Wie du Pixel-Binning (Bin) per Software durchführst

Pixel-Binning (Binning, kurz Bin) ist eine in der Astrofotografie häufig eingesetzte Technik. Dieser Artikel konzentriert sich auf eine praktische Frage: Statt die Kamera das Binning schon beim Aufnehmen erledigen zu lassen, ist es besser, das Bild zu speichern und das Binning anschließend per Software am Computer durchzuführen – das Ergebnis ist meist besser. Hier zeige ich dir jeweils den einfachsten Weg in PixInsight und in Astro Pixel Processor.

Zuerst ein Hinweis: Verschiedene Marken haben unterschiedliche Bin-Standardwerte

ZWO und QHY sind heute zwei der verbreitetsten Marken gekühlter Kameras in der Amateur-Astrofotografie. Interessanterweise können sich zwei Kameras selbst dann in ihren Betriebseigenschaften unterscheiden, wenn sie denselben CMOS-Chip verwenden – und eines dieser Merkmale ist das Standardverhalten von Bin (Pixel-Binning). Es stellt sich heraus, dass die Bin-Standardwerte von ZWO und QHY ursprünglich unterschiedlich waren.

Gerade weil das Verhalten auf der Kameraseite von Marke zu Marke variiert, neige ich eher dazu, das Binning bis zur Nachbearbeitung aufzuheben und einheitlich per Software am Computer zu erledigen. So ist das Ergebnis nicht nur kontrollierbar, sondern du hast auch mehr Auswahl bei den Algorithmen. (Zu den Details der Bin-Unterschiede zwischen ZWO und QHY sowie zum Prinzip der Bit-Tiefe gibt es einen eigenen Artikel.)

Weg 1: IntegerResample in PixInsight verwenden

In PI verwendest du den Process IntegerResample:

• factor auf 2 setzen und downsample wählen;
• mode auf average (Mittelwert) stellen.

Das so erzielte Ergebnis ist exakt dasselbe wie das „Mittelwert-Bin“ der CMOS-Kamera. Mit anderen Worten: Du kannst den Mittelwert-Bin-Effekt der Kamera am Computer reproduzieren, und das mit den vollständigen Daten als Berechnungsgrundlage.

Weg 2: INTEGRATE scale in APP verwenden

In Astro Pixel Processor gehst du dazu auf die Seite „6) INTEGRATE“ und setzt INTEGRATE scale auf 0.5.

Zu beachten ist, dass dieses Ergebnis eher dem eines resample-Process mit Interpolation in PI ähneln dürfte, als exakt der Mittelwert-Methode des obigen IntegerResample zu entsprechen. Der Unterschied zwischen beiden liegt im Algorithmus beim Resampling; in der Praxis kannst du je nach Bedarf wählen.

Fazit

Pixel-Binning selbst ist nicht schwierig; entscheidend ist, „wo“ du es machst. Binning auf der Kameraseite dient vor allem dazu, die Dateigröße zu verkleinern oder die Bildrate zu erhöhen; wenn es aber darum geht, das Signal-Rausch-Verhältnis zu verbessern und die vollständigen Daten zu erhalten, dann ist es die zuverlässigere Wahl, das Bild zu speichern und anschließend per Software in PixInsight oder APP zu erledigen.