Bildbearbeitung verbessern

[Bruno80090]

Hallo Günther,
Ich habe auch die gleichen Probleme, wenn ich ein Stapelprogramm ausprobiere (insbesondere Stapelmarkierungen). Obwohl sich meine Kamera (CCD mit Adapter) an einem vertikalen Okular befindet, erfasst sie tatsächlich nur das abweichende Bild von einem der beiden Okulare und je nach Schärfentiefe verschiebt sich das Bild allmählich, was zu Verformungen führt, wenn wir uns entfernen aus der Mitte des Beobachtungsfeldes. Wie können wir diese Stapeleffekte beseitigen und ein perfektes Bild nach dem Stacking erhalten?
Aus diesen Gründen habe ich das Programm nicht gekauft ...
Brauchen wir unbedingt ein vertikales Okular speziell für die Kamera?

Vielen Dank für Ihr Feedback und Ihre fundierte Beratung.
MFG
Bruno

[guefz]

Hier ist jetzt von zwei unterschiedlichen Problemen beim Stacking die Rede. Ich fange mal mit dem Problem bei Wolfis Bildern an:

Stackingsoftware braucht für die Berechnung bestimmte Bildgrößen (x Pixel mal y Pixel). Wenn die Ausgangsfotos anderen Abmessungen haben, wird vor dem Stacking an den Rändern die fehlende Menge an Pixeln hinzugefügt in dem das Bild nach außen gespiegelt wird bis die nötige Größe erreicht ist. Hier muss man nach Berechnung des Stacks diesen überflüssigen Bereich wieder in der Bildbearbeitung wegschneiden, so dass man wieder auf die ursprüngliche Größe kommt. Manchmal ist es auch sinnvoll, etwas mehr wegzuschneiden. In Wolfis Fotos sind diese gespiegelten Bereiche deutlich zu erkennen.

Zu Brunos Problem: die durch die Veränderung des Fokus bedingte Verschiebung des eigentlichen Objekts kann die Software normalerweise heraus rechnen. Wenn allerdings der Kamerasensor defekte Pixel hat, was bei älteren Kameras durchaus vorkommt, wandert dieser defekte Punkt in die andere Richtung über das Bild und wird daher nicht durch die Stackingsoftware korrigiert und diese Punkte sind dann als Reihe von Punkten im fertigen Bild sichtbar. Das kann man entweder von Hand retuschieren oder man braucht irgendwann eine neue Kamera, falls zu viele Pixel defekt sind.

Bis denn
Günter

[Bruno80090]

Hallo Günther,
Zunächst einmal vielen Dank für Ihre Analyse. Aufgrund der von mir verwendeten Hardware enthält jedoch jedes Foto die gleiche Anzahl an Pixeln (keine defekten Pixel, CCD-Kamera). Das Problem, mit dem ich konfrontiert bin, ist hauptsächlich eine Verformung des fotografierten Feldes, wenn wir uns vom „Referenzpunkt“ entfernen. Andererseits werden durch diese Drift auch die Pixel in Richtung der Abweichung verschoben, was dazu führt, dass sich an den seitlichen Rändern weniger Pixel befinden als an den kumulierten Flächen über alle Belichtungen. Habe ich es gut verstanden? In diesem Fall sollte ich die „kumulierten“ Fotos zuschneiden, indem ich den linken und rechten Rand eliminiere, um diese Degression der Pixelzahl zu beseitigen ...
Mit freundlichen Grüssen,
Bruno

[guefz]

Hallo Bruno und Wolfi,

ich habe diese Beiträge vom ursprünglichen Thema abgetrennt, da sie damit ja nicht zu tun haben.

Ich habe mir jetzt erst mal Brunos Fotos nochmal angesehen und was mir dort besonders auffällt, ist der schlechte Weißabgleich bei den meisten Bildern. Das hat zwar nichts mit Stacking zu tun, sollte aber trotzdem verbessert werden. Das sollte man zuerst mal an den Kamera-Einstellungen verbessern, notfalls kann man aber auch durch Bildbearbeitung noch etwas verbessern. Ich habe mal eins der Fotos genommen und versucht, es zu verbessern. Das Ausgangsfoto, dessen RGB-Histogramm, das verbesserte Foto und dessen RGB-Histogramm sind angehängt. Benutzt habe ich dazu die freie Software Gimp mit dem Gmic-Filterplugin. Im ersten Histogramm kann man an der großen Lücke rechts den falschen Weißabgleich deutlich erkennen. Außerdem zeigen die schlecht übereinstimmenden Kurven für Rot, Grün und Blau einen Farbstich an. Das habe ich mit der Funktion "Farben->Werte" verbessert, anschließend aus dem Gmic-Filtersatz den Filter "Anisotropic smoothing" als Rauschfilter mit den Voreinstellungen verwendet und mit "Unscharf maskieren" noch ein wenig nachgeschärft. Das zweite Histgramm zeigt, dass der Farbraum jetzt besser ausgenutzt wird und das Bild wirkt natürlicher. All das würde mit einem besseren Weißabgleich direkt an der Kamera viel einfacher sein, aber man sieht, dass auch nachträglich noch Verbesserungen möglich sind.

[guefz]

Bei einem der Bilder von Wolfi habe ich auch mal den nötigen Schnitt markiert und dann durchgeführt. Auch habe ich etwas nachgeschärft, das kann zwar die fehlende Schärfe der Kamera nicht vollständig ausgleichen aber immerhin noch ein wenig verbessern.

[Bruno80090]

Hallo Günther,
Danke für Ihren Beitrag. Zu Ihrer Information: Ich habe noch nie Fotos veröffentlicht, die gestapelt wurden...
Die schlechte Qualität meines Weißabgleichs kommt daher, dass ich meine Fotos damals mit einem alten Binokularmikroskop und faseroptischer Halogenbeleuchtung gemacht habe. Das überschüssige Gelb war offensichtlich, daher habe ich meine Fotos mit dem Microsoft Picture Manager geändert, um ihnen ein natürlicheres Aussehen zu verleihen (... zumindest auf meinem Bildschirm). Das Ergebnis ist, dass diese Änderungen Fotos auf anderen Medien viel grünlicher machen ...
Bezüglich der Stacks und um der Sache auf den Grund zu gehen, hier einige Fotos, die mit der Testversion des Helicon Focus-Programms aufgenommen wurden (maximal 2 bis 3 Aufnahmen). Die Ergebnisse entsprachen nicht meinen Erwartungen, daher habe ich nicht die offizielle Version gekauft und diesen Weg vorübergehend aufgegeben, weil ich mir sagte, dass ich vielleicht nicht über die entsprechende Ausrüstung verfügte ...
Ich denke, dass die Anzahl der Fotos angesichts der folgenden Veröffentlichung möglicherweise zu unzureichend für ein valides Ergebnis ist ... Oder vielleicht habe ich nicht alle Möglichkeiten der Software ausgenutzt.

https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Digitale%20Mehrebenen-Fotografie

Mit freundlischen Grüssen
Bruno

[Bruno80090]

Hier sind die angekündigten Fotos...

[Bruno80090]

... und noch was.

[guefz]

Bei Farbkorrekturen mit Software sollte man immer das Histogramm des Fotos im Auge behalten. Die dort erkennbare Farbverteilung sollte für alle drei Grundfarben RGB in etwa ähnlich sein. Wenn nicht, hat man entweder einen roten, blauen oder grünen Kristall formatfüllend abgebildet oder die Beleuchtung bzw. der Weißabgleich passen nicht. Ich habe von deinen ersten drei Fotos mal die Histogramme erstellt. Beim Libethenit und Greenockit sehen die Histogramme brauchbar aus und eine Farbkorrektur wäre möglich. Beim Gips ist die Farbverteilung im Histogramm für Blau so falsch, dass eine Farbkorrektur nicht mehr sinnvoll machbar ist. Ich kenne Microsoft Picture Manager nicht, daher kann ich nicht sagen, ob das damit sinnvoll machbar ist. Ich nutze Gimp, eine freie Software, die für alle gängigen Betriebssysteme erhältlich ist.

Für die Qualität des Stacking ist es wichtig, dass die Einzelbilder scharf sind. Wenn dies nicht der Fall ist, wird es auch mit Stacking nicht besser. Die einzelnen Bilder eines Stapels müssen sich mit den scharfen Bereichen ein Stück überlappen, sonst kann die Software das nicht zusammensetzen. Daraus ergibt sich der maximale Vortrieb zwischen den Fotos. Wieviel das ist, hängt mit der konkreten Optik zusammen, die verwendet wird. Das musst du ausprobieren, im Zweifelsfall ist ein kleinerer Vortrieb zwischen den Fotos besser. Je kleiner die Bildbreite wird, desto kleiner wird auch der nötige Vortrieb zwischen den Fotos. Also besser erst mal mit Bildbreiten um 10mm anfangen und dann langsam kleiner werden. Jede Optik erreicht irgendwann eine Grenze, ab der keine scharfen Bilder mehr möglich sind. Auch das muss man testen. Zur Bestimmung der Bildbreite habe ich mit allen meinen Optiken ein Lineal fotografiert, sodass ich die Bildbreite ablesen kann.

Bis denn
Günter

[uwe]

Interessante Diskussion. Ich werde mal meinen "Senf" dazu geben. Sehr wichtig für eine möglichst korrekte Farbwiedergabe ist die Zusammensetzung des Lichtes. Wenn hier nicht alle Wellenlängen enthalten sind ist eine korrekte Farbwiedergabe kaum möglich. Natürlich spielt auch die individuelle Farberkennung eine Rolle. Ältere Menschen mit gelbbraun veränderte Linse sehen eine Farbe eben anders. Am besten ist nach meiner Erahrung noch ein Südfenster bei bedeckten Himmel. Das geht natürlich beim Stacking kaum.

Zum Bearbeiten benutze ich die neueste Version von GIMP, welche den Vorteil hat, daß sie freeware ist. Zum Schärfen benutze ich viewNX. Aber aufpassen, erst schärfen und dann GIMP. Bei größeren Objekten stelle ich an den Rand der Aufnahmefläche ein kleines Blättchen mit einem tiefschwarzen und einem rein weißen Feld. Dann kann ich mit GIMP einen Schwarz- und Weißabgleich machen.

Zum Mikros stacken ist natürlich einen aufwendigere Technik erforderlich. Also eine Kamera mit lifeview und ein Programm (ich nutze digicamcontro) und die einzelnen Ebenen über den Computer festlegen.

Betreffs der Farben: Wem es gelingt eine farbgenaue Wiedergabe einer Dioptasstufe zu erreichen hat den Profistatus erreicht.

Gruß
Uwe

[Bruno80090]

Hallo Günther und Uwe.
Vielen Dank für Ihre sehr bereichernden Kommentare, die jedoch ein bisschen über meine fotografischen Fähigkeiten hinausgehen (die, wie Sie bemerkt haben, recht rudimentär sind).
Es ist klar, dass wir auch zwei verschiedene Kontexte vermischen: den einen, in dem ich meine Fotos mit der Kamera direkt am Okular eines alten Mikroskops mit veralteter und sehr gelber Beleuchtung (in einem einzigen Foto) gemacht habe und den aktuellen Kontext, in dem ich meine Stapeltests ausgeführt habe  (siehe Fotos unten). Bei letzterem ist die integrierte LED-Beleuchtung sehr weiß und die Kamera erfasst nach Abweichung mit den unterschiedlichen Fokuseinstellungen das Bild aus dem rechten Okular.

[Bruno80090]

Hier ist endlich eine weitere Serie von 6 Fotos, die in diesem neuen Kontext aufgenommen wurden und die ich nicht zusammenstellen konnte, da meine Testversion abgelaufen war ...

[Bruno80090]

... und die 3 letzten...
Ich weiß nicht, ob man damit etwas anfangen kann, aber ich wäre gespannt auf das Ergebnis.
Ich denke, ich trotzdem das Stapelprogramm kaufen werde und mich selbst trainieren. Ich werde später mit den ersten konkreten Tests auf Sie zurückkommen...
Nochmals vielen Dank für Ihren Beitrag.
Mit freundlichen Grüssen.

[guefz]

Diese Einzelbilder sind nicht ausreichend scharf, um daraus einen Stack zu berechnen. Die Bilder haben auch teilweise Farbsäume an den Kanten und sie haben Stellen mit zu starken Reflexionen. Für mich sieht das so aus, als würdest du deine Optik bereits jenseits dessen was sinnvoll ist betreiben. Welche Bildbreite liegt hier vor? Versuche es erst mal mit größeren Bildbreiten, bei denen deine Optik noch scharfe Einzelbilder liefert. Ohne scharfe Einzelbilder kann es nie einen guten Stack geben. Die Unschärfe kann auch durch einen instabilen Aufbau verursacht werden, Vibrationen durch Verkehr auf einer angrenzenden Straße können sich durchaus bei kleinen Bildbreiten negativ auswirken. Nochmal: wichtig sind erst mal scharfe Einzelbilder.

Bis denn
Günter

[Embarak]

Hallo,
Kann dem letzten Beitrag von Günter in allen Punkten nur zustimmen. Mich würden ebenfalls Bildbreite des Beispiels, sowie Blende und Verschlusszeit interessieren.
Für den scheinbar sehr kleinen Bereich kommen mir nur 6 Aufnahmen entschieden zu wenig vor. Lässt der Feintrieb des Mikroskops kleinere Schritte zu und ist das erschütterungsfrei möglich?
Ich würde auch empfehlen, nicht mit (8-bit)-jpg zuarbeiten, sondern mit (16-bit)-tif, da tif wesentlich mehr Farbinformationen enthält und spätere Bildbearbeitung erleichtert.
(Man kann auch im Raw-Format aufnehmen, muss aber später Raw in Tif umwandeln, da zumindest Combine ZP und Zerene Stacker Raw nicht verarbeiten können. Bei Helicon Focus soll das wohl gehen.)

Die stacking-software ist jedenfalls nicht Dein Problem! Habe die 6 Bilder über 2 verschiedene Algorithmen mit Zerene Stacker verarbeitet, anschließend die Farbsäume über Camera Raw-einem Unterprogramm von Photoshop-
mit dem Tool zur Beseitigung chromatischer Aberration abgeschwächt und an verschiedenen Belichtungsreglern gedreht. Wegen der jpg waren die Möglichkeiten sehr beschränkt. Trotz aller Tricks taugt das Ergebnis nichts,
da das Problem schon im Ausgangsmaterial liegt.

Ich würde auch empfehlen, zu Trainingszwecken erst mit deutlich größeren Objekten anzufangen, um ein Gefühl für die Leistungsfähigkeit des Systems und Anzahl der notwendigen Stacks zu bekommen.
Der leicht seitliche Versatz und die Veränderung in der Größe bei Stacking-Serien wird von der Software in der Regel ausgeglichen, aber hier musste ich zum Schluss rechts einen schmalen Rand manuell wegnehmen.
Weiter viel Erfolg.
Norbert