Hα zu RGB hinzufügen: Natürliche Farben mit tieferem Nebel

Rot-, Grün- und Blaufilter liefern dir die Farbe, die ein Nebel wirklich hat. Ein Wasserstoff-Alpha-Filter liefert dir viel mehr von seiner Struktur - er schneidet durch Lichtverschmutzung und Mondlicht und zeichnet den schwachen Wasserstoff auf, den ein breitbandiger Rotfilter kaum erfasst.

HaRGB ist der Weg zu beidem: ein Bild in natürlichen Farben, dessen Nebel so tief ist, wie es die Hα-Daten hergeben. Es ist aber auch leicht, das schlecht zu machen.

Die Idee

Hα bei 656,3nm ist tiefrot und liegt gut im Durchlassbereich eines Rotfilters. Wasserstofflicht ist also schon in deinem Rotkanal - nur schwach, verdünnt durch alles andere, was Rot durchlässt, einschließlich des Himmelshintergrunds. Der Hα-Stack enthält dasselbe Licht, nur viel sauberer.

HaRGB bringt dieses sauberere Wasserstoffsignal in den Rotkanal, wo es hingehört, und lässt Grün und Blau in Ruhe. Das Ergebnis bleibt ein Echtfarbenbild: Sterne behalten ihre Farben, der Himmel bleibt neutral, und der Nebel hat das Rot, das er wirklich hat - nur mehr davon.

Zwei Wege, wie es schiefgeht

Hα mit Rot mitteln. Das ist der naheliegende Schritt, und er halbiert beides. Der Nebel wird nicht stärker als vorher, und jeder Stern im Rotkanal wird dunkler, weil Sterne in Hα schwach und klein sind. Die Sterne driften Richtung Cyan.

Hα zu Rot addieren. Besserer Nebel, aber der Himmel verdoppelt sich mit: Rauschen und Himmelshintergrund beider Aufnahmen stapeln sich, und der ganze Hintergrund wird rotbraun. Danach kämpfst du gegen einen Farbstich, den du selbst erzeugt hast.

Was funktioniert: die Aufhellen-Mischung

Rot übernimmt Hα nur dort, wo Hα heller ist als Rot - also dort, wo es Wasserstoffemission gibt, die der Breitbandfilter nur schwach aufgezeichnet hat. Überall sonst bleibt Rot, wie es ist.

Zwei Verfeinerungen sind in der Praxis wichtig:

• Oberhalb des Rauschens vergleichen. Ein einfaches „nimm das Hellere“ aus zwei verrauschten Bildern ist überall um etwa ein halbes Rausch-Sigma nach oben verzerrt, was den ganzen Himmel leicht rot färbt. Nimmt man nur den Teil von Hαs Vorsprung, der über dem Rauschen liegt, bleibt der Himmel dort, wo ihn der Farbabgleich hingesetzt hat.
• Nicht alles übernehmen. Bei linearen Daten kann der Vorsprung des Wasserstoffs groß sein. Voll eingemischt sättigt der Nebel zu flachem, abgeschnittenem Rot - und der hellste Grat kann seine Farbe ganz verlieren. In Akastroid fügt die Mischung etwa ein Drittel von Hαs Vorsprung hinzu: Ausgewählt aus Renderings in mehreren Stärken nebeneinander im Vergleich zum einfachen Stack, behält es das Rot-Magenta des Stacks und schneidet nichts ab.

Erst abgleichen, dann mischen

Die Breitbandfarbe muss an den Sternen abgeglichen werden, bevor der Wasserstoff dazukommt. In einem Bild voller Nebel sind die hellsten Pixel in Rot Nebel, die in Grün und Blau dagegen Sterne; skalierst du jeden Kanal auf seine eigenen hellsten Pixel, wird Rot gegenüber den anderen herunterskaliert, und schwache Sterne werden grün. Gleiche R, G und B an den Sternen ab, gib Hα dieselbe Skalierung, die Rot bekommen hat, und mische erst dann.

Das Kombinieren selbst muss auf linearen Stacks passieren - vor jedem Strecken. Streckst du jeden Kanal zuerst für sich, hängt die Farbe eines Sterns plötzlich von seiner Helligkeit ab, weil jeder Kanal eine andere Kurve durchlaufen hat. Das behandelt warum Sterne in RGB-Komposits gelb oder grün werden.

Wann es sich lohnt

• Emissionsnebel - Nordamerikanebel, Herznebel, Rosettennebel, M42 - profitieren am meisten. Ein durchgearbeitetes Beispiel findest du unter den Nordamerikanebel bearbeiten.
• Galaxien profitieren ein wenig: Ihre HII-Regionen zeigen sich als rosa Knoten entlang der Arme.
• Sternhaufen und Reflexionsnebel gewinnen nichts, und es gibt nichts hinzuzufügen.

Ab Version 1.3.2 macht Akastroid all das, wenn ein Filterrad-Ordner Hα neben R, G und B enthält: Es bietet Natürliche Farbe + Hα als Standardbild an, mit der Hubble-Palette und HOO daneben. Die Seite zu Mono und Schmalband behandelt den Rest des Filterrad-Workflows.

Kurz gesagt

• HaRGB bringt den Wasserstoff des Hα-Stacks in den Rotkanal, wo dieses Licht ohnehin hingehört, und behält die natürlichen Farben des Bilds.
• Nicht mitteln (halbiert den Nebel, dunkelt Sterne ab) und nicht addieren (verdoppelt den Himmel).
• Mische Hα nur dort in Rot, wo es vorne liegt, oberhalb des Rauschens, und nur einen Teil dieses Vorsprungs.
• Gleiche RGB zuerst an den Sternen ab und kombiniere lineare Daten, niemals gestreckte.