Milchstraße im April. Sony Alpha 7 III mit Sony SEL24F14GM.
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Astrofotografie mit GIMP: Sterne entfernen / reduzieren mit dem Plugin G’MIC-Qt

Zuletzt aktualisiert am 02.12.2022 von Hendrik


Bei der Fotografie des Sternenhimmels wirst Du Dich anfangs möglicherweise gewundert haben, WIE viele Sterne tatsächlich auf Deinen Aufnahmen zu sehen waren. – In der Regel sind das nämlich bei weitem mehr, als man mit bloßem Auge wahrnehmen kann.

Diese wahnsinnige Anzahl kann zum Problem bei der Fotografie der Milchstraße werden. – Die Sterne verdecken dann teilweise schlichtweg den Blick auf das Wesentliche, nämlich die feinen Strukturen und Gasnebel unserer Heimatgalaxie.

Genau hier kommt die Reduzierung von Sternen im Zuge der Nachbearbeitung ins Spiel.

Wege zur Umsetzung gibt es verschiedene. Bisher habe ich hierzu in GIMP ein von Photoshop bekanntes Verfahren angewandt, in dem – vereinfacht gesprochen – zwei identische Ebenen wenige Pixel zueinander verschoben und die Sterne auf diese Weise durch die Überlagerung entfernt werden können. Der genaue Ablauf hierzu ist im Tutorial Astrofotografie mit GIMP: Sternenhimmel entrauschen und Sterne reduzieren beschrieben.


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Das Problem bei dieser Methode ist, dass durch die Verschiebung der beiden Ebenen entlang des Horizonts Probleme in Form von Abbildungsfehlern entstehen. Diese sind zwar nur unwesentlich, aber allein schon das Wissen, nicht das Optimum aus meinen Aufnahmen herausgeholt zu haben, störte mich sehr.

Darum machte ich mich auf die Suche nach weiteren, alternativen Methoden mit GIMP und ich wurde in der GIMP’schen Plugin-Sammlung G’MIC-Qt fündig. Dabei handelt es sich um eine bunte Sammlung kostenloser Filter für GIMPBei Amazon shoppen? Hier entlang...[Was ist das?Affiliate-Link], mit der sich schnell und kostenlos unzählige, aus Photoshop bekannte Funktionen nachrüsten lassen.

Die auf dieser Seite beschriebene Lösung ist übrigens so simpel, dass ich mich einmal mehr frage, warum ich nicht schon viel früher darauf gekommen bin. 🙁

Ausgangssituation: Zu viele Sterne

Aufnahme der Milchstraße. Zahlreiche Sterne sind zu sehen und verdecken teilweise den Blick auf das Hauptmotiv.
Aufnahme der Milchstraße. Zahlreiche Sterne sind zu sehen und verdecken teilweise den Blick auf das Hauptmotiv.

Die Milchstraße als Hauptmotiv ist oft auf Fotos vor lauter Sternen schwer zu erkennen bzw. wichtige / interessante Details können schnell verloren gehen.

Die Aufnahme oben habe ich das im Zuge meines Standard-Tutorials Astrofotografie & Milchstraße: Tutorial für Lightpainting und Entwicklung in GIMP, darktable und Sequator entwickelt. Sie ist ein gutes Beispiel für das geschilderte Problem.

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Die „überschüssigen“ Sterne sollen nun im weiteren Verlauf dieses Tutorials entfernt werden.

Die Lösung: Remove Hot Pixels-Filter des Plugins G’MIC-Qt

Die banale Lösung ist im Filter „Remove Hot Pixels“ des GIMP-Plugins G’MIC-Qt zu finden.

Das Plugin kann auf der vorgenannten Website heruntergeladen und einfach installiert werden.

In GIMPBei Amazon shoppen? Hier entlang...[Was ist das?Affiliate-Link] finden sich die neuen Filter dann im Menü ganz unten unter „Filter > Q’MIC-Qt“:

Q'MIC-Qt-Plugin im Filter-Menü von GIMP
Q’MIC-Qt-Plugin im Filter-Menü von GIMP

Nachdem die Sammlung in einem neuen Fenster geöffnet wurde, kann ganz einfach in der „Suchen“-Box nach dem richtigen Filter „Remove Hot Pixels“ gesucht werden:

G'MIC-Qt - Filter "Remove Hot Pixels"
G’MIC-Qt – Filter „Remove Hot Pixels“

Der Filter ist natürlich primär dazu gedacht, Hot Pixels, die insbesondere bei Langzeitaufnahmen durch die (fehlerhafte) Signalverstärkung des Bildsensors entstehen, zu entfernen.

Dabei ist ein Hotpixel in der Regel per Definition aber nichts anderes, als eine Ansammlung einzelner Pixel mit einer starken Farbabweichung zu den benachbarten Pixeln.


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Somit liegt es eigentlich auf der Hand, dass dieser Filter auch einzelne Sterne verschiedener Größen auf einfache und effiziente Weise entfernen kann. – Denn technisch betrachtet sind Sterne ebenfalls Ansammlungen einzelner Pixel mit einer ziemlich gravierenden Farbabweichung zu ihren benachbarten Pixeln (Hell-Dunkel-Kontrast). 😉

Ist der Filter erst einmal geöffnet, lassen sich dort die Maskierungsgröße der zu entfernenden Hotpixel sowie der Farb-Schwellwert einstellen.

Abhängig von der Kameraauflösung, der verwendeten Brennweite und des persönlichen Geschmacks variieren die optimalen Einstellungen der Maskengröße.

Bekanntlich bin ich mit einer Sony Alpha 6400 mit 24 Megapixel und dem Walimex (Samyang) 12mm f/2 unterwegs. Wegen der ultraweitwinkligen Brennweite sind die Sterne auf den Aufnahmen nur wenige Pixel groß.

Entsprechend klein fällt die optimale Maskengröße im Plugin aus: Sehr gute Erfahrungen habe ich im konkreten Fall mit Maskengrößen von 3px oder 4px gemacht.

Den Schwellwert (Treshold) stelle ich übrigens auf 0 ein, da das Resultat hier (für mich) am besten ist.

Nachfolgend zeige ich ein paar Beispiele mit reduzierten Sternen im Vergleich zur Originalaufnahme, damit Du Dir ein Bild von der Effizienz und vom entstehenden Look verschiedener Settings machen kannst:

3px

Sterne bereinigt mit Plugin G'MIC-Qt und Filter "Remove Hot Pixel", 3px, Treshold 0
Sterne bereinigt mit Plugin G’MIC-Qt und Filter „Remove Hot Pixel“, 3px, Treshold 0

Im Ersten Beispiel wurden alle „Hotpixel“ entfernt, die eine Größe von 3px oder weniger hatten.

Auf den ersten Blick ist kein Unterschied zum Originalbild zu erkennen. Beim genaueren Hinsehen allerdings wurde eine ganze Reihe an kleinen Sternen entfernt. Dadurch werden feinere Details der Milchstraße sichtbar.

5px

Sterne bereinigt mit Plugin G'MIC-Qt und Filter "Remove Hot Pixel", 5px, Treshold 0
Sterne bereinigt mit Plugin G’MIC-Qt und Filter „Remove Hot Pixel“, 5px, Treshold 0

Bei der Entfernung von Hotpixels von weniger als 5px ist der Unterschied schon direkt erkennbar.

Es ist nur noch ein Bruchteil der Sterne sichtbar, gleichzeitig wird die Sicht auf die Strukturen der Milchstraße freigegeben und diese tritt mehr und mehr in den Vordergrund.

7px

Sterne bereinigt mit Plugin G'MIC-Qt und Filter "Remove Hot Pixel", 7px, Treshold 0
Sterne bereinigt mit Plugin G’MIC-Qt und Filter „Remove Hot Pixel“, 7px, Treshold 0

Bei 7px-großen Sternen bleibt wirklich nur noch ein geringer Anteil der leuchtenden, größeren Himmelskörper übrig.

Wenn nicht schon die 5px-Einstellung, dann wirkt aber vor allem die 7px-Einstellung absolut unnatürlich. – Geschmackssache!


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Kameraauflösung und Brennweite beachten

Ich habe es zwar oben bereits erwähnt, möchte aber noch einmal darauf hinweisen: Die Einstellungen des Plugins sind abhängig von der Kameraauflösung und der verwendeten Brennweite.

Die Maskierungsgröße des Plugins muss daher an die eigenen Bedürfnisse / das eigene Setup angepasst und justiert werden.

Während ich bei einer Brennweite von 18mm (KB) gute Erfahrungen mit der Reduzierung von Hot Pixels <= 3px machte, führt diese Einstellung z.B. bei einer Brennweite von 35mmBei Amazon shoppen? Hier entlang...[Was ist das?Affiliate-Link] zu annähernd keinem Effekt. – Da man mit der längeren Brennweite „näher“ an den Sternen dran ist, sind diese auch größer. Äquivalente Ergebnisse lassen sich daher bei 35mm ab 5px erzielen.

Ich denke, Du verstehst, worauf ich hinaus will… Versuch macht kluch. 😉

Fazit

Das war nun der Kurzabriss zur unkomplizierten Reduzierung von Sternen in Astrofotos.

Zwar habe ich bisher den Ansatz mit mehreren Ebenen zur Reduzierung verfolgt, jedoch ist das hier beschriebene Vorgehen viel einfacher, schneller und qualitativ hochwertiger.

Ich setze diese Methode ein, um Astrofotos mit der Einstellung „3px“ von der schier unendlichen Zahl kleinster Sterne zu bereinigen, die letztendlich auf dem Bild ohnehin schon fast wie Bildrauschen aussehen.


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