ほしぞloveログ

天体観測始めました。

2019年12月

今週は晴れの日が多く、月が綺麗だったので、VISACのテストの最中に何枚か撮ってみました。ものすごい分解能です。先々週末の画像処理がまだ残っているのですが、こちらはのんびりやるとして、月の方は時事ネタでもあるので早く処理することにしました。


週末のVISACテスト

先々週末にVISACを少しだけ分解して、三角だった星像が戻らなくなり丸くなってしまったのですが、何が原因で丸くなったのかわからなくて困っていました。その検証のためにM57を改めて撮影したのですが、どうしても中心星が出ません。やはりこれは光軸がずれたのかと思って、改めて月を見てみたらかなりピントがずれていました。そのせいで中心星が全く出ていなかったのでしょうか。

その時に何気なく撮影した月があまりに綺麗だったので載せておきます。VISACにASI178MCをつけて20ミリ秒露光、ゲイン50で500枚撮影serフォーマットで動画撮影し、AutoStakkert!3でそのうち250枚をスタックし、Registax6でwavelet処理、さらにPhotoshop CCで調整しました。処理してから驚きました。びっくりするほどシャープです。

2019-12-08-1044_1-Capture_19_44_09_ 19_44_09_lapl5_ap7205_RS
コペルニクスから虹の入江までです。
CMOSカメラの取り付けが甘くて、少し角度がずれしまっています。

もうキレッキレで、こんなの初めてです。どうもこの日は各地で途中からシンチレーションが特別良くなったようで、SNSでは月の投稿が目立っていました。

こんな日はチャンスなので、ピントもきっちりあっているのですが、あいにくのM57はこのころにはとっくに沈んでしまいました。


次の日

次の日も同じように、VISACのテスト。今回は前日の反省を踏まえ、まずは月でピントを合わせます。この時ティコを撮影しておきました。10ミリ秒でゲイン60、前日と同様に同様に500枚撮影し、250枚使っています。

2019-12-09-0954_6-Capture_18_54_38_ 18_54_38_lapl5_ap6312_RS

その後、そのピントのままM57を1時間ほど撮影してみます。それでもやはり中心星が全く出ません。

夕食後、そのままのピンドで改めて月を導入してみてみると、またしてもピントが大きくずれています。どうも温度順応する前に合わせたピントはまるっきり役に立たないようです。

さらにこの段階でもう一枚。アペニン山脈北部から、プラトンなどまで。露光時間は10ミリ秒、ゲインは110、500枚撮影し400枚使いました。

2019-12-09-1222_8-Capture_21_22_53_ 21_22_53_lapl5_ap6798_RS

でもこの日の画像、同じように処理しているのにイマイチ昨晩のようにムハッ !となりません。なぜでしょうか?改めて動画を見てみると、やはりこの日の方があきらかに揺れています。あと、ピントが少し甘いかも。揺れているとピント位置がわかりにくくなるようです。

この日の最初の月は鏡筒を出して30分くらいの温度順応が不十分と思われる状態。前日の月とこの日の2枚目の月は鏡筒を出してから2時間以上は経過しているので、温度順応は十分と思われます。この日の2枚を比べてみると、温度順応にかかわらずボケてしまっています。

この日のピントは温度順応前に合わせたものも、温度順応後に合わせたものもそこそこで、温度順応の時間とともにピント位置がずれていくと考えられます。実際にこの間に1時間ほど撮影したM57を見てみると、温度順のしていない最初の画像に合わせたものが、時間が経つごとにピントがずれていくのが後の方の画像で確認できました。


VISACについて、この日わかったこと

M57で二日とも中心星さえも出なかったくらいなので、VISACによほど何か悪いことが起きているのではないかと思ったのですが、前日の月がこれくらい分解能よく出ていることを考えると、そこまで光軸調整が悪いとも思えません。M57は月の明るい中、かなり低空、しかも温度順応していない状態での撮影だったので、条件としては悪いです。このせいで中心星まで出なかった可能性も否めません。今シーズンはもう低い空でしか撮影できないので、M57を使ってのVISACの検証は来シーズンまで諦めることにします。トラペジウムに関しては少なくともC8程度には分解していそうなので、こちらで検証を進めて撮影に進みたいと思います。

もう一つ、シンチレーションが撮影結果に直結するのを改めて実感することができました。動画が残っているので、月に関してはどんな状態に見えればシンチレーションがいいかの判断がつきそうです。出来上がった月の画像の違いは妻でさえもわかったみたいで、前日のシャープな方を見てからこの日のボケているのを見て「あー、違う!」と叫んでいました。シンチレーションが良くてここまでシャープに写ると相当楽しいです。


(先週の)土曜の昼間、少し時間を取ることができたので、ずっと放っておいたVISACの調整をしてみることにしました。

まず前提条件です。以前8月の暑い時にVISACで撮影した星像です。あからさまに三角になっています。

Capture_00_19_48_00_19_48_lapl5_ap3050_DBE_cut

ブログの記事にはしていませんが、この後にも再度星像が三角になる事を試しているので、再現性もありです。これを直したいということです。

いろいろ調べてみると、どうも
  • 主鏡の固定ネジを締めすぎているために、主鏡が歪んでしまっているのが原因
という説と
という意見が主流のようです。


VISACの分解開始と清掃

まずは中を見てみようと、筒側部分にあるネジを3本外します。さらにアリガタを取り付けているネジ2本の計5本を外すと、主鏡部分が筒から簡単に外れます。

寒いところから暖かい部屋の中に持ってきたので、反射面が少し曇っていたためにあからさまに気づいたのですが、恐ろしく汚いです。

IMG_8761

最初曇っていることにさえ気づいていなかったので、なんじゃこりゃと思ったのですが、しばらく時間が経つと曇りが消え、一見綺麗に見えるようになりましたが、流石にレンズクリーナーで清掃しました。

IMG_8767

かなり綺麗になったのですが、それでもやっぱり完全には汚れを取りきれません。とりあえず今回ここは妥協します。


3つの爪をいじる

爪が3つ見えるのですが、これはどうやら固定に使っているというよりは落下防止のようです。歪みを引き起こしいてるネジは別にあるという話ですが、今回はそこまで達していません。慎重を期すために、まずはこの3つの爪だけを考えます。

と、ここで気づいたのですが、どうやら他のVC200Lには主鏡押さえ用のリングが入っているようです。私の個体にはありませんでした。古いモデルなので最初からついていなかったのか、それとも以前のオーナーがとってしまったのか定かではありません。でも現行モデルにはついているということはやはりあった方がいいのでしょう。時間がある時に自作することにします。とりあえず今回はリングのことは今度の課題として残しておきます。

爪自身が歪みを作っている可能性も否定できないので、まずはどれくらい主鏡を押さえつけているか調べてみました。ところが、ネジがゆるゆるでほとんど締まっていません。本当に万が一の落下を防止するような感じです。もう一つの可能性が、爪の形自身が光を遮って三角に見せている可能性があるかもということです。なので今回2つのことを試してみました。
  • 一つは爪をひとつ外してみます。これは光を遮っているならば3角の形が変わるだろうと推測したからです。
  • もう一つは、残り2つの爪のネジをかなりきつく締めてみることです。これで主鏡が歪むなら星像が変わるはずです。
IMG_8772

IMG_8771
外した爪です。L時型でゴムでできています。
ネジが当たるところに金属の板を被せてあります。

ところが2つのことを一度にやったのはやりすぎでした。夜になって見てみた星像の結果が下の写真になります。

IMG_8779
これを見ると点像から全くずれてしまったことがわかります。


すぐに元に戻すが三角にならない

流石に焦ってしまい、すぐに再現性を見るために爪のネジの締め具合を元のゆるゆるに戻し、外していた爪も元に戻しました。光軸が少しずれた可能性もあり、実際内外像を見てもずれているのがわかったので、星像を見ながら主鏡側の押し引きネジを調整し光軸を合わせます。なんとか元に戻ったように見えます。

IMG_8784

ところがここでもう一つの失敗に気づきました。以前撮影した三角の星像は確認していたので、今回は星像を見る前に昼間に分解をしてしまったのです。光軸を合わせても、星像が丸になってしまうのです。温度が高い方が主鏡が膨張するので、夏の方が三角になりやすいという記述を思い出しました。

ここで3つの可能性が出ました。
  1. 冬なので温度が低く、主鏡の歪みが少なくなり星像が丸くなった。
  2. 光軸調整を失敗して点像が出なくなり、星像が肥大化してしまい三角が出なくなった。
  3. この日はシンチレーションがすごく悪かったので、そもそも短時間でもブレてしまって星像が丸くなってしまう。
というものです。以前撮影したM57の星像が残っているので、今の状態で撮影したものと比較すればわかるのですが、冬のこの時間ではM57はとっくに沈んでしまっています。この時期でもまだ早い時間だとM57は見えるので、できれば来年になる前に、晴れてシンチレーションがいい時に一度試したいと思います。


もう一つの可能性

ここでもう一つ、もしかしたらということに気づきました。まだ全然仮定の段階ですが、もしかしたら星像が三角になるのは振動のせいかもしれないということです。飛騨コスモスの時も高度の低いM57を見たときは星像は丸で、天頂付近のM1を見た時には三角になったのです。夏にM57で星像が三角になったときは暑い上に天頂付近での撮影。今回トラベジウムを見ているときは寒い上にまだ低空です。しかも赤道儀を叩いても鏡筒を叩いても、コスモス天文台の時ほどではないですが、星像が揺れます。でも結局三角の星像を再現することができなかったので結論は出ず。やはりまずはM57で星像が肥大化していないか一度比較してみることにします。

でもなんでこんなことを思ったかというと、分解した際に主教の反射面をかなり注意深く見たのですが、少なくとも私の目には歪みのようなものが全く見えなかったのです。主鏡歪み説が本当かどうかは、今のところなんの証拠もありません。出来るだけ他の情報に惑わされずに、自分で納得しながらもう少し客観的に検証を進めていこうと思います。

あともうひとつ、振動説の可能性をなんで思ったかというと、筒がペラペラすぎるからです。主鏡を取り外す時やはめる時に力を入れると簡単に曲がってしまいそうなほどペラペラです。軽いのはいいのですがもう少し強度があってもいいと思いました。なので、取り外しの回数をどうしても減らしたくて、2つのことを一度にやってしまったのが今回の敗因の一つでした。取り外しは何度か試して多少慣れたので、次回はもう少し分解回数を増やして慎重に事を進めたいと思います。


トラペジウムで試写

こんなどうしようもない状況ですが、一応トラペジウムで試写をしてみました。
  1. 露光時間: 0.1秒、gain: 570(max)、撮影枚数500枚
  2. 露光時間: 1秒、gain: 370(maxの10分の1)、撮影枚数50枚
  3. 露光時間: 10秒、gain: 170(maxの100分の1)、撮影枚数50枚
でもこの日は結局シンチレーションが悪すぎました。下のGIFアニメは0.1秒露光の動画の最初の100コマです。トラペジウムの間の距離の半分くらいはシンチレーションで動いてしまっています。
2019-11-30-1325_7-Capture_F001-051_a
0.1秒露光の星像の動き。

でもこの0.1秒露光をAutoStakart!3で500枚中の上位250枚コンポジットした場合、それほど壊滅的にはならなくて下のようにそこそこ綺麗になってしまいます。
10s
0.1秒露光を250枚コンポジットした画像。

さらに10秒露光で50枚中上位25枚コンポジットしたものが、下のようになります。シンチレーションのせいと思いますが星像の肥大が見えます。
10s_cut
10秒露光を25枚コンポジットした画像。


グダグダだけど、一応まとめ

上記結果と、以前星像がどこまで小さくなるか検討した時の議論



および、今年の3月にMEADEの25cmシュミカセでトラペジウムの分解能を測定した記事の結果を合わせると、



やはり今回は短時間露光と長時間露光で星像の肥大が認められるので、シンチレーションが悪かったと結論づけることができると思います。そのため分解能を議論するほどの結果は得られなかったと言えると思います。

もう一つ、今更ながらVC200Lの三角星像の海外記事を読み直していました。この記事の結論としては、
  • きちんと温度順応をしてから
  • スパイダーを避けるマスクを作ってから
  • 光軸調整をきちんとやってみると
三角星像は改善したという事です。今回確かに、VC200Lを外に出してかなり放っておいてから光軸調整をしたので三角が無くなった可能性も否定できません。もし本当にこれが正しいならばもうこれ以上することはなくなります

いろんな可能性がありすぎてまだ迷走状態ですが、少なくとも
  • 現在の星像は丸である
  • 周辺まで含めてコマ収差などの星像の歪みは見られない
  • 光軸がまだずれていて星像が甘い可能性もあるが、MEADEの中心像くらいの分解能は出ている
ということは言えます。MEADEはコマ収差と片ボケがあったので撮影使うには厳しかったのですが、これに比べたらVISACはすでにかなりマシで、とりあえずもう使い始めてもいいのかもしれません。


なんか先週と同じようなタイトルですが、今週は自宅での撮影です。天気も良く今週も遠征かとも思ったのですが、車のタイヤをスタッドレスに変えることができなかったので、夜中に走らなければならないことも考えて山の方へ行くのは諦めました。

今週は
  1. 地球照
  2. VISACの調整とトラペジウムの分離度
  3. 魔女の横顔
  4. 春の銀河先取り
と4つがトピックになります。


地球照撮影

まずは一つ目の地球照です。11月30日の土曜日で月齢は3.7日。三日月より少しだけ太いくらいです。撮影自身はどうってことはないです。これまでどおりCMOSカメラで動画撮影します。
  • 鏡筒: FS-60CB+旧型フラットナーで焦点距離374mm
  • カメラ: ASI178MC
  • 架台: AZ-GTi
とお気軽撮影になります。

今回、HDR撮影に挑戦しようと思い、露光時間とゲインを変えて撮りました。三日月の模様と地球照の模様が同時見えたらいいかなと単純に思っただけです。撮影した設定は
  1. 露光時間:0.01sec、gain:410
  2. 露光時間:0.025sec、gain:160
  3. 露光時間:0.2sec、gain:310
  4. 露光時間:0.2sec、gain:410
  5. 露光時間:0.4sec、gain:410 
  6. 露光時間:0.8sec、gain:410
の計6ショットになります。上から2つが三日月部分を差散らないように撮影したもの、下4つが地球照をメインに撮ったものになります。それぞれAutoStakkart!3でスタックして、Registax6で細かいところを出します。

all


HDR処理

と、ここまでは全然問題なかったのですが、その後のHDR処理で路頭に迷い今に至っています。

まず、PhotoshopやPixInsightでのHDR自動処理を試したのですが、全くうまくいきませんでした。そのため、まずはダイナミックレンジ処理を理解をするためにも手作業でやってみることにしました。難しいところは地球照が綺麗に出ている時の三日月部分が全部ホワイトに飛んでしまっている部分で、ここをどうやってごまかすかです。方針は2通りありそうです。
  1. ホワイト部分を暗くして、そこに三日月を埋め込む。
  2. ホワイトを明るく残したまま三日月を飛ばし気味で埋め込む。
共に、ホワイト部分の面積のほうが三日月部分の面積より大きくなってしまっているので、その空いてしまった隙間をどう補完するかという問題があります。前者はその隙間が黒に近くなり、後者はその隙間が白に近くなります。

前者はうまくいくと綺麗かと思っていたのですが、やってみると中途半端に飛びそうになっているところがイマイチどの色にすればいいか決まらず。さらに隙間の黒い部分と他の明るい部分に差がありすぎてあまりに不自然です。とりあえずこの方向はすぐに諦めました。

後者は明るい中に三日月を入れるので、三日月部分のディテールが潰れてしまいます。その一方隙間と他の明るい部分の差が少ないので、不自然さは減ります。6枚撮ったのですが、結局使ったのはそのうち2枚だけ。枚数が増えると継ぎ目の処理が大変になるので、枚数を減らしました。でも結局のところ三日月部分を埋め込んでみるとどうやっても合成っぽいのしかできません。あまり気は進まないのですが、載せるだけ載せておきます。

2019-11-30-0920_2-all_RS

やはり不自然ですよね。もう一つ載せておきます。

2019-11-30-0920_2-all_RS2

少し三日月部分の重ね方を見直して、見た目の印象に近いように地球署の部分を暗くして、全体に赤に少し寄せています。

いずれにせよイマイチです。HDRまだ慣れていないのでこれくらいが今の限界です。


普通の地球照

HDR処理など何もしていない、撮って出しに近いものにいろんな意味で勝つことができません。下はRegistaxで仕上げた後何もしていないのですが、こちらの方がはるかに自然に見えて好きです。

2019-11-30-0916_0-Capture_lapl5_ap2700_RS


まとめ

地球照のHDR合成は思ったより難しいです。輝度差がありすぎて、どうやっても不自然さが出てしまいます。よほどうまく処理するといいのかもしれませんが、私にはまだそこまでのテクニックはないです。

いつかまたリベンジしたいですが、今回のでノックアウトされたのでいつのことになるやら。


先週末の撮影ですが、やっと最後の記事になります。

飛騨コスモス天文台ドームの調整後
、ピラーと赤道儀の振動のために星像が三角になるという問題は依然ありますが、せっかくなので撮影を敢行しました。


初めてのM1:かに星雲

最低限の光軸調整はできました。振動は手元にあるものではどうにもなりそうにありません。今度来るときまでに太いゴムバンドでも用意して、振動をダンプさせようかと思います。星像は後で画像処理で何とか誤魔化すとして、撮影を試みました。

ドームの3000mmの鏡筒にASI294MCをつけて、十分寒いのでとりあえずは冷却もなしで撮影してみます。露光時間は60秒、ゲインは470、枚数は121枚撮ったうちの106枚を使いました。合計106分ということになります。bias補正100枚、ダーク補正100枚撮っています。flatは無しです。結果は以下のようになります。

integration_average_DBE_CC_morph_cut2


画像処理は星像の三角をごまかすのがかなり大変でした。色々試しましたが、結局PixInsightのMorphologicalTransformationを使いました。星像をDilationで一旦大きくしがてら円形に近づけ、その後Eroisionで再び元の大きさに縮めます。ただ、その時の星雲マスクがあまりうまくできなくて、星雲内の恒星が分離できなかったので、星雲内の星像は三角はままで結局手付かずでした。

なお、今回Starnet++がうまく分離処理できなかったので、使うのを諦めました。M57で試した時も一度うまくいかないことがあったのですが、長焦点で星像がボテっとしているようなものはどうも苦手なようです。そのため、マスクなしで処理したので恒星の色が過剰に出てしまっています。

また、光状線が二重になっているのと、きちんと十字にならないことも気づきました。おそらくまだ光軸がずれているのと、スパイダーが曲がっている可能性があります。

とまあ反省点は多々ありますが、初めてのかに星雲です。長焦点で撮ってみたいものの一つでした。モジャモジャもなんとか出たので、まあ満足です。

あ、M57も撮影していたのですが、撮影枚数が少ないのと、分解能がまだVISACに全然追いつかないので今回はお蔵入りです。


まとめ

結局4つの記事になってしまいましたが、やっと先週末のまとめが終わりました。普段あまり遠征とかしないので、寒い中コンビニ飯を温めたりしてなかなか楽しかったです。

飛騨コスモス天文台で撮影までしようとすると、まだまだ問題点があることがやっとわかってきました。テコ入れの方法はまだありそうなので気長にやっていきたいと思います。現地はもう雪が降り始めているらしいので、多分春になってからでしょうか。

今回、画像処理に時間がかかってしまいましたが、今週末撮影した画像がすでに処理を待っています。忙しいですが、もう年末ですが今年やっとまともに撮影できている感じです。日本海側は冬は全然ダメなので、今のうちが数少ないチャンスです。
 

このページのトップヘ