Abenteuer Astronomie

Im Artikel „Was ist eigentlich … Stacking?“ hatten wir die Definition zu Stacking genutzt „Stacking in der Fotografie bedeutet die Zusammenführung mehrerer einzelner Fotos zu einem Gesamtfoto.“ Besonders im Bereich unseres Hobbies Astronomie wird Stacking üblicherweise dafür verwendet, durch Überlagerung vieler einzelner Aufnahmen desselben Objektes das statistisch verteilte Rauschen im Bild durch die Mittelwertbildung deutlich zu minimieren. Live-Stacking führt diesen äußerst rechenintensiven Prozess nun in Echtzeit durch, so dass man als Beobachter bereits während der Aufnahme der einzelnen Bilder das Entstehen des fertigen Bildes am Bildschirm mitverfolgen kann.

Nun werden hierbei die einzelnen Aufnahmen nicht nur einfach addiert und die Summenwerte durch die Anzahl der Aufnahmen dividiert, um den Mittelwert zu erhalten. Die Live-Stacking-Software registriert jede einzelne Aufnahme. Hierbei werden jeweils zwei (je nach verwendeter Software manuell oder automatisch gewählte) Sterne in den einzelnen Aufnahmen herausgesucht. Anhand der Position dieser beiden Sterne kann nun für jede Aufnahme berechnet werden, ob es Verschiebungen im Bild oder eine Rotation des Bildes gegeben hat. Diese berechneten Werte werden nunmehr im ganzen Bild wieder herausgerechnet, so dass bei jeder Aufnahme diese beiden Sterne (und damit auch alle anderen im Bild) immer an derselben Stelle liegen. Somit ergibt sich bei der Überlagerung nicht nur ein rauschfreies Bild, sondern auch ein Bild mit scharfen Sternen. Und an diesem Bild können in Echtzeit Korrekturen an Helligkeit, Kontrast, Schwarz- und Weißwert oder Schärfe durchgeführt werden.

Eine nicht korrekte Nachführung des Teleskops würde ansonsten zu Strichspuren anstelle von Lichtpunkten im Bild für die Sterne führen. Bei einem Dobson (der nicht äquatorial ausgerichtet ist) käme es darüber hinaus zu einer Bildfeldrotation, also gebogenen Strichspuren.

All diese Effekte kann die Live-Stacking-Software während der Aufnahme ausgleichen. Sofern die Belichtungszeit einer einzelnen Aufnahme selbst kurz genug war, um keine Strichspuren zu erzeugen,  können selbst mit nicht nachgeführten Teleskopen noch mehrere Aufnahmen überlagert werden.

Live-Stacking in der Video-Astronomie

Live-Stacking ist im Bereich der Video-Astronomie (EAA, Electronically Assisted Astronomie) weit verbreitet und hier bereits als Feature in die Elektronik der Kamera eingebaut. Für andere Kameras wie etwa die ATIK Infinity-Kamera oder den Starlight Lodestar wird eine spezialisierte Aufnahmesoftware mitgeliefert, die diesen Effekt beherrschen.

Dann gibt es natürlich spezielle Softwarepakete, die neben dem ‚normalen‘ Stacking auch Live-Stacking beherrschen. DeepSkyStacker etwa verfügt ebenfalls über einen LiveStacking-Modus. Da solche Software über keine Schnittstelle verfügt, mit der sie direkt auf die Kamera zugreifen können, wird hier ein Verzeichnis angegeben, in dem die Aufnahmesoftware der Kamera die einzelnen Aufnahmen ablegt. Jedesmal wenn hier ein neues Bild hinzukommt, wird dieses registriert und mit den bisherigen Aufnahmen verrechnet.

Aber auch zahlreiche verbreitete und bekannte Aufnahmesoftwarepakete beherrschen mittlerweile diesen Modus. So soll etwa die Aufnahmesoftware SharpCap an dieser Stelle erwähnt werden, die mit zahlreichen Kameras zusammenarbeitet und seit der Version 3.0 ebenfalls Live-Stacking beherrscht. Aber auch die Software Astro Live soll nicht unerwähnt bleiben, da sie für eine breite Palette von ASI-Kameras kostenlos genutzt werden kann.

Live-Stacking ist ein wunderbares Mittel, wenn man für die Teilnehmer eine Gruppe von Zuschauern live am Bildschirm scharfe und farbige Aufnahmen der beobachteten Objekte demonstrieren möchte. Selbst der Aufbau des Bildes, das zunehmend schärfer und deutlicher wird, ist für die Zuschauer höchst interessant.