erstes sollte man den Bildrand beschneiden, da meistens vom Stacken kleine Verschiebungen da sein können.

Wenn ich Einzelbilder mit DeepSkyStacker summiere, hat das Summenbild “autosave.fit” oft einen kleinen schwarzen Rand. So ein ganz schwarzer Rand macht sich auch im Histogramm bemerkbar durch ein kleines Gebirge ganz links im Histogramm, wo noch gar keine Bild-Pixel liegen.

fitswork_histogramm-03

Einen solchen Rand schneiden wir als allererstes ab: Mit der Maus das Nutz-Bild markieren und dann auf das Icon “Schere” klicken. Im Histogramm ist nun das kleine Gebirge der dunkelen Rand-Pixel verschwunden.

fitswork_histogramm-04

Stretchen mit Fitswork

Welche Objekte sollte man “Stretchen”?

  • Deep Sky Objekte (Galaxien, Planetarische Nebel,…)
  • Aurora Borealis (Polarlicht, Nordlicht) ?
  • Milchstraße ?
  • Sternfelder ?

Allerdings muss man beim Fitswork-Histogramm aufpassen. Fitswork schlägt beim Öffnen eines Bilden (und des Histogramms) bereits Reglerpositionen für links (Schwarzpunkt) und rechts (Weißpunkt) “automatisch” vor. Wenn man die Histogramm-Bearbeitung (Stretchen) erst später in einem anderen Programm machen will, darf man die von Fitswork “vorgeschlagenen” Werte nicht übernehmen; d.h. nicht in das Histogramm klicken und dort nicht “Übertragen” wählen. Evtl sicherheitshalber den rechten Regler weiter nach rechtsschieben….

Vignettierung entfernen mit Fitswork

Was sich in Fitswork elegant und einfach machen lässt ist z.B.

  • Entfernen einer Vignettierung: Bearbeiten -> Ebenen -> Hintergrund ebnen Sterne
  • Bearbeiten > Ebenen > Hintergrund ebenen Nebel
  • Bearbeiten > Ebenen > Zeilen gleichhell

Farbkorrektur mit Fitswork

Meine Astrofotos, die ich mit meiner Kamera Sony NEX-5R aufnehme, zeigen häufig in den drei Fraben (Rot, Grün, Blau) unterschiedliche Spitzen im Histogramm. Das kann ich mit Fitswork sehr leicht korrigieren indem ich mit der Maus auf einen neutral grauen Bereich klicke und im sich dann öffnenden Kontextmenü “Umgebung (15×15) als Grauwert” anklicke. Das Ergebnis kann ich im Histogramm kontrollieren (aber nicht nocheinmal übertragen!).

Fitswork Farben im Histogramm: Vorher – Nachher

fitswork_histogramm-01fitswork_histogramm-02

Hintergrund entfernen

Ich hatte bei einer Wide Field Aufnahme im Niendorfer Gehege das Pleblem, dass ich bei horzontnahen Objekten (im Beispiel die Schildwolke) einen starken Helligkeitsverlauf hatte (zum Horizont hin wurde es immer heller). Bei einen solchen starken Gradienten habe ich zu einer “brutalen” Methode gegriffen: Subtrahieren des Hintergrunds.

  • Fotos Stacken
  • Daraus den Hintergrund ableiten: Bearbeiten -> Glätten -> Gauss glätten  Radious=100, Stärke=100%
  • Die beiden Bilder subtrahieren: Bilder kombinieren: Substrahieren (gestacktes Bild minus Hintergrundbild)

Fitswork PSF Messungen

PSF steht für “Point Spread Function” und bedeutet wie ein Lichtpunkt (mal als Original angenommen) auf dem Foto “verwischt” wird (durch Seeing etc.). Das wird so eine Art Gauss’sche Glockenkurve sein. Von dieser “Verwisch-Funktion” interessiert z.B. der sog. FWHM-Wert (Full Width Half Maximum).

Mit Fitswork kann man einerseits solche PSF-Daten ausmessen, andererseits eine PSF-Funktion anwenden in einem Filter.

Zum Ausmessen fährt man mit der Maus über das Bild auf einen Stern und drückt dann die Taste “L” (L = Lock). Damit friert die Anzeige in der rechten Werkzeugleiste ein und man kann die Fitswork “Messwerte” ablesen. Bei jedem Drücken der Taste “L” erscheinen Fitswork-Messwerte, die man auch in einer Tabelle sammeln kann. Dazu setzt man bei Menü -> Einstellungen -> Verschiedenes den zweiten Haken bei “<L> PSF zusätzlich in einem separaten Fenster anzeigen.”

Fitswork_PSF_02

Später kann man durch Drücken der Taste “Esc” diesen Lock-Modus wieder verlassen.

Fitswork_PSF

Man kann so die Position (X und Y in Pixeln), die Halbwertsbreiten (fwhmA und fwhmB), sowie Flux und Mag ablesen, wobei Fitswork diese Werte für die drei Farben Rot, Grün, Blau separat anbietet. Um die Farbe zu wechseln muss man auf den Text “Grün” (s. Bild) klicken.

Erik Wischnewski beschreibt in seinem Buch “Astronomie in Theorie und Praxis”, wie man mit den drei Werten von fwhmB eine Einschätzung des Restfarbfehlers einer Optik vornehmen kann:

Man geht auf einen Stern und notiert die Werte für fwhmB für Rot, Grün und Blau als bRot, bGrün und bBlau und vergleicht diese als bRot/bGrün, bGrün/bGrün und bBlau/bGrün. Damit hat man einen sog. RGB-Chromasietest.

Wenn man eine PSF Verwischungsfunktion ermittelt hat (wie auch immer), kann man diese anwenden bei bestimmten Schärfungsfiltern, im Prinzip zum “Entfalten”

Fitswork PSF Anwendungen (Filter etc.)

xyz

 

Farbtrennung mit Fitswork

Mit Fitswork kann man auch ein Farbfoto (z.B. RGB) aufstplitten in drei schwarz/weiß-Bilder: eins für Rot, eins für Grün eins für Blau….

Das geht so: Menü -> Bearbeiten -> Farb-Bild in 3 s/w Bilder aufteilen.

Man erhält dann drei s/w Bilder:

  • Blau_von_<Dateiname>
  • Gruen_von_<Dateiname>
  • Rot_von_<Dateiname>

die man dann separat bearbeiten könnte.

Zum Schluss könnte man die drei s/w Bilder wieder zu einem Farbbild (RGB) zusammensetzen mit: Menü -> Bilder kombinieren -> 3 s/w Bilder zu RGB Bild…

Speichen mit Fitswork

Wenn man das Bild noch weiterbearbeiten möchte, ist es sinnvoll das Bild in einem 16-Bit-Format zu speichern; z.B. TIFF 16 Bit Ganzzahl mit Komprimierung.

 

 

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