Warum sind meine Sterne im RGB-Komposit gelb oder grün?

Du kombinierst Rot-, Grün- und Blau-Stacks einer Monokamera. Die hellen Sterne sehen richtig aus: weiß, blau, orange. Die schwachen, also die meisten Sterne im Bild, haben alle denselben gelbgrünen Stich.

Echte Sterne verhalten sich nicht so. Die schwachen Sterne eines Felds haben dieselbe Farbmischung wie die hellen; wenn die Farbe der Helligkeit folgt, hat die Bearbeitung sie erzeugt.

Der Test: Ändert sich die Farbe mit der Helligkeit?

Nimm zwanzig schwache und zwanzig helle Sterne und vergleiche sie. Wenn die schwachen in die eine Richtung tendieren und die hellen in eine andere, hast du einen helligkeitsabhängigen Farbfehler. Das ist das Kennzeichen eines nichtlinearen Schritts, der auf jeden Kanal unterschiedlich angewendet wurde, und jede der folgenden Ursachen ist ein Weg, wie das passiert.

Ursache 1: Kanäle vor dem Kombinieren gestreckt

Das ist die häufigste. Der Stack jedes Filters wird für sich gestreckt (durch die Vorschau des Stacking-Programms, durch einen Auto-Stretch beim Speichern oder von Hand), und die gestreckten Kanäle werden danach kombiniert.

Ein Stretch ist eine Kurve, die an den Himmel und das Signal des jeweiligen Kanals angepasst ist. Rot, Grün und Blau haben unterschiedliche Himmelshelligkeiten, weil Lichtverschmutzung in Rot hell und in Blau schwach ist, also bekommt jeder eine andere Kurve. Ein schwacher Stern liegt weit unten auf jeder Kurve, wo sie sich am stärksten unterscheiden. Ein heller Stern liegt nahe am oberen Ende, wo sie zusammenlaufen. Deshalb bekommen schwache Sterne einen Stich, den helle nicht haben.

Lösung: Kombiniere die linearen Stacks und strecke das Farbbild dann einmal. Mehr zum Warum steht in lineare vs. gestreckte Daten.

Ursache 2: Die Kanäle sind sich über die Sternform uneinig

Schärfen oder Dekonvolution, auf jeden Kanal einzeln angewendet, jeweils mit eigener Schätzung der Unschärfe, lassen die Kanäle beim Profil jedes Sterns auseinanderlaufen. Fehlausrichtung macht dasselbe auf gröbere Art: Ein Stern, der in einem Kanal um ein Pixel versetzt ist, bekommt auf einer Seite einen farbigen Saum und einen Stich, der von seiner Größe abhängt.

Lösung: Schärfe das kombinierte Bild, nicht die Kanäle, und richte die Kanäle vor dem Kombinieren an ihren Sternen aus. Wenn ein Kanal in einer anderen Nacht aufgenommen wurde, richte ihn an den anderen aus, nicht die anderen an ihm.

Ursache 3: Einen Himmel neutralisieren, der kein Himmel ist

Hintergrundneutralisierung macht den Himmel grau, indem sie die Kanäle skaliert oder verschiebt. In einem Bild voller Nebel, etwa einem Emissionsnebel, der das Feld füllt, oder der Milchstraße, ist der „Himmel“, den sie misst, in Wahrheit Nebel. Roten Nebel zu neutralisieren zieht Rot überall herunter, und schwache Sterne, deren Farbe nur ein kleiner Überschuss über diesem Hintergrund ist, kippen Richtung Grün und Blau.

Lösung: Neutralisiere gegen den dunkelsten echten Himmel (die Staubbänder), oder lass die Neutralisierung weg, wenn das Objekt das Bild füllt, und gleiche die Farbe stattdessen an den Sternen ab. Den Nordamerikanebel bearbeiten ist ein durchgearbeitetes Beispiel.

Ein anderes Problem: magentafarbene Sterne im Schmalband

Violette Sterne in einem SHO- oder HOO-Bild kommen von der Palette selbst, das ist ein eigener Effekt. Er wird in lila, rote und magentafarbene Sterne erklärt und dem Leitfaden zur Hubble-Palette behandelt.

Was Akastroid macht

Ab Version 1.3.2 wird ein Filterrad-Komposit in natürlichen Farben aus den linearen Stacks aufgebaut. Jeder Kanal wird ohne eigene Dekonvolution gestackt, an seinen Sternen ausgerichtet, an den Sternen abgeglichen und einmal gestreckt. Bei einem Nebel, der das Bild füllt, wird die Neutralisierung in der Anzeigestufe, die die Sterne verfärben würde, übersprungen. Gemessen an einer echten Session des Nordamerikanebels sank der Stich der schwachen Sterne von 0,23 Abweichung vom Neutralen auf 0,015.

Die Kanäle einzeln zu schärfen ist eine der Ursachen oben. Was Schärfen eigentlich tut und wann es Details erfindet, steht in Dekonvolution erklärt.

Zusammenfassung

• Farbe, die von der Helligkeit abhängt, ist immer ein Bearbeitungsartefakt.
• Kombiniere lineare Stacks und strecke einmal. Kombiniere nie gestreckte Kanäle.
• Schärfe nach dem Kombinieren, und richte die Kanäle vorher an ihren Sternen aus.
• Neutralisiere in einem Bild voller Nebel den Nebel nicht, als wäre er Himmel.