Die letzten beiden sind wirklich dasselbe und funktionieren aufgrund der Tatsache, dass Rauschen in den meisten Fällen den Wert eines Pixels genauso wahrscheinlich nach oben drückt wie den Wert nach unten.
Angenommen, der "wahre" Wert eines bestimmten Pixels beträgt 100 (von 255). Nehmen Sie 10 Bilder derselben Szene unter lauten Bedingungen auf und zeichnen Sie möglicherweise die folgenden Werte auf:
104, 99, 98, 100, 101, 105, 99, 102, 94, 105
Das Mitteln dieser Werte (durch Addieren und Teilen durch 10) ergibt den folgenden Pixelwert: 100,7, der auf 101 gerundet wird, was dem wahren Wert viel näher kommt, als Sie es erwarten würden, wenn Sie nur einen der Werte auswählen müssten 10 Bilder nach dem Zufallsprinzip.
Für das Wie gibt es spezielle Softwarepakete (Suche nach Bildstapelung, ich denke Deep Sky Stacker ist eine beliebte Wahl). Alternativ können Sie dies bei den meisten Bildbearbeitungen tun, indem Sie mehrere Ebenen laden und Ebenenpaare zusammenführen (neuere Versionen von Photoshop verfügen über spezielle Stapelfunktionen, die etwas besser sind).
Das gleiche Prinzip steckt hinter der Reduzierung der Auflösung. Eine Technik, um dies zu tun, heißt "Binning", bei der Sie vier benachbarte Pixel zu einem kombinieren. Stellen Sie sich also vier Pixel vor, die einem Bereich mit flacher Farbe im Bild entsprechen und einen einheitlichen Wert von 100 haben sollten:
102, 103
93, 101
Die Mittelung ergibt ein einzelnes Pixel mit einem Wert von 99,75, das auf 100 gerundet wird.
Das Aufnehmen und Mitteln mehrerer Bilder entspricht im Übrigen einer längeren Belichtung, außer:
- Sie können die Kamera zwischen den Aufnahmen abkühlen lassen, um das Problem Nr. 1 zu lösen
- Langzeitbelichtungen funktionieren nur, wenn Sie mehr Licht aufnehmen. Dies bedeutet, dass Sie die Blende konstant halten und den ISO-Wert senken (was nicht immer möglich ist, z. B. wenn Sie den minimalen ISO-Wert erreichen).
- Längere Belichtungen können zu Verwacklungen führen, die durch mehrere kürzere Belichtungen vermieden werden können (obwohl die Bilder ausgerichtet werden müssen).
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Wenn es darum geht, das Rauschen zu minimieren, lautet die goldene Regel, so viel Licht wie möglich zu bekommen. Die Mittelung mehrerer Belichtungen bewirkt dies (es kommt auf das gesamte eingefangene Licht an). Beim Downsampling wird Rauschen wirklich gegen Auflösung eingetauscht.