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Astrofotografie mit GIMP: Freistellen von Vorder- und Hintergrund

Dieser Beitrag beschreibt, wie Du mit GIMP den Vordergrund von Astrofotos freistellen kannst, um diesen separat zum Hintergrund zu entwickeln. Der Workflow ist natürlich universell einsetzbar und muss nicht zwingend auf Fotos des Sternenhimmels oder der Milchstraße angewandt werden.

Vordergrund in GIMP freigestellt
Vordergrund in GIMP freigestellt

Der Sternenhimmel bei Landschafts-Astrofotos ist faszinierend – vor allem, wenn der Vordergrund auch Details enthält und nicht nur in Form schwarzer Schattierungen zu sehen ist. Überlege einmal, wie viele Fotos der Milchstraße oder des Sternernhimmels Du schon gesehen hast, die zwar den Himmel gut darstellten, aber einen schwarzen Vordergrund zeigten. – Du kannst Dich nicht erinnern? Vielleicht liegt das daran, dass diese Art Fotos in den meisten Fällen (wohlbemerkt: nicht in allen Fällen) langweilig wirken und viel Potential verschenkt wurde. 😉

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Im Rahmen dieses Beitrags möchte ich Dir nun eine Anleitung zur Hand geben, mit der Du – basierend auf ein und dem selben FotoBei Amazon shoppen? Hier entlang... – den Vordergrund und den Hintergrund getrennt voneinander mit darktable und GIMP entwickeln und auf diese Weise noch ein Quäntchen mehr an Farbnuancen und Kontrast aus dem Vordergrund herauskitzeln kannst.

Die zentrale Funktion, um einen solchen Effekt zu erreichen, ist – Du ahnst es vermutlich bereits – die Funktion zum Freistellen von Objekten in GIMPBei Amazon shoppen? Hier entlang.... Ganz konkret geht es darum, Komponenten anhand ihrer Kontrastunterschiede zu umgebenden Objekten zu extrahieren. Das geht insbesondere bei Astrofotos gut, da meist ein Kontrastunterschied zwischen dem Himmel und dem Vordergrund besteht, der als Basis für die Freistellung verwendet werden kann.

Natürlich kann die Freistellung von beliebigen Objekten mit dem hier beschriebenen Vorgehen vorgenommen werden, es müssen nicht zwingend Astrofotos als Grundlage dienen.

Warum überhaupt den Vordergrund freistellen?

Nehmen wir einmal folgendes Foto als Beispiel:

Ausgangssituation: In darktable vorbereitetes Foto der Milchstraße
Ausgangssituation: In darktable vorbereitetes Foto der Milchstraße

Das Bild wurde bereits gestackt und in darktable vorbearbeitet. Was jetzt noch fehlt, ist der Feinschliff in GIMP. Dieser umfasst u.a.:

  • Sterne reduzieren
  • Schärfen
  • Entrauschen
  • den Kontrast im Himmel erhöhen bzw. den Himmel weiter verdunkeln

Und genau der letzte dieser Punkte ist entscheidend dafür, weshalb Vorder- und Hintergrund getrennt voneinander bearbeitet werden. Denn die Kontrasterhöhung – wahlweise über das Modul Werte oder das Modul Kurven – führt zwar zu einer Verdunkelung des Sternenhimmels, sodass dieser natürlicher wirkt… gleichzeitig verdunkelt sich aber auch der Vordergrund, da die Anpassungen auf das gesamte Bild wirken. Somit tritt genau der Effekt ein, den es normalerweise zu vermeiden gilt: Man sieht nur noch die Konturen des Vordergrundmotivs und mehr nicht:

Kontrast im Himmel / in der Milchstraße erhöht, Vordergrund "abgesoffen"
Kontrast im Himmel / in der Milchstraße erhöht, Vordergrund „abgesoffen“

Wie gesagt: Das kann zwar in Einzelfällen zum FotoBei Amazon shoppen? Hier entlang... passen – meistens ist das aber nicht so und man würde sich mehr Details im Vordergrund wünschen.

Die Lösung? In einer zweiten Bildebene verwendet man einfach das identische Foto, passt jedoch nicht den Kontrast an, sondern versucht, den Vordergrund freizustellen, um diesen später über das obige Foto zu legen. So schlägt man zwei Fliegen mit einer Klappe: Der Himmel ist schön dunkel und kontrastreich, der freigestellte Vordergrund kann nach wie vor mit (mehr oder weniger) satten Farben und Kontrast aufwarten. Im Ergebnis erhält man mehr Details und ein interessanteres Foto.

Vordergrund freistellen: Schritt für Schritt

Los geht’s nun mit der Schrittt-für-Schritt-Anleitung zum Freistellen von Objekten am Beispiel eines Astrofotos.

Datei öffnen

Zunächst lädt man die zu bearbeitende Datei in GIMPBei Amazon shoppen? Hier entlang.... Eigentlich ein selbstverständlicher Schritt. Sofern Du aber zwei getrennte Fotos für den Vorder- und Hintergrund hast, kannst Du hier alternativ zum normalen Datei öffnen-Dialog im Menü Datei den Menüpunkt „Als Ebenen öffnen“ auswählen. Für jedes selektierte Foto wird in Folge eine extra Ebene angelegt.

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Wie das genau funktioniert, habe ich bereits detailliert im Tutorial zur Bearbeitung von Milchstraßenfotos auf der Seite Schritt 4: Feinschliff von Astrofotos der Milchstraße mit GIMP beschrieben. Im weiteren Verlauf werde ich mich daher nur auf das Freistellen beschränken.

Ebene umbenennen und kopieren

Nachdem die Ebenen geladen sind, solltest Du diese entsprechend umbenennen und kopieren. So ist es nachher leichter, wieder zum Ausgangszustand zurückzukehren, sofern die Bearbeitung nicht optimal verläuft. Du kannst dann die originale Ebene einfach erneut duplizieren.

Im Beispiel benenne ich die Ebene als „Original“ und die kopierte Ebene als „Duplikat“.

Freistellen mit der Funktion „Komponente extrahieren“

Legen wir direkt los mit der Freistellung des Vordergrunds: Dazu wählst Du die Ebene „Duplikat“ aus und öffnest im Menü Farben den Menüpunkt „Komponenten => Komponente extrahieren“.

Daraufhin öffnet sich ein Fenster, in dem Du zunächst ein Häkchen bei „Komponente extrahieren“ setzt und versuchst, durch Auswahl des richtigen RGB-Farbkanals (rot, grün, blau) den optimalen Kanal so zu bestimmen, dass der Kontrast zwischen dem Vorder- und dem Hintergrund möglichst stark ist:

Auswahl des richtigen Farbkanals und Häkchen bei "Komponente invertieren" setzen
Auswahl des richtigen Farbkanals und Häkchen bei „Komponente invertieren“ setzen

Im vorliegenden Beispiel funktioniert das mit der Einstellung „RGB Rot“ am besten:

Komponente extrahieren mit Farbkanal "RGB Rot" und aktivierter Funktion "Komponente invertieren"
Komponente extrahieren mit Farbkanal „RGB Rot“ und aktivierter Funktion „Komponente invertieren“

Da der Vordergrund freigestellt werden soll, muss der Hintergrund – in dem Fall also der Himmel – vollständig transparent (= schwarz) werden. Das erreicht man wiederum durch Erhöhung des Schwarzwerts im Menü „Farben => Belichtung“:

Schwarzwert erhöhen zur Freistellung des Vordergrunds
Schwarzwert erhöhen zur Freistellung des Vordergrunds

Du wirst sehen, dass sich der Himmel nun an einigen Stellen schwarz bzw. schwärzer färbt. Sofern Du den Schwarzwert im Fenster „Belichtung“ bereits maximiert hast und der Himmel noch nicht vollständig schwarz ist, wiederhole den Vorgang durch Drücken der Tastenkombination STRG + F.

Tipp: Da Du durch Erhöhung des Schwarzwerts auch den Vordergrundkontrast reduzierst, solltest Du die Anpassungen mit Bedacht vornehmen. Sobald zwischen Vorder- und Hintergrund eine klar abgegrenzte, schwarze Fläche entsteht, kannst Du den Rest des Himmels einfach mit dem schwarzen Stift anmalen:

Freigestellter Vordergrund, niedriger Kontrast
Freigestellter Vordergrund, niedriger Kontrast

Nun hat bei den Anpassungen, wie zuvor geschrieben, der Kontrast des Vordergrunds gelitten, sodass dieser erhöht werden muss. Das geht wahlweise über das Menü „Farben => Werte“, indem der Weißpunkt von rechts bis beinahe ganz nach links verschoben wird:

Anpassung des Weißwerts zur Erhöhung des Kontrasts
Anpassung des Weißwerts zur Erhöhung des Kontrasts

Alternativ dazu kannst Du im Menü „Farben => Kurven“ die diagonale Linie von der rechten, oberen Ecke bis beinahe zur linken, oberen Ecke ziehen:

Verschiebung der Farbkurve zur Erhöhung des Kontrasts
Verschiebung der Farbkurve zur Erhöhung des Kontrasts

Tipp: Nach der Kontrasterhöhung kommen möglicherweise wieder einige Farbpigmente im Himmel zum Vorschein. Diese können ebenfalls einfach mit bspw. dem schwarzen Pinsel korrigiert bzw. entfernt werden. Das Endresultat sieht dann so aus:

Komponente extrahiert und Kontrast erhöht
Komponente extrahiert und Kontrast erhöht

Ebenenmaske hinzufügen

Wie Du jetzt vielleicht merkst, ist nur noch die eingangs importierte Originalebene übrig, da die Ebene „Duplikat“ nun durch die Funktion „Komponente extrahieren“ komplett verändert wurde. Daher dupliziert man die Ebene „Original“ erneut und benennt das Duplikat mit „Vordergrund transparent“.

Danach fügt man der gerade duplizierten Ebene eine weiße Ebenenmaske hinzu: Rechtsklick auf die Ebene „Vordergrund transparent“ und Auswahl des Menüpunkts „Ebenenmaske hinzufügen“. Die Standardeinstellung „weiß (volle Deckkraft)“ ist korrekt:

Zustand nach Duplizierung der Ebene "Original" und dem Hinzufügen der Ebenenmaske
Zustand nach Duplizierung der Ebene „Original“ und dem Hinzufügen der Ebenenmaske

Jetzt müssen folgende Schritte ausgeführt werden:

  • Auswahl der Ebene „Duplikat“ und drücken der Tastenkombination STRG + C, um diese Ebene in die Zwischenablage zu kopieren
  • Danach wird die Ebene „Vordergrund transparent“ selektiert und durch die Tastenkombination STRG + V die Zwischenablage in Form einer schwebenden Auswahl eingefügt
  • Die schwebende Auswahl kann einfach durch Klick auf das grüne Ankersymbol auf der Ebenenmaske verankert werden
Verankerung der schwebenden Auswahl durch Klick auf das Ankersymbol
Verankerung der schwebenden Auswahl durch Klick auf das Ankersymbol

Fertig. Die Schwarzweiß-Ebene sollte nun auf die Ebenenmaske kopiert worden sein. Durch Anwendung der Ebenenmaske (Rechtsklick auf die Ebene und Auswahl des Menüpunkts „Ebenenmaske anwenden“) erhält man schließlich das finale Foto, nämlich den freigestellten Vordergrund.

Anzeige der freigestellten Ebene

Damit die freigestellte Ebene angezeigt werden kann, deaktiviert man die „Augensymbole“ aller Ebenen mit Ausnahme der freigestellten und das Endergebnis wird sichtbar:

Freigestellter Vordergrund nach Anwendung der Funktion "Komponente extrahieren"
Freigestellter Vordergrund nach Anwendung der Funktion „Komponente extrahieren“

Geschafft!

Fazit

Ich hoffe, dass Dir dieser Artikel hinsichtlich der Freistellung von Objekten weitergeholfen hat. Mit etwas Routine geht das schnell vonstatten. Ich habe hier die Basics gezeigt, sicherlich bietet das Procedere noch Luft nach oben bzw. das Resultat lässt sich noch weiter optimieren. Vielleicht erstelle ich hierzu bei Gelegenheit einen extra Beitrag.

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Jetzt fragst Du Dich vielleicht, wie Dir dieses Vorgehen bei der Entwicklung Deiner Astrofotos weiterhelfen soll? Ich entwickle inzwischen prinzipiell Vorder- und Hintergrund getrennt voneinander. Das hat, wie ich oben bereits erwähnte, den Grund, dass ich im Rahmen meines Workflows durch die Kontrasterhöhung im Himmel meist sämtliche Details im Vordergrund verliere. Daher behelfe ich mir in der Regel mit einer separaten Vordergrundebene, die ich auf Basis des gleichen Fotos bzw. einer leicht modifizierten Variante mit anderer Belichtung, freistelle und über den kontrastverstärkten Hintergrund lege.


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