Bilder addieren!

[Harald25]

Ich habe nun schon viel über Bildüberlagerung gelesen, und auch schon herumexperimentiert.

Jetzt ist mir eine Frage in den Kopf geschossen die mich brennend interessiert:

Nehmen wir an ich mache 25 Fotos a 5min , diese werden wie üblich gestackt um ein rauschfreies Bild
mit einer gesammt Belichtungszeit von 125min zu erhalten.

Was passiert wenn ich 25 mal die gleiche Aufnahme übereinanderlege?
Habe ich dann nicht den gleichen Effekt?

Bitte um Aufklärung, ich bin in der EBV leider ein voller NOOB.

[Markus]

Hallo Harald!

Nein, leider, so einfach geht es nicht!

Wenn ich mein Signalverarbeitungswissen richtig zusammenkratze, ist die Sache so:

Beim Stacken von Bildern addieren sich die Werte des Nutzsignals linear, seine Leistung steigt quadratisch mit der Anzahl der Bilder (5 Bilder -> 25-fache Leistung). Hingegen steigt die Leistung des Rauschsignals nur linear mit der Anzahl der Bilder, weil die konkreten Werte in den einzelnen Bildern zufällig sind und nicht voneinander abhängig ("unkorreliert"), also 5 Bilder -> 5-fache Leistung).

Durch diesen Trick steigt also das Signal-Rauschleistungsverhältnis linear mit der Anzahl der Bilder (25:5 = 5), bzw. das Verhältnis der Amplituden um den Faktor Wurzel aus Anzahl.

Nebenbemerkung: Jenen Teil des Rauschens, der zwischen den Einzelframes korreliert (weil er vom Sensor und den einzelnen Pixels darauf abhängt), versucht man ja durch den Darkframe-Abzug wegzubekommen.

In Deinem Gedankenexperiment wäre aber das Rauschsignal zwischen den einzelnen Bildern sehr wohl komplett korreliert (weil immer dasselbe). In diesem Fall würde auch die Rauschleistung quadratisch zunehmen, und der Effekt wäre dahin.

LG
Markus

[Harald25]

Also verschiedene Aufnahmen vom gleichen Objekt mit der selben Belichtungszeit zeigen zwar dasselbe, aber das Rauschen ist immer unterschiedlich je Aufnahme verteilt.
Hab ich das Richtig verstanden?

[Markus]

Bingo! - Du hast es einfach zusammengefasst!

LG
Markus