Signal/Rauschverhältnis

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    • Signal/Rauschverhältnis

      Hallo Sternfreunde,

      in den letzten Wochen hatte ich mich mit der Frage nach dem Signal/Rauschverhältnis meiner Aufnahmen, die ich aus der Stadt heraus mache, beschäftigt. Dabei bin ich im Netz auf einen Artkel und ein Berechnungstool von Craig Stark zu diesem Thema gestoßen (siehe: www.stark-labs.com/craig/articles/articles.html).
      Mit wenig Aufwand lässt sich das S/N-Verhältnis anhand vorhandener Bildmaterialien leicht errechnen. Benötigt werden: ein Rohbild (unbearbeitet !) des Objektes, gemitteltes Dunkelbild, Biasbild und Kameradaten (Readout Noise, Gain).

      Um den Berechnugsweg nachvollziehen zu können, habe ich für mich das Eingabeblatt "übersetzt".




      Gewählt habe ich ein Rohbild aus meiner letzten Aufnahme von M81 und M82 (C11 mit Hyperstar, 560mm, f2, Neodymium-Filter). Belichtungszeit des Rohbildes 300s. Kamera Alccd10. Es ergibt sich ein S/N-Verhältnis von nur 3,6. Der Himmelshintergrund ist sehr dominant. Ggf. wäre hier ein stärkerer Filter wirkungsvoller - allerdings wird auch damit das Objektsignal reduziert.
      Die Alccd10 Kamera zeigt dabei einen sehr geringen Dunkelstrom von 0,01 Elektronen pro Sekunde.


      Das Tool von Craig Stark gibt u.a. auch Hinweise zur "sinnvollen" Belichtungszeit und zur Auswirkung der Himmelqualität auf das S/N-Verhältnis.




      Schätze, dass in ländlicheren Gebieten S/N-Verhältnisse von 5-6 durchaus üblich sind. Um solche Werte zu erreichen, müsste ich meine Belichtungszeit um den Faktor 3-4 steigern. Eine schnelle Optik für einen städtischen Bereich ist damit eine gute Wahl - gepaart mit langen Belichtungszeiten.

      Interessant wäre hier sicherlich mal ein Vergleich der S/N-Verhältnisse für unsere jeweiligen Standorte.

      Soweit in Kürze.

      Herzlichst
      Hans-Jürgen
    • Hallo hans-Jürgen,

      tolle Auswertung! Ich habe Dir mal ein paar Werte von meinem M31 rausgesucht. Wenn Du Lustv hast kannst mal testen. 480 Sekunden Einzelbelichtung mit der EOS400

      Dark: 23,28
      R: 1242
      G: 510
      B: 500
      Himmelshintergrund:
      R: 1042
      G: 420
      B: 438
      Bias:
      R: 740
      G: 282
      B: 351

      Alles mean Werte aus Pixinsight
      Klaren Himmel wünschen

      Antina und Karsten

      astrokarsten.wix.com/farbe-des-universums/
    • Hallo Karsten,

      danke für Deine Rückmeldung.
      Habe das Tool auf Dropbox geladen:

      dropbox.com/s/qmmqxw257fnctri/…S_N%20Verh%C3%A4ltnis.xls

      Aus dem einzelnen Rohbild bräuchte ich noch den mean Wert für das eigentliche Objekt (hier M31).
      Aber auch noch die kameraspezifischen Daten: ReadOut Noise und den "Umwandlungsfaktor" e-/ADU. Diese Daten werden i.d.R. bei den CCD-Kameras im Datenblatt angegeben, bei der EOS bin ich noch nicht fündig geworden.

      Herzliche Grüße
      Hans-Jürgen