von Siegfried Bergthal
Koronastruktur mit Grafikprogramm hervorheben
Sonnenfinsternis-Fotografie und Adobe Photoshop
Eine partielle Sonnenfinsternis oder der partielle Teil einer Totalen Sonnenfinsternis kann fotografisch mit einer einzelnen Aufnahme recht gut wiedergegeben werden. Die feine Struktur der Korona während einer Totalen Sonnenfinsternis aufzunehmen und dabei ein Ergebnis zu erzielen, das dem visuellen Eindruck nahe kommt, ist nicht ganz so einfach.
Abb. 11: Verlauf der Sonnenfinsternis inklusive den partiellen Phasen. Das Ziel dieses Aufsatzes ist die Herstellung des Koronabildes.
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Wer schon einmal eine Totale Sonnenfinsternis gesehen hat weiß, dass weder der Film noch eine Digitalkamera das Gesehene während der Totalität einigermaßen naturgetreu wiedergeben kann. Das Problem ist das Gleiche wie bei einer Gegenlichtaufnahme. Wenn Sie z.B. eine Person betrachten und hinter dieser steht die Sonne, so kann das Auge beides gut wiedergeben. Die Person mit ihren Gesichtszügen und den Hintergrund. Wenn Sie solch eine Situation fotografisch festhalten wollen, haben Sie folgendes Problem: Entweder ist der Hintergrund gut belichtet, dann ist das Motiv im Vordergrund aber nur noch als schwarzer Umriss erkennbar. Oder das Motiv im Vordergrund ist richtig belichtet, dann ist dafür der Hintergrund hoffnungslos überbelichtet. Natürlich können diese Effekte für ästhetisch anspruchsvolle Stimmungsbilder eingesetzt werden. Wollen Sie aber dem visuellen Eindruck sehr nahe kommen, dann müssen Sie mindestens 2 Aufnahmen machen. Mit der ersten Aufnahme belichten Sie den Hintergrund, so dass dieser "richtig" wiedergegeben wird. In der zweiten Aufnahme belichten Sie dann das Objekt im Vordergrund "richtig". Später kopieren Sie die beiden "richtig" belichteten Teilbilder ineinander. Genau denselben Weg müssen Sie beschreiten, wenn Sie die Sonnenkorona ästethisch wiedergeben möchten. Hier werden Sie in 5 Schritten angeleitet, das Maximale aus Ihren Sonnenfinsternisfotos zu holen, um so dem visuellen Eindruck während der Totalität etwas näher zu kommen.
Schritt 1
Abb. 1: Belichtungsserie der total verfinsterten Sonne.
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Beginnen Sie mit mindestens drei, besser vier oder noch mehr unterschiedlich lange belichteten Aufnahmen wie in Abb. 1 gezeigt. Legen Sie diese Bilder in Photoshop exakt übereinander. Am einfachsten geht dies, wenn Sie die Füllmethode auf "Differenz" (Abb. 1a, Pfeil) einstellen und dann die obere Ebene so lange verschieben bis das Bild fast schwarz erscheint. Achten Sie darauf, dass die am kürzesten belichtete Aufnahme unten liegt und die am längsten belichtete oben, wie in Abb. 2 dargestellt.
Abb. 1a: Verschieben der Bilder mit der Differenz-Füllmethode.
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Abb. 2: Anordnung der Bildebenen.
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Schritt 2
Blenden Sie nun alle bis auf die beiden untersten Aufnahmen aus und fügen Sie auf der zweiten Ebene eine Maske (blauer Pfeil in Abb. 3) ein. In Abb. 3 ist nun das mit 1/50 s belichtete Bild zu sehen. Die 1/200 s belichtete Aufnahme mit der Protuberanz scheint durch. Der gezeigte Übergang ist sehr abrupt.
Abb. 3: Maske für die Protuberanzen.
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Wenn Sie nun auf die Maske den Gaußschen Weichzeichner >Filter >Weichzeichnungsfilter > Gaußscher Weichzeichner anwenden "verschwimmen" die Übergänge. Abb. 4 zeigt die Wirkung der Maskierung auf alle Bilder. Zudem zeigt das Bild die blauen Hilfslinien. Diese sind wichtig um das Bild auf die Mitte auszurichten. Der Mittelpunkt der schwarzen Scheibe muss bei 50% liegen, wenn Sie bei den Linealen die Prozentdarstellung gewählt haben.
Abb. 4: Komposit der maskierten Bilder.
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Schritt 3
Reduzieren Sie nun die Ebenen auf die Hintergrundebene mit dem Befehl >Ebene >Auf Hintergrundebene reduzieren. Danach duplizieren Sie die Ebene mit dem Befehl >Ebene >Ebene duplizieren. Jetzt liegen zwei völlig identische Ebenen übereinander. Auf die obere Ebene wenden Sie jetzt den radialen Weichzeichner an >Filter Weichzeichnungsfilter >Radialer Weichzeichner wie in Abb. 5 gezeigt. Der radiale Weichzeichner ist auch der Grund, warum Sie in Schritt 2 das Bild auf das Zentrum ausgerichtet haben. Der Filter arbeitet rotationssymmetrisch und das funktioniert natürlich nur, wenn das Bild exakt zur Mitte hin ausgerichtet ist. Durch die Ausrichtung bleibt der Sonnenrand scharf! Einen optimalen Wert für die Stärke des Weichzeichners gibt es nicht. Dieser Wert müssen Sie durch Probieren ermitteln. Er ist abhängig von der Bildgröße und der Auflösung. Werte so um die 20 sind eine gute Ausgangsbasis für eigene Experimente.
Abb. 5: Weichgezeichnetes Hintergrundbild der Sonnenkorona.
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Schritt 4
Jetzt liegen zwei Ebenen übereinander. Eine scharfe Hintergrundebene und eine mit dem radialen Weichzeichner unscharfe Ebene 1. Nun subtrahieren Sie von der unscharfen Ebene 1 die Hintergrundebene mit dem Befehl >Bild >Kanalberechnungen. Als Ergebnis erhalten Sie ein Bild wie in Abb. 6 gezeigt. Diesem können Sie auch die Einstellungen für die Kanalberechnung entnehmen. Hierbei sind zwei Punkte besonders wichtig:
Abb. 6: Hohe Frequenzanteile: Unschärfemaske.
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- Achten Sie darauf, dass als Ziel "Neue Datei" ausgewählt ist, sonst schreibt Photoshop das Ergebnis nicht in eine neue Ebene sondern in einen Kanal.
- Geben Sie bei Verschiebung 128 ein. Wenn Sie zwei sehr ähnliche Bilder voneinander abziehen bleibt fast nur schwarz übrig (digital =0). Wenn Sie das Bild nun um 128 verschieben, so liegt das Bild im grauen Bereich und ist besser zu beurteilen.
Dieses Bild zeigt als Helligkeitsverlauf die Struktur der Korona und zwar wesentlich deutlicher als die Abbildung 4. Sie haben jetzt digital eine Unschärfen-Maske erstellt! Dies ist eine klassische Filmbearbeitungsmethode um die Kantenschärfe zu erhöhen. Über ein Negativ wird ein etwas unschärferes Duplikat gelegt − die Unschärfen-Maske. Dadurch wird die virtuelle Belichtungszeit etwa verdoppelt. Durch die Maske und die verlängerte Belichtungszeit werden die hellen Anteile heller und die dunklen dunkler. Dies erhöht den Kontrast, das Bild erscheint schärfer.
Schritt 5
Dieses Bild (Abb. 6) kopieren Sie nun in das zuvor erstellte Bild (Abb. 4) und stellen den Ebenenmodus auf Ineinanderkopieren. Als Ergebnis erhalten Sie das in Abb. 7 gezeigt Bild. Es gibt einigermaßen den visuellen Anblick der Sonne während der Totalität durch einen 4 Zoll-Refraktor bei 20-facher Vergrößerung wieder.
Abb. 7: Fertiges Bild gibt in etwa den visuellen Eindruck während der Finsternis wider.
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Zur weiteren Herausarbeitung von Details können Sie den Schritt 3 abändern: Anstatt die vier Ebenen auf eine Hintergrundebene zu reduzieren können Sie den radialen Weichzeichner auf jedes der 4 Bilder anwenden. Sie erhalten dann 4 Maskenbilder wie in Abb. 8 dargestellt.
Abb. 8: Unschärfe-Masken für jede Belichtungszeit.
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Diese addieren Sie nun mit dem Befehl >Bild >Kanalberechnungen und übernehmen die Einstellungen wie in Abb. 9 gezeigt. Hier müssen Sie nun die Lage des Bildes um -128 verschieben, da Photoshop nur Werte zwischen 0 und 255 anzeigen kann. Sonst würde schon nach zwei Bildadditionen (grau liegt bei ca. 128) das Summenbild den Bereich, den Photoshop darstellen kann, überschreiten. Abb. 9 zeigt auch das Ergebnis der Addition. Wenn Sie nun mit Abb. 9 Schritt 5 wiederholen, erhalten Sie ein Bild das wesentlich mehr Details zeigt, diese sind aber auch härter als es bei der Totalen Sonnenfinsternis tatsächlich zu sehen war. Ob nun Abb. 7 oder 10 das bessere Bild ist, mag jeder selbst entscheiden. Beide können zwar das Erlebte nicht exakt wiedergeben, aber doch besser als die einzeln belichteten Aufnahmen die können.
Abb. 9: Härtere Unschärfe-Maske.
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Abb. 10: Fertiges Mosaik mit deutlich sichtbarer Koronastrukur. Zwar sind die Details deutlicher sichtbar, entspricht nun allerdings nicht mehr genau dem visuellen Eindruck.
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Adalbert Stifter, der die Sonnenfinsternis vom 8. Juli 1842 in Wien erlebte, beendet seine Beschreibung mit den Worten:
Ich habe immer die alten Beschreibungen von Sonnenfinsternissen für übertrieben gehalten, so wie vielleicht in späterer Zeit diese für übertrieben wird gehalten werden; aber alle, so wie diese, sind weit hinter der Wahrheit zurück. Sie können nur das Gesehene malen, aber schlecht, das Gefühlte noch schlechter, aber gar nicht die namenlos tragische Musik von Farben und Lichtern ... Nie, nie werde ich jene 2 Minuten vergessen ... Ihr aber, die es im höchsten Maße nachempfunden, habet Nachsicht mit diesen armen Worten, die es nachzumalen versuchten, und so weit zurückgeblieben. Wäre ich Beethoven, so würde ich es in Musik sagen; ich glaube, da könnte ich es besser.
Diese Worte gelten auch heute noch − auch für die fortgeschrittenen Möglichkeiten der Bildbearbeitung. Daher die Empfehlung des Autors: schauen Sie sich eine Sonnenfinsternis live an − es gibt nichts vergleichbares.
Aufnahmedaten: TMB100/800 fokal, EOS 300D, ISO100, Aufnahmeort Kizilot ca. 10 km östlich von Manavgat/Side am 29.03.2006.
Homepage des Autors mit einem ausführlichen Bericht zur Sofi-Reise in die Türkei, wo die Aufnahmen für diesen Artikel entstanden:
www.astro-siggi.de.
