SEEING: der grosse Übeltäter 10


Hallo Sonnenfreunde.

 

Da momentan die grosse Flaute in der Sonnenbeobachtung nach und nach deutlicher wird, und die Momente der interessanten Ereignisse da Oben immer seltener werden, habe ich mich mal dem Thema Seeing gewidmet. In meinem Archiv fand ich längst vergessenes Material, dass sich zu diesem Thema geradezu anbot. Es handelt sich um „seltene“ Einzelbilder im Tif-Format, da ich ausschließlich das AVI-Format nutze.

 

Die gezeigten Animationen bestehen aus 20 Tif Aufnahmen, die am SkyWatcher 150/750mm also f5 und Quark Chromosphäre mit 4,3 Telezentrik somit bei f21,5 und daraus resultierenden Brennweite von etwas über 3m gewonnen wurden.

 

SEEING die optische Täuschung:

Anhand folgender Animationen lässt sich gut demonstrieren, wie unser Hirn das Seeing wahrnimmt!

 

AR2297

Camera=Grasshopper3 GS3-U3-28S4M

Filename=Sonne_110431.TIF

Date=100315

Duration=0.889s

Frames captured=20

File type=TIF

Shutter=5.545ms

Limit=20 Bilder

 

Echtzeit

 

und mit 0,5Sek Verzögerung pro Bild.

Oha, da sieht man erst was da wirklich stattfindet.

 

Hier noch die besten drei Bilder der selben Frequenz.

Echtzeit

 

und mit 0,5Sek Verzögerung pro Bild.

Tja und hier wird deutlich, welche Kapriolen die einzelnen „scharfen“ Bilder noch so vollführen. Erstaunlich ist dann doch, was die Stack-Programme da noch zusammen rechnen können.

 

Ein weiteres Beispiel der gleichen AR in Off-Band, blauer Flügel. Hierzu noch der Hinweis, dass off-Band deutlich anfälliger auf Seeing reagiert als die Ha-Linie.

Echtzeit

 

und mit 0,5Sek Verzögerung pro Bild.

 

Das absolute Seeing-Trauma……….. das diesen Frühling bis jetzt nonstop am werkeln war!

 

 

und sein Gegenspieler, sozusagen das Traum-Seeing.

 

 

Summenbilder der AR, die aus AVI-Dateien von je 300Frames und davon 10% gestackt, gewonnen wurden.

 

 

 

Was lässt sich aus dem ganzen gezeigten Material ableiten?

  1. Unsere Wahrnehmung ist zu langsam da das Gehirn die besten Bilder sozusagen „nur wahrnimmt“, nicht zuletzt weil das Geschehen da beidäugig am Bildschirm gesehen wird. Ist etwa das gleiche wie wenn wir Monokular oder Binokular am Teleskop beobachten. Im Bino wird das Seeing einfach besser „kompensiert“. Das ist nichts Neues, aber man muss sich dessen doch bewusst sein.

 

  1. In den Animationen wurden 20 Bilder genutzt und zum Schluss waren davon 3 Bilder nutzbar. Gehe ich nun davon aus, dass innerhalb 1Sek aus 20Bildern 3-5 brauchbar sind, lässt sich daraus ableiten, dass bei 300Frames etwa 10-12% stackfähig sind. Ist etwas magere Ausbeute, aber leider die Realität.

 

  1. Obwohl nun die besten (schärfsten) Bilder erkannt wurden, bleibt das Problem der „Bildkrümmung / Verformung“ für das stacken weiterhin bestehen. Dieses Problem ist schlussendlich auch dafür verantwortlich, dass die Summenbilder nur in wenigen Fällen gut – sehr gut ausfallen.

 

  1. Leider verhält sich das ganze noch so, dass mit zunehmender Brennweite die Framerate reduziert und nicht etwa erhöht werden kann, weil: die Belichtungszeit schon erheblich zunimmt, durch erhöhen der Framezahl wächst auch automatisch die Gesamtbelichtungszeit. Dann ist da noch die Eigenbewegung der Chromosphäre. Das ist ein Dilemma, das nur mit mehr Öffnung und schnelleren Cameras zu bändigend ist.

 

  1. Also lässt sich auch aussagen, dass weniger Brennweite alles ruhiger und besser beherrschbar macht! LOGISCH ODER?

 

Etwas lässt sich sehr gut aus diesen Erkenntnissen festlegen. Überall wird das Seeing so Handgelenk mal Pi angegeben, z.B Seeing 3/10 oder ähnlich. Auf was beruht solch eine Angabe? wohl an der Erfahrung einzelner u.s.w Das ist aber kein verlässlicher Richtwert! Da die meisten das Firecapture Programm anwenden könnte man ein verlässlicheres Seeing-Analyse-System anwenden, das zugleich auch über die Jahre Statistiken zuliesse wie sich die Lokalen Seeingverhältnisse für jeden einzelnen und im Austausch auch regional festhalten liessen. Mein Vorschlag hierzu wäre: das man während der Beobachtung vielleicht drei oder vier Ordner mit je 20 Tif Aufnahmen erstellt, die sich nachträglich wie folg beurteilen lassen. 20 Bilder sind ja nicht viele zum schnell durchsehen. Sind nun im Schnitt der 3-4 Ordner 3-4 Bilder von 20 brauchbar, dann liesse sich dieser Richtwert z.B so anwenden: Lokales-Seeing anhand SAS diese Nacht/Tag von 01.00h – 04.50h  3-4 von 20 Bildern.  

Eure Meinungen zu dem Seeing-Analyse-System (SAS) würden mich sehr interessieren!

 

Schöne Grüsse Jozef

 

 

P.S: Bei Gesamtsonnen-Aufnahmen hat man dann den endgültigen Jocker gezogen in Punkto Seeingproblem.

Aufnahmedatum 10.05.2015


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10 Gedanken zu “SEEING: der grosse Übeltäter

  • Thomas Schiffer

    Hallo Jozef,
    deinen Ansatz in Bezug auf ein „Seeing-Analyse-System (SAS)“ finde ich sehr gut.
    Ich würde es aber als eigenes Thema einstellen und mit ein paar Screenshots
    hinterlegen. Persönlich arbeite ich primär mit Einzelaufnahmen im Deepsky Bereich.
    Neben der visuellen Beurteilung zeigt mir mein „lacerta mgen“ auf der Subpixel Ebene
    genau was wirklich los ist….leider ohne Skala.
    Beste Grüße, Thomas

    • Jozef

      Hallo Thomas.
      Der Ansatz des SAS wäre im Prinzip gut……. nur: ich habe mich nochmals damit etwas intensiver beschäftigt. Dabei stellte ich leider fest, dass das SAS bedingt einsetzbar ist, da sich die Seeingsituation differenziert verhält, sprich innert Sekunden wechselt. Das Bedeutet, dass es kaum eine verlässliche Aussage darüber gibt, wie sich das Seeing über Stunden verhallten hatte. Ich selbst messe die Seeingwerte auch anders nämlich mit dem SSM (Solar Scintillation Monitor) von Airylab. Grundsätzlich ist das auch nur eine Möglichkeit zum das Seeing des Tages retrospektiv zu analysieren. Der Vorteil hierbei ist aber, dass die gemessenen Werte visuell mit einem Diagramm dargestellt werden und das über die „ganze“ Beobachtungszeit. Das SAS beschränkt sich da auf wenige 20 Einzelbid-Analyse….. Zudem liesse sich das SSM im Aufnahmeprogramm Firecaptur einbinden, was den Vorteil hätte, nur die besten Sequenzen des Seeings auf die HD zu bannen.
      CS Jozef

      • Thomas Schiffer

        Hallo Jozef,
        es scheint, dass es für den Amateurbereich noch keine zufriedenstellende Lösung gibt.
        Dennoch ist das SSM ein echter Lichtblick für Sonnenaufnahmen.
        Ich werde mich mal schlau machen ob es außer der Projektion eines künstlichen Sterns
        am Nachthimmel andere Möglichkeiten gibt. Vermutlich arbeiten aber die großen
        Observatorien mit unerschwinglich teurem Messpark.
        Werde mich zum Thema wieder melden.
        CS Thomas

          • Thomas Schiffer

            Hallo Jozef,
            wow für 2.500€ das liegt über meinem Budget. Vielleicht sollte man sich mit Lacerta in Verbindung setzen. Hier liegt die Information schon vor, wird aber nicht ausgewertet. Auf dem Display ist die Defomierung des Sternscheibchens deutlich zu erkennen bei schlechtem Seeing. Hier reicht schon ein kleines besseres Sucherteleskop mit 50mm.
            Mit entsprechendem Filter sollte es auch bei der Sonne funktionieren und man kann seine Monti bei schlechter Einnordung auch noch nachführen. Ich werde hier mal dranbleiben.
            Beste Grüsse, Thomas

  • Georg Görgen

    Hallo Jozef,

    besser kann man die Seeing Problematik nicht visualisieren!
    Ein wirklich guter Beitrag!
    Bei uns in der Eifel würde ich die sinnvolle Verwendungsrate von Bildern zum Stacken noch deutlich geringer sehen – wohl eher so bei 5%…
    Traurig aber wahr:-(

    cs Georg

  • Karl-Heinz van Heek

    Hallo lieber Jozef,
    ja ich habe Dir zwar schon etliche Zeilen zu Deinem tollen Beitrag im Forum geschrieben, umso mehr freue ich mich das Du selbigen jetzt auch hier bei uns eingestellt hast!
    beste Grüße auch von mir von hier 😉
    Kalle

  • Jozef Cukas Autor des Beitrags

    Hallo Hans und Thomas.
    Ich bedanke mich für Eure netten Rückmeldungen zu meinem Beitrag.

    @Hans: ich hoffe, Du hattest erfolg die nacht am Jupiter!

    @Thomas: ja ich denke auch, dass die Erkenntnisse auch am Mond und Planeten umsetzbar sind, durchaus!

    Schöne Grüsse Jozef

  • Thomas Schiffer

    Hallo Jozef,

    ich habe bis heute nur wenige Berichte zum Thema Seeing gesehen, die so gut
    und plastisch sind wie Dein Beitrag!! Aus der Darstellung kann man einiges lernen
    und mitnehmen. Die Erkenntnisse sind meines Erachtens auch auf Mond und Planeten
    übertragbar. Immer wieder bin ich erstaunt über die Qualität der Summenbilder
    und die Leistung unseres Gehirns in der Kompensation.
    Danke für diesen gewinnbringenden Beitrag!
    Beste Grüße und CS Thomas
    PS. Ich habe mir erlaubt ein anderes Themenbild einzustellen (Andromeda ist der Standard
    wenn im Beitrag kein Bild am Anfang liegt)

  • Hans Kirch

    Hallo Jozef,

    sehr schöne Demonstration des (meist leidigen) Seeings. Und was die Gesamtsonnenaufnahme betrifft:
    einfach nur geandios.
    Meteoblue sagt für kommende Nacht ein gutes Seeing voraus. Aber wie üblich gibt es bei uns hier noch Wolken.
    Mal sehen, im Süden sind schon einige Wolkenlücken vorhanden. Vielleicht kann ich mit etwas Glück Jupiter oder Saturn aufnehmen.

    Hans