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tommy_nawratil
Kleiner Bär
Kleiner Bär


Anmeldungsdatum: Aug 10, 2008
Beiträge: 93


BeitragVerfasst am: 13.10.12 20:00:59 Antworten mit ZitatNach oben

hallo liebe Pix Insight Fortgeschrittene,

"wir bleiben in der Bearbeitung so lange wie möglich im linearen Bild" heisst ja die Devise, das sei dem unzerstörten Rohbild am nächsten und viele Bearbeitungsschritte seien nur am linearen Bild durchführbar.

Wieso? Logisch wäre es für mich umgekehrt, sagt der advocatus diaboli:

Ein digitales Bild besteht aus Helligkeitswerten für jeden Pixel, zB in RGB, also einfach Zahlenwerte. Wenn wir eine bestimmte bit Tiefe haben, zb 32bit, habe ich mit einem aufgezogenen Bild damit eine genauere Bildinformation, weil vorne weniger Nullen dranstehen, d.h. die bits werden besser genutzt. Alle Operationen benutzen dann eine höhere echte bit Tiefe.

Ist bei 32bit vielleicht nicht das Killer Argument, ich weiss. Trotzdem fragt sich der forschende Geist, warum der lineare Zahlenstapel dem nichtlinearen Zahlenstapel vorzuziehen sei. Da liegt ja bloss eine Gradationskurve dazwischen. Man bräuchte keine STF welche mit ominösen und ständig wechselnden Faktoren das Bild erst sichtbar macht, sodass man nicht komplett im Dunkeln tappt. Da kann man sich zwar dran gewöhnen, ist aber doch irgendwie eine Notlösung weil man immer diese STF Brille aufhat.

Weiterrechnen müsste man ja mit beiden Zahlenstapeln genausogut können, wenn nicht gar besser mit dem aufgezogenen, argumentiert der simple Geist welcher sich simple und effektive Lösungen wünscht Very Happy

Das ist eine Frage die oft gestellt wird, könnt ihr das mal darlegen, sodass man es einem Einsteiger erklären kann?

lg Tommy
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Herbert_W
Bärenhüter
Bärenhüter


Anmeldungsdatum: Nov 27, 2008
Beiträge: 158


BeitragVerfasst am: 13.10.12 21:43:53 Antworten mit ZitatNach oben

Servus Tommy!

Gute Frage.

Ich beginne mit einen kleinen Beitrag.

Pixel A hat den Wert 5 und Pixel B, welches die doppelte Lichtmenge erhielt, hat den Wert 10,
Pixel C mit dreifacher Lichtmenge hat den Wert 15, usw. Wenn man jetzt das Verhältnis von Pixelwert und einfallender Lichtmenge
in einem Koordinatensystem aufzeichnet, bekommt man eine gerade Linie. Das nennt man LINEAR.
CCD/CMOS Chips sind bis zu einem bestimmten Bereich auch linear.
Somit befinden sich die Bildinfos (Pixelwerte) am Chip im linearen Zustand.

Wenn du jetzt mit einer Gradiationskurve hochziehst, veränderst du die Helligkeitswerte im Bild - die helleren Pixel werden weniger hochgezogen wie dunklere.
Die Werte vom obigen Bespiel ändern sich ev. zu A=6, B=12, C=15. Somit sind die eingefallene Lichtmenge und die Helligkeitswerte der Pixel nicht mehr im linearen Verhältnis.
Das Werkzeug heiß ja nicht umsonst GraduationsKURVE.

Man kann ein Bild auch linear hochziehen - mit dem Histogramm und dem Highlight-Slider.
Aber damit brennen die hellen Bereiche schnell aus und die schwächeren Pixel bleiben noch zu dunkel.
Darum ist da auch eine Kurve besser geeignet als eine Gerade.

Aber damit erzähle ich dir nichts Neues.

Manche Werkzeuge in PixInsight tun sich mit linearen Daten leichter, als mit nicht-linearen.
Dazu gehört als prominentes Beispiel die DynamicPSF und Deconvolution - aber auch Werkzeuge die mit Wavelets arbeiten.

Die Unterscheidung der Prozesschritte in linear und non-linear ist auch kein Verbotsgesetzt -
alles was im linearen Bereich möglich ist, ist auch im nicht-linearen Bereich möglich.
Aber aufgrund der gekrümmten/verfälschten Rohdaten nicht mehr so präzise und korrekt zu berechnen.

Das ist mein bisheriges Verständnis zu linear/nicht-linear.

Zum Thema 'linear / nicht linear' gibt es auch ein VIDEO

Grüße
Herbert

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Zuletzt bearbeitet von Herbert_W am 22.12.12 10:17:28, insgesamt einmal bearbeitet
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Oldwexi
Löwe
Löwe


Anmeldungsdatum: Oct 04, 2012
Beiträge: 62
Wohnort: Ebreichsdorf Österreich

BeitragVerfasst am: 14.10.12 20:42:17 Antworten mit ZitatNach oben

Hallo Tommy!
Den Ausführungen von Herbert könnte ich nichts mehr hinzuzufügen. Perfekt.
Die müssen auch für Einsteiger verständlich sein.

Aus Deinen Wort gewordenen Gedanken erlauben ich mir aber einen herauszunehmen:

<habe ich mit einem aufgezogenen Bild damit eine genauere Bildinformation, weil vorne weniger Nullen dranstehen, >

Das mit den führenden Nullen hat nur in der Wirtschaft und Politik Bedeutung. Je weniger "führende
Nullen" dort im Mangement zu finden sind, desto besser.

Hier kommt es aber auf die "signifikanten Zahlen" an. (16 Bit hat nur 5 signifikante Dezimal Zahlen)
Bei 32/64 Bit Gleitkommazahlen ist es völlig egal ob 1 oder 4 Nullen links sind.
solange die signifankten Zahlen rechts nicht abgeschnitten werden. Und das
ist bei 32/64 Bit mit unseren Daten eigentlich fast unmöglich.

Wenn Du die Daten des Bildes aufziehst dann hast Du die Informationen am Schirm besser sichtbar gemacht,
aber nicht zusätzliche Informationen erzeugt! Jede vorhandene Zahl wird nur um einen Faktor verändert und
nachher mit einem Neuen der Dehnung entsprechenden Wert ersetzt.

Das Beispiel von Herbert ist perfekt. Du kannst die 3 Zahlen strecken soviel Du willst
es entstehen keine neuen Zahlen, nur höhere.
Wenn du 0.000050000001, 0,000060000002 und 0,000100000003 streckst entstehen keine zusätzliche Werte, sondern nur höhere.

Anders ist es wenn man mit Programmen arbeitet die nur 16 Bit ganzzahlig können.(0 - 65K)
Dann gingen mit dem ersten Strecken und besser Sichtbarmachen bereits jede Menge Daten verloren.

Ähnlich wie PI arbeitet auch Astroart. Auch hier können die Daten anfangs linear bleiben
Und werden mit einem "STF-Histogramm" aber sichtbar gemacht um linear z.Bsp. mit Deconvolution etc. weiter arbeiten zu können.

Es gibt nach meinem Verständnis eben Operationen die wenn im linearen Mode durchgeführt, bessere Ergebnisse erzielen.
Das eventuell notwendige echte Strecken des Bildes am Anfang, damit man was sieht, ist meiner Meinung nach eine Schwäche einer Software.

_________________
Aloha
Gerald
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HolgerSassning
Inventar
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Anmeldungsdatum: Aug 15, 2005
Beiträge: 12426
Wohnort: Berlin/Buckow

BeitragVerfasst am: 14.10.12 21:08:41 Antworten mit ZitatNach oben

Hallo Tommy, Herbert und Gerald,

die Frage von Tommy stellen sich z. Zt. wohl einige PI Anwender.

Die Erklärungen von Herbert sind so wunderbar einfach und verständlich das ich dieses Posting als "Wichtig" gekennzeichnet habe.

So sollte es jedem der sich die gleiche Frage stellt ins Auge springen. Very Happy

_________________
viele Grüße und CS
Holger
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tommy_nawratil
Kleiner Bär
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Anmeldungsdatum: Aug 10, 2008
Beiträge: 93


BeitragVerfasst am: 14.10.12 23:32:55 Antworten mit ZitatNach oben

hallo,

vielen Dank Walter und Gerald, das ist eine gut verständliche Erklärung bezüglich des Unterschiedes linearer und nicht-linear gestreckter Daten.

Viele Prozesse funktionieren besser wenn sie auf lineare Daten angewendet werden, andere werden auf das gestreckte Bild angewendet. Ihr habt da ja schon wertvolle Erfahrungen gemacht, und bei jedem Prozess den wir besprechen wird es angegeben. Gibt es irgendwo schon eine Liste dazu?

Gerald sagt: "Das eventuell notwendige echte Strecken des Bildes am Anfang, damit man was sieht, ist meiner Meinung nach eine Schwäche einer Software."

Dazu möchte ich noch was, letztlich auch was Versöhnliches sagen:

Das Strecken und sichtbar machen erzeugt natürlich nicht zusätzliche Bildinformationen, aber ich kann Operationen ja nur planen wenn ich ein Bild sehe und die Auswirkungen der Operation fein einstellen kann. Hier gibt die STF als grobe vorläufige Streckung nur eine ungenügende Grundlage meine ich, sozusagen ein Instrumentenflug weil die freie Sicht auf die echten Daten mangels Bittiefe der Bildschirme nicht gegeben ist.

Ich verstehe die STF, da ich von Photoshop her komme, als eine Hilfs Ebene die mir einfach nur die Daten darunter zur besseren Sichtbarkeit streckt. Das ist gar nichts anderes, es heisst nur anders. Es ist eher eine Histogramm-Ebene und nicht eine Gradationskurven-Ebene, sodass man das Gesehene nicht so fein einstellen kann wie ich es mir wünschen würde. Sterne sind aufgeblasen und ausgebrannt, aber die wichtigen schwachen Strukturen sind gut sichtbar. Damit muss man sich in Pix Insight anfreunden, und es funktioniert ja dann auch wunderbar wenn man sich mal gewöhnt hat. Vielleicht kommt ja mal eine "STF Gradation" oder die Möglichkeit ein masked stretch auf die STF anzuwenden und dann passt das.

Was meint ihr zu dieser Betrachtungsweise der STF?

lg Tommy
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Herbert_W
Bärenhüter
Bärenhüter


Anmeldungsdatum: Nov 27, 2008
Beiträge: 158


BeitragVerfasst am: 15.10.12 06:47:31 Antworten mit ZitatNach oben

Servus Tommy!

Hier zuerst die Antwort bezüglich Anwendung von STF:

Die Darstellungsparameter von STF kannst du einstellen.





Damit ist eine sehr fein abgestufte Darstellung des Bildes möglich - bis hin zum absoluten Overkill (Bild re unten).
Zum Beispiel um Gradienten gut sichtbar zu machen.





Wenn man eine Darstellung in STF gefunden hat, kann man die auch auf das Histogramm übertragen
und sich das Stretchen per Hand, MaskedStretch, AutoHistogram, ... erparen (diese Vorgangsweise ist gar nicht so unüblich, wie ich immer
wieder im PI Forum lese).
Ich verwende dafür Target BAckground = 0.12 und Clipping Wert ~-4.0 bis -1.8 je nach Bild.

Ziehe dazu einfach das blaue Dreieck links unten auf die Fußleiste vom Histogramm Fenster.


Auf das Bild klicken, um es in der vollen Größe zu sehen.

Nicht vergessen, STF muss man wieder 'reseten', sonst wird die Kurve 2x angewandt.



Zum Werkzeug 'ScreenTransferFunction (STF)' gibt es auch ein VIDEO

Grüße
Herbert

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Zuletzt bearbeitet von Herbert_W am 22.12.12 10:19:34, insgesamt einmal bearbeitet
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Herbert_W
Bärenhüter
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Anmeldungsdatum: Nov 27, 2008
Beiträge: 158


BeitragVerfasst am: 15.10.12 07:19:22 Antworten mit ZitatNach oben

Servus Tommy!

Eine Antwort zu deiner Frage nach einer Auflistung von Prozessen, die man sinnvollerweise am linearen / nicht-linearen Bild anwendet, habe ich zu einem neuen Thema gemacht.
Ist sicherlich eine Diskussion wert.

Deine Fragen finde ich immer besonders spannend - die zwingen dazu, konsequent, einfach und korrekt zu denken.
Das ist gar nicht so einfach Wink

Grüße
Herbert

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tommy_nawratil
Kleiner Bär
Kleiner Bär


Anmeldungsdatum: Aug 10, 2008
Beiträge: 93


BeitragVerfasst am: 15.10.12 09:27:16 Antworten mit ZitatNach oben

hallo Herbert,

danke, hier hast du die grundlegenden Einstellmöglichkeiten der STF glasklar dargestellt, besser gehts gar nicht Smile

Ich finde die Voreinstellung mit shadows clippin -1.25 und target background 0.25 ganz brauchbar um Gradienten und schwaches Signal zu sehen, und ein Einsteiger muss sich da nicht lange damit aufhalten für den Anfang. Tatsächlich das Bild mit diesen Werten aufzuziehen würde ich nicht empfehlen, da haben wir ja ganz wesentlich bessere Werkzeuge in Pix Insight, vom masked strech script um mein Favorit an den Anfang zu stellen, bis zu den curves die ja in PI wesentlich genauer eingestellt werden können als in PS.

Du weisst ja dass ich hier im Laden arbeite und öfters die Standard Frage vieler Foto Einsteiger welche Software sie zur Bearbeitung nehmen sollen gestellt bekomme, da kann ich mit gutem Gewissen den Hinweis auf Pix Insight geben. Die meisten Tutorials sind aber auf Englisch was oft eine zusätzliche Hürde darstellt. Mit den vielen unbekannten Begrifflichkeiten und der Herangehensweise muss erst mal Bekanntschaft gemacht werden. Da kommt ein deutschsprachiges Forum wo man ein paar Grundlagen und Abläufe erklärt findet und Fragen stellen kann gerade recht und selber kann mans sich's auch nicht genug wiederholen Very Happy

lg Tommy
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