Hallo Herr Gerber,
in der ursprünglichen TIFF Spezifikation waren noch nicht einmal 16 Bit Daten transportierbar. Mit den aktuellen RAW Formaten hat sich dies geändert und auch dcraw erstellt ein modifiziertes 16 Bit RGB TIFF Format, das freilich und möglicherweise nicht von anderen Programmen gelesen werden kann.
Es wird ja desöfteren davon gesprochen, daß 32-Bit Floating-Point für die meisten wissenschaftlichen Anwendungen mehr als ausreichend wäre. Was hier "meistens" in der Praxis bedeutet, ist jedoch als der kritische Faktor anzusehen. Da die Nasa mit dem HST nur einzelne Bilder verarbeitet, jedoch keine Massendaten, kann das auch nicht auf unsere Diskussion und schon gar nicht auf den Planetenbeobachter mit seinen 1000 Bildern pro Datensatz übertragen werden, nur weil da ein großer Name für irgend ein Tool bürgt.
Für die Bildverarbeitung gilt diese Faustregel generell nicht. So entfallen bei 32-Bit Floating-Point (float) schon mal einige wertvolle Bits auf den Exponenten, so daß die Präzision nicht mehr 32 Bit entspricht, sondern nach IEEE-754 nur noch 23 Bits als Genauigkeit übrig bleiben.
Rechnerisch bedeutet daß, daß wir diesen Gewinn von 7 Bits als Dynamik nutzen können. 7 Bit entsprechen zudem rechnerisch über das S/N extrapoliert einer maximalen Grenze von 16.000 Bildern für einen Stackingprozess. Hinzu kommen Rundungsfehler, die sich schon durch Darkabzug und Flatfield einstellen und durch Summation fortpflanzen und damit die effektive Grenze des Stacking noch herabsetzen im Sinne einer maximal möglichen Anzahl von Bildern bis zum Entstehen von Artefakten durch Rundungsfehler. Das ist aber nur die halbe Wahrheit, denn die Fehlerfortplanzung beim Stacking setzt bedingt durch eben jene Kompensation (Dark, Flat) und die entstehenden Nachkommastellen schon früher ein, da bei der Summation entstandene Genauigkeiten wieder beschnitten werden. Deutlich sichtbare Artefakte im Bereich der Grenzgröße können die Folge sein. Umso mehr, je mehr Bilder man mit dieser an sich zu niedrigen Genauigkeit verarbeitet.
Viele Grüße
Thilo Bauer
