Helle Sterne erzeugen mehr Ladungen in einem Pixel als dieser aufnehmen kann. Die überschüssigen Elektronen fliessen anschliessend in benachbarte Pixel über, bis diese ebenfalls gesättigt sind, usw. Dieses Überlaufen wird auch als blooming bezeichnet und ist charakteristisch für CCDs. Durch spezielle Chipstrukturen kann das blooming unterbunden werden, solche Kameras besitzen aber eine deutlich niedrigere Quanteneffizienz, da die effektive Pixelgrösse reduziert wurde. Die folgenden Schritte helfen, durch blooming bedingte Artefakte aus den Bildern zu entfernen.
Reparatur von angefressenen Beugungsspikes und Sternprofilen
Auch nach Anwendung eines automatischen Debloomers bleiben meistens Artefakte übrig (wie in den Beispielbildern unten). Dies betrifft meistens die Sternhöfe selbst als auch Beugungsspikes, falls diese von einem Bloomingspike überdeckt werden. Bei der Reparatur in Photoshop macht man sich die Symmetrie des Sterns zunutze und kopiert die unbetroffenen Teile über die betroffenen, nachdem sie passend rotiert oder gespiegelt wurden. Das folgende Beispiel entstammt meiner Aufnahme von NGC 7640:
| Schritt 1: Es ist offensichtlich, dass mein automatischer Debloomer nicht perfekt gearbeitet hat (das macht er nie). Daher wählt man (mit feather radius = 1) einen guten Spike aus und kopiert ihn. |
Schritt 2: Der kopierte Spike wird um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht und an die richtige Position geschoben. |
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| Schritt 3: Der gleiche Spike wird erneut kopiert, dieses mal aber im Uhrzeigersinn um 90° gedreht, um die untere Hälfte des Sterns zu erledigen. Der kleine Stern wird in gleicher Manier bearbeitet (Rotation um 180°). |
Ergebnis: |
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Man beachte wie im 2. Schritt die zwei kleinen Hintergrundobjekte in der gelben Box mitkopiert werden. Man erkennt sie in Fig. 3 in der oberen gelben Umrandung. Dies ist natürlich nicht gewollt, und man kann sie einfach aus dem überlagerten Spike herausschneiden (s. unterer Spike) bevor am Ende die Ebenen zusammengelegt werden.
Reparatur von Bloomingspikes, Satelliten- und Asteroidenspuren
Ein Debloomer funktioniert, indem er die gebloomten Pixel durch einen Schätzwert ersetzt, der aus benachbarten Pixeln gewonnen wurde. Dies funktioniert allerdings nur selten ohne Artefakte zu hinterlassen. Diese können korrigiert werden, ebenso wie Satellitenspuren oder Asteroiden, die sich während der Aufnahme bewegt haben. Letztere können zwar durch sigma-clipping grösstenteils bereits bei der Koaddition entfernt werden, es bleiben aber fast immer Spuren übrig wenn man keine Masken bei der Koaddition verwendet (Satelliten maskiere ich in den Einzelbildern aus bevor diese koaddiert werden).
Um das zu reparieren, wähle ich einige benachbarte Pixel mit feather radius = 1 aus, kopiere sie und lege sie über die betroffenen Gebiete. Hierbei sollte man aufpassen, dass man keine vorhandenen Sterne entfernt oder neue hinzufügt (ausser natürlich dies ist einem egal). Sind Variationen im Hintergrund vorhanden, so kann man nicht die gleiche Himmelsregion für die Korrektur aller Defekte verwenden, sondern man muss sich immer ein passendes Stück in der Nähe suchen, welches man dann über den Defekt kopiert.
Untenstehendes Beispiel zeigt einen Überrest eines Bloomingspikes (vertikale Linie). Man sieht ebenfalls eine kürzere blaue Linie (Asteroid), welche von schräg links oben kommend durch die Bildmitte läuft und den Bloomingspike kreuzt.
| Schritt 1: Leeren Himmel auswählen |
Ergebnis: Leerer Himmel wurde über die Defekte gelegt |
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Abhängig von der Anzahl der hellen Sterne in einem Bild verwende ich zwischen 10 Minuten und einer Stunde, um durch Blooming entstandene Artefakte zu maskieren.