ほしぞloveログ

天体観測始めました。

カテゴリ:観測・撮影 > 太陽

前々回の記事のプロミネンスですが、結構な分解能で撮れていたのでどれくらいのスケールで形が変わっていくかを知りたくて、2018年6月17日午前11時30分からほぼ10分間隔で3時間ちょっと撮影を続けました。合計24ショット撮りそれをGIFアニメーションにしたものが以下の映像です。

pronimence_position_background_color3_cut01

動画にするにしてはコマ数が少なすぎるので、GIFアニメにしてみました。ただ、変化部分が小さいのでトリミングしてサイズを1024x576にしています。途中止まってしまうことがあるようなので、その際はページを再読み込みしてみてください。

細かい写り具合は撮影状況や画像処理によって大きく変わるのですが、大まかな動きを見ると最初小さめの三角型だったのが、少しづつ広がって釣鐘型のように形が変わっていくのがわかると思います。

撮影と画像処理は結構大変で、基本的にエタロンもCMOSカメラの位置もPSTでのピントも変えないようにと思っていたのですが、赤道儀が回転することによる重力のかかりたの変化なのか、それとも温度の変化なのかわかりませんが、何十分かに一回はピントを合わせる必要があるくらい、なぜか焦点がずれ続けました。また、プロミネンスの写り具合が画像処理に大きく依存します。画像処理もできるだけ同じような工程で進めましたが、やはりなかなか同じにはならないようです。

それぞれの動画は500フレームで撮影し、保存した.serファイルからAutoStakkert!3でスタックします。ファイル選択時に、複数本最初に選ぶことで、一回の設定で一度に選んだぶんだけの動画を処理できます。その時にSharpendオプションを選んで、Registaxなどの後処理を簡略化しました。光球面や惑星などに比べて、プロミネンスの場合Registaxの効果は限定的なのでこれでも十分との判断です。

PhotoShopもアクションで擬似色化の処理を自動化しています。その後、PhotoShop上でレイヤーを利用して一枚一枚手合わせで位置とカラーバランスを調整していきますが、これが一番大変でした。最後はPhotoShopのタイムラン機能を使いgifアニメ化しています。

時間も手間もかかりますが、出来上がったものを見るとこれはなかなか面白いです。もう少し安定に写し出せるように経験を積んで、フレアクラスの大きなものが刻一刻と変わっていくのをいつか撮影出来たらと思っています。

梅雨なのに日曜は朝から快晴で、太陽撮影。昨日の観望会に引き続き、今週は盛りだくさんです。

前回割れてしまったMAMUMIの赤色フィルターを再度買いなおして、おとなしく10cmで観測です。さすがに10cmだとフィルターがほんのり暖かくなるくらいで手で持てなくなるほど熱くなるようなことはありません。今回は少し大きめのプロミネンスとプラージュが見えていたのでそこを中心に撮影しました。

先ずはASI294MCでによる全体像です。センサー面積が広いため一度に全体像を取ることができます。プラージュあたりにエタ論を調整しました。右半分はさすがに写っていません。ここらへんがPSTエタロンの限界かと。

2018-06-17-0103_5_lapl6_a_red_cut
102mm, F10 achromat + P.S.T. + ASI294MC + CGEM II
富山県富山市 2018/6/17 10時03分 Shutter 20ms, 15FPS, gain 170, 800/1000 frames
Autostakkert3 + Registax + Photoshop CCで画像処理


ホタル動画の反応が良かったので、少し動画をお見せします。実際の撮影時に、画面上でどんなものが見えているかという映像です。何の加工もない撮って出しです。アップ用に圧縮はしてあるので、多少画質が落ちているかもしれません。内容は、プロミネンスを二つ見て、露光時間を160msから20msに切り替えて採光面を見えるようにしてプラージュまで移動。そこから少し採光面を移動します。

102mm, F10 achromat + P.S.T. + ASI294MC + CGEM II
富山県富山市 2018/6/17 14時13分 Shutter 160ms, 15FPS, gain 120

途中横切る小さな影がいくつか見えますが、おそらく虫か鳥かと思われます。リアルタイムでHαもこれくらい見えるので、昼間の観望会などで電視観望として見てもらっても十分楽しめるのではないかと思いました。去年の福島でPSTにASI178MCを取り付けさせてもらってその触りは試したのですが、あれから相当技術も上がったので、うまくいくようなら原村の星まつりで披露したいと思います。でも、一番の問題は炎天下の明るい中でPCの画面がきちんと見えるかです。カバーとかフードのようなものを考える必要があるかもしれません。


上記画像とは別で撮影したものですが、プラージュと二つのプロミネンスとを画像処理したものが以下になります。

2018-06-17-0559_9_lapl6_ap2113_conv
102mm, F10 achromat + P.S.T. + ASI290MM + CGEM II
富山県富山市 2018/6/17 14時59分 Shutter 10ms, gain 300, 400/500 frames
Autostakkert3 + Registax + Photoshop CCで画像処理

このプラージュは露光時間160msで何ショットか撮って、最後に一本比較のために10msで撮ったのですが、一本だけ撮った10msの方がより細部まで写っていたため160msで撮ったものは全てお蔵入りです。やはり160msは長すぎるようで、細かい部分が時間的に平均化されてしまって実質的な分解能が下がってしまうようです。短い露光だとゲインを上げるために多少ノイズは載りますが、スタックしてしまえば問題なくなるので、ある程度短い時間の方が細かく撮れるということがわかりました。

2018-06-17-0211_2_lapl6_ap81_RS_cut

2018-06-17-0456_4_lapl6_ap63_RS_cut

2枚目のプロミネンスの周りにピンピンと細かく出ているのをスピキュールと言うのでしょうか?「表面に無数にある、ほぼ垂直に伸びる針状の微細構造」らしいのですが、まだ私自身よくわかっていません。


もう一つ、プロミネンスのアニメーションを用意していますが、処理に時間がかかっています。また出来上がったらアップします。

梅雨なのに休日に晴れてくれたので時間をかけて撮影することができました。充実した天文週末でした。



やらかしました。

調子にのって太陽撮影の分解能がどこまでいくか確かめようと、無謀にも20cmのC8にPSTを取り付けてみました。PST-50は2インチの接眼部にそのままはめることができます。C8にも簡単に取り付けることができたので、少しだけ試してみました。

自分でもわかっているのですが、マニアというのはとてつもなくアホです。ダメそうなことはわかっているのですが、試さずに放っておくことがどうしてもできません。ある程度は危ないと予測していたので、相当注意してやっていたのですが、結論としては危険すぎます。

IMG_4648


光量は口径10cmの時の4倍。まず、焦点付近に手をかざすと火傷しそうなほど熱いです。そのため、補正板の先のカバーを閉じ、ほんの一部だけずらして開けて光量を絞りながら試すと、なんとか合焦する位置を見つけることはできました。そのまま短時間で撮影しようとして試しに一本だけ撮ったのですが、その直後にピシッという音がして、ああやっぱりと見てみたら、PSTの先につけてあるERFがわりの赤色フィルターが見事にひび割れていました。触ってみるとものすごく熱いです。撮影した一本もブレブレで処理する価値もありません。

IMG_4649


20cmでの太陽は危険すぎることがよくわかりました。よほど注意しながらやらないと下手をすると火事になります。一度だけならまだしも、毎回このレベルで注意を払い続けることは不可能です。根本的な対策をしない限り、この方法は不適です。しばらくお蔵入りにします。

こんなことをやる人はあまりいないと思いますが、機器を壊すことはおろか、火事や火傷、目で見ると失明の恐れもあります。太陽観測は本当に安全に気をつけて、くれぐれも自己責任で楽しんでください。

最後に、この記事を公開するかどうかしばらく悩んでいました。このような危険な試験は推奨されるべきではないので、本来このような記事は公開するべきことではないのかもしれません。さんざん迷ったのですが、このブログは自分がやったこと(やってしまったことも含めて)の記録も兼ねているのと、今回は反省と自戒の意味もあるので、正直に書いておくことにしました。 

昨晩は惑星狙いでしたが、短いチャンスを逃してしまい、結局薄明近くまで起きていてもずっと曇り。なんでも全国的にシンチレーションはすごくよかったみたいです。惜しかった。

朝眠い目をこすって外を見ると昨日の曇りは何だったのかというくらいの青空が広がっているので、午前中の子供の授業参観を終え、昼頃から早速太陽撮影にはいりました。機器の検証もだいぶん住んできたので、今日は観測と撮影が中心です。

機材ですが、鏡筒側は通りP.S.T.のエタロン部以下を10cmアクロマートの国際光機マゼラン102Mに取り付け、途中にERFを兼ねてMARUMIの安価な赤色フィルターMC-R2の48mmを挟んでいます。赤道儀はCGEM II、カメラは前回の結果からASI290MMです。前回の反省をもとに、ASI290MMはダイナミックレンジが足りていない可能性があるので、露光時間を20msに増やして、その分ゲインを100まで下げました。データシートによるとダイナミックレンジは11.5bitを超えているはずで、限界の12bitに迫っています。

今日は西側の方に黒点群が見えるのでそこを主に撮影しました。

2018-06-02-0353_3_lapl3_ap9019_conv_IP_combo_SI_PS_cut_rotete2
102mm, F10 achromat + P.S.T. + ASI290MM+ CGEM II
富山県富山市 2018/6/2 12時53分 Shutter 20ms, gain 90, 800/1000 frames
Autostakkert3 + ImPPG + Photoshop CCで画像処理

今回何本か撮影したものの内で一番解像度が出ていたものです。実はフレーム数やゲインを少し変えてみたりもしたのですが、結局ほとんど誤差の範囲で、前回の検証の結論の通りエタロンの微調整が支配的でした。今回はエタロンの角度も最初からかなりいいところを攻めているのですが、その微調の範囲内で分解能がいいものと悪いものが出てしまいます。実際に上の画像は800/1000枚とフレーム数も少ないのですが、分解能フレーム数が多い1600/2000枚のものよりも細部がよく出ています。


プロミネンスもいくつか見えています。南西の方に一つ長いのが出ていました。

2018-06-02-0359_2_lapl3_ap5648_RS_PS_cut


まだそれほど太陽活動は活発とはいいがたいですが、それでも黒点群のようなものも撮影できて、満足の一日でした。

IMG_4614


5月26日の土曜日、やっと休日お時間の取れる昼間に晴れてくれました。星は夜なので平日で仕事があっても何とかなるのですが、太陽は昼間なので休暇でないとじっくり撮影できないのです。この日は午前中は曇っていましたが、午後からはそこそこの晴れ。CMOSカメラの比較に夕方まで太陽にじっくり時間を割くことができました。

太陽撮影のこれまでのことをまとめると、2月に太陽用にPSTをジャンクで購入。CMOSカメラでピントが合うように改造。その後、40㎜のPSTの口径を80㎜100㎜と増やす。当初はASI178MCで撮影していたが、ASI294MCでかなりの解像度で撮影できることを確認。今月初のモノクロのASI290MMを購入。どのカメラが一番きれいに撮れるのか確かめてみたいというのが現在です。

ASI178MCASI294MCでは、センサーの長辺が1/1.8inchと3/4inchで画素数が3096と4144ドットなので、一つの素子サイズはASI178MCのほうが小さく分解能が高いと言えます。一方感度はSNR1sを見てもASI294のほうが高いです。ただ、分解のそのものはASI294MCでもドーズ限界とコンパラなので足りていないわけではありません。そうすると感度だけでこれほど仕上がりが変わるのか?というのがこれまでの疑問点です。

新兵器のASI290MMは感度はASI294MCとほとんど同じ、モノクロなので分解能はさらにいいはずです。なので単純に考えたらASI294MCを超える画像が得られるのではと淡い期待を抱いているわけです。

前置きはこれくらいにして、まずはASI290MMを太陽撮影に投入した時の率直な感想を書いておきます。モノクロは圧倒的にエタロンの調整がしやすいです。カラーだとものかなり見にくかったノートPC画面でのHαの模様の確認が圧倒的に改善されました。これはカラーカメラでソフト上でモノクロ表示した場合でも全く太刀打ちできないくらい、モノクロカメラのPC画面での表示は改善されます。黒点やモジャモジャもよく見えるので、これでピントを合わせることも全然可能になります。これはもうわざわざし恵下まで見るまでもなく圧倒的にASI290MMの勝ちではと思うくらいでした。


測定1

これを利用してASI290MMでエタロンの回転角を少しづつ変えて撮影し、どのような状態が一番いい仕上がりになるかを試してみました。左上に黒点が見えたので、黒点を画面中心にしています。

撮影方法はこれまでと同じ、P.S.T.に口径10cm、F10のアクロマート鏡筒を取り付け、ASI290MMで撮影しています。露光時間は5ms、500フレーム撮影してうち400フレームをスタックしています。エタロンの角度以外はほぼ同じ条件にしていますが、エタロンの角度によって画面の明るさが変わるときはカメラのゲインを調整しサチらないようにしています。ゲインは270-280程度です。

撮影ソフトはSharpCapで、RAW16ビットでserファイルに書き出し、Autostakkert3!でスタック、ImPPGでデコンボリューションとアンシャープマスクをしています。比較しやすいように疑似カラー化はせずに、モノクロのままにしてあります。

結果です。エタロンを回転させていった順に載せていきます。トータルのエタロンの回転角は10度くらいでしょうか。微々たるものです。

2018-05-26-0708_0_lapl6_ap6277_IP
可視光撮影に近い状態といえます。黒点の周りに白いシミ
(名前はあるのでしょうか?)が見えていて、
Hαによる模様はまだほとんど見えていません。

2018-05-26-0708_7_lapl6_ap6307_IP
白いシミが小さくなってHαが目立ってきます。

2018-05-26-0709_0_lapl6_ap6297_IP
白いシミはさらに小さく、Hαが細かく出てきています。

2018-05-26-0709_3_lapl6_ap6311_IP
ここら辺がHαの分解能Maxでしょうか。白いシミはほとんど見えません。

2018-05-26-0709_6_lapl6_ap12697_IP
ピークは越えた感があります。


2018-05-26-0709_9_lapl6_ap6305_IP
Hαが薄くなってきています。

2018-05-26-0710_4_lapl6_ap6497_IP
再び可視光撮影に近くなります。

驚くべきことは、仕上がり具合がエタロンのちょっとした角度で全然違うということです。カメラの違いなんかよりも、まずはエタロンの回転角できちんと最高分解能を出せるようにすることが先決ということです。これまで太陽の下でのカラーカメラだとPC画面が見にくくて、どこら辺がいいのか全然判断できていなかったので、まったく精度も再現性もなかった(例えばこのページで奇跡の一枚とか言っていました)わけです。例えば、黒点の周りの白い大きなシミが見えているということは可視光撮影をしているのと同様に過ぎないということなどもやっと今回理解することができました。

PC画面と仕上がり具合の関係をだいたい把握できたので、ASI290MMならばこれ以降PC画面でエタロンの角度がどのくらいがいいのかその場で判断できるのかと思います。物凄く簡単にいうと
  • PCの画面で細かく模様が見えていると仕上がりの分解能も上がる。
  • ただしPCの画面の見かけの解像度は露光時間とゲインでいとも簡単に変わるので注意。
  • 模様が見えていないようでも、ゲインを落とすなどして暗くして細かい模様が見えてくるならばOK。
といったとことでしょうか。

同様の撮影を左上のもう一つの黒点周りでも行いました。順番に載せていきます。

2018-05-26-0742_2_lapl6_ap6443_IP
Hαの模様も見えていますが、まだ可視光撮影に近いです。

2018-05-26-0742_7_lapl6_ap6304_IP

2018-05-26-0743_4_lapl6_ap6604_IP

2018-05-26-0743_8_lapl6_ap6491_IP
ここら辺がMaxです。

2018-05-26-0744_1_lapl6_ap6444_IP

2018-05-26-0744_3_lapl6_ap5047_IP
PCの画面で見ていても下の方が明るくなり過ぎて
模様も何も見えなくなってしまいました。

こちらも結論は同じです。エタロンの一番いいところを探すことが、ひたすらHαの分解能をあげることにつながります。



測定2

さて、ASI290MMでエタロンの位置がある程度確定することが分かったので、次にエタロンをそこそこいい位置に調整して、その後エタロンに触らずにカメラだけ交換して撮影し、画像処理まで仕上げてみました。カメラ交換の際に毎回ピントだけは合わせ直しています。また、比較しやすいように同じ領域になるように画像をトリミングしています。


2018-05-26-0728_1_lapl6_a_red_IP_ASI178MC
ASI178MC


16_19_38_lapl6_ap2625_red_IP_ASI294MC
ASI294MC


2018-05-26-0709_3_lapl6_ap6311_IP
ASI290MM


エタロンは触っていないのですが、ピント合わせの関係上アイピース差込口に奥まで入っていないため、カメラ交換の際に光軸中心位置が変わってしまい、その後黒点がカメラ中心になるように赤道儀を振って合わせているので、明るいところの位置が変わってしまっているようです。そのことが分解能に影響している可能性があるのに注意です。

また、ASI294MCは間違えて動画でなく静止画で保存してしまったので、5ms露光ですが、2fpsくらいでゆっくり保存していたのでトータルの撮影時間は長く、500フレームで5分くらいかかっています。ちなみに、AutoStakkert!3で静止画を初めてスタックしてみたのですが、500フレームでも全く問題なくスタックできました。

そのような条件のミスはありながらも、結果を比べると分解能の差は明らかで、

ASI178MC<ASI294MC<ASI290MM

といったところでしょうか。モノクロのASI290MMが一番細かく見えていて、ASI178MCが冴えないです。ただしこれには二つの要素が絡んでいると推測しています。


1. まずはセンサーの一素子のサイズ。これだけ考えたらより小さいASI178MCが一番トクなはずで、仕上がり画面の分解能はASI294MC<ASI290MM<ASI178MCと上とは逆の順序になるはずです。ASI290MMはモノクロなので、分解能でも2倍トクするとしてもASI294MC<ASI178MC<ASI290MMという順序のはずです。ですが上のほうでも書いたように、一番粗いASI294MCでさえもドーズ限界と同等なので、物理的な素子サイズはあまり結果に効いてこないのかと思われます。あえていうなら、やはりASI294MCの素子サイズの粗さが少目立って、細かいところの描写がしきれていないように見えます。


2. もう一つ気づくことが、コントラストです。ASI178MCとASI294MCでは、ASI294MCの方が細かい描写は少し負けていますが、コントラストと言えばいいのか、模様の強弱はよりはっきりしていると思われます。実はこれは画像処理にも関係するのですが、ASI178MCの方が画像処理に苦労するのです。ASI294MCの方がはるかに簡単にこのレベルの画像が出ます。KYOEIのMさんがいっていたのですが、Full well(飽和電荷容量)の違いではないかと。ASI178MCもASI294MCも同じ14bitカメラですが、飽和電荷容量が全然違います。詳しくはここを見てください。もっと簡単に言い換えると、ASI294MCの方がよりノイズが小さいとも言えますし、ASI294MCの方がより実質的なダイナミックレンジが大きいとも言えます。


ではASI294MCとASI290MMの比較ではどうでしょうか?分解能はASI290MMの方が圧勝ですが、コントラストというか、立体感のようなものはASI294MCの方がまさっているような気もします。撮影したときのゲインが両方とも260と280でほぼ一緒くらいです。そのときのダイナミックレンジは11bitと9bitなので4倍くらいASI294MCの方がいいです。これが効いている可能性もありますが、単に影響の大きい画像処理のせいかもしれません。今一度できる限り同条件にして再比較してみたい気もします。

あと、ASI294MCの素子分解能はおそらく足りていないので、バローで拡大すると改善するかどうかも試してみたいです。それでも下の画像のようにASI294MCのセンサーの大きさを生かして、全体が一度にかなりの高解像度で撮影できるのは相当の魅力です。

2018-05-26-0811_0_lapl6_a_red_IP_RGB


久しぶりの休日の昼間、晴れていたので太陽撮影です。前回あった黒点は位置が変化し、昨日あたりから消失したようです。でもその痕跡はまだ撮影できました。

鏡筒は前回までと同じ口径10cmアクロマートのP.S.T.改造機ですが、これまでにない解像度になっています。何が変わったかというとCMOSカメラで、ASI178MCからASI294MCに変えたことです。ヒントはあぷらなーとさんの「モノクロにしたら4倍の感度のはずなのでどれほど変わるのか」という一言で、じゃあとりあえずカラーだけど感度4倍のASI294MCで試してみようと思ったのです。結果は想像以上で、

2018-04-28-0630_8_lapl6_a_red_ip_cut2
102mm achromat P.S.T. + ASI294MC + CGEM II
富山県富山市 2018/4/28 15時31分 Shutter 10ms, gain 240, 320/400 frames
Autostakkert3 + ImPPG + Photoshop CCで画像処理


これまでよりはるかに細かく出ています。ちなみにASI178MCで同じような場所を撮ったのが次の画像です。こちらの方が撮影枚数は多いのに分解能は負けてしまいます。

2018-04-28-0601_5_lapl6_a_red_ip_cut
102mm achromat P.S.T. + ASI178MC + CGEM II
富山県富山市 2018/4/28 15時1分 Shutter 10ms, gain 200, 400/500 frames
Autostakkert3 + ImPPG + Photoshop CCで画像処理

これまでと比べても決して悪いわけではないですが、細部はASI294MCの方が圧倒的です。


もう少しネタばらしをすると、ASI294MCを持ち出したもう一つの理由が、1000mmの焦点距離でセンサー面積の大きいカメラで全体像を一度に取れるかどうか試したかったのです。実際に撮影した画像が以下になります。

2018-04-28-0630_8_lapl6_a_red_cut11


一応なんとか入りました。ただし、見ただけではわからないですが、BFの直径がわずか5mmで、全体を入れるにはかなりギリギリでした。太陽の直径の1.2-1.3倍ほどしか余裕がなく、それ以上ずれると縁がぼやけて使い物にならなくなります。まあ、そもそも全体が入ったことが驚きなのですが。また、エタロンがやはり全体をカバーするほど精度が出ていないのはこれまで通りです。一番上の画像はここからトリミングしただけです。


あ、赤道儀は昨晩テストした新しいCGEM IIを使っていますが、これはあまり分解能には関係ないかも。でも動画を見比べて改めて実感できたのですが、揺れはAdvanced VXに比べて格段に小さくなっています。シンチレーションによる揺らぎだけが目立って見えてしまうような感じです。

ちなみにCGEM IIですが、一度ホームポジションに戻して、休止状態にして電源を落として、再度電源を入れたら

"Bootloader Invalid Pkg: 0080"

というメッセージとともに全く動かなくなりました。Webで検索してみるとCelestronのホームページに行ってファームウェアをダウンロードして、ハンドコントローラーをアップデートすると直るらしいのですが、販売店に問い合わせるとCelestronからダウンロードすると英語版になるとのことで、日本語版にするのでコントローラーを送って欲しいとのこと。念のため聞いてみたのですが、なんとAdvanced VXのコントローラーがCGEM IIで動くとのことなので、とりあえず代替でAVXのコントローラーを使うとして、CGEM IIのコントローラーは早速送ることにしました。ここら辺がメーカーを統一しておくといいことの一つなのかと思います。

あと、なぜ0080になるのかはあまりはっきりしないとのこと。スタートアップ中に瞬停みたいなことが起きるとダメだとどこかに書いていましたが、販売店によるとやはりあまりはっきりとはしないとのことです。

昨日はオプティカルエンコーダーの勘違いでがっかりしていました(ついでに販売店に一応このことも確認しましたが、やはり結果通りとのことでした)が、今日は太陽撮影が予測よりはるかにうまくいって、なんか元気になりました。


 

昨日から黒点が一部出ているとの情報があったので、あまり時間がなかったのですが午前中に暇を見つけてパッとワンショットのみ撮ってみました。私にとって今回が生まれて初めてまともに見る黒点です。

2018-04-21-0217_3_lapl6_a_red_registacks_cut
102mm achromat P.S.T. + ASI178MC+ Advanced VX赤道儀
富山県富山市 2018/4/21 11時17分 Shutter 10ms, gain 200, 400/500 frames
Autostakkert3 + Registax + Photoshop CCで画像処理


口径10cmの効果がはっきり出ていて、黒点、プラージュ(白いところ)ともに期待以上に綺麗に出ています。 下の方にも小さなプラージュが見えているようです。


撮影の手順もほぼ固まりました。これまではプロミネンスと2枚撮っていましたが、今回のように一枚でもなんとかなりそうです。でもプロみセンスに注目したい場合はエタロンの回転位置が違うことが多いので、別撮りは必須かと思います。
  1. 撮影ソフトはSharpCap。
  2. まず、プロミネンスが見えるくらい露出時間やゲインを上げて、形があるプロミネンスを見ながらピントを合わせる。
  3. 露出時間は空気ゆらぎを避けるためにできるだけ短く。今回は10ms。
  4. カラーバランスを赤を最大にし、青を最小に。これで多少Hαが画面上で見やすくなる。
  5. 赤がサチらず、最大になるようにゲインを調整。
  6. 一旦モノクロモードに切り替える。
  7. ヒストグラムで2本の点線を移動しながらHαの模様が見えやすいところを探す。
  8. エタロンを回転させ、Hαが一番出ているところを探す。
  9. 再びカラーのRAW24bitモードに切り替える。
  10. 30秒程度に収まる用意フレーム数を調整して撮影ser形式で撮影。今回はトータル500framesで約30秒。
画像処理も以前の繰り返しになりますが、
  1. serファイルをAutostakkert3で読み込む。
  2. エッジを含むようにSurfaceモードできちんと緑枠の「image stabilization anchor」を(コントロールキーとクリックで)太陽のエッジを含むように設定し、Analysis。
  3. APはmin valueを適当に合わせて、変な点が選ばれないようにする。48とかかなり細かいAPでいい。
  4. 全フレームの80%をスタック。
  5. PhotoShopでチャンネル分割。
  6. Redのみを使用し、16bitのtiffで保存
  7. できたtiff画像をImPPGもしくはRegistaxで処理。再び16bitのtiffで保存
  8. PhotoShopでRGBに変換。
  9. レベル補正でRの中間値を最低に近く、Bの中間値を最大に近くする。
  10. 必要なら露光量やガンマ補正を使い模様を強調。
  11. NikCollectionなどのOutput Sharpnerを使い模様を強調。
等手順にほぼ決まってきました。今回は画像処理はRegistaxを使いました。ImPPGとRegistax共に試しましたがが、手軽なのは圧倒的にImPPG。ですが、時間をかけて処理した場合はRegistaxに軍配が上がりました。ただしRegistaxは少し気をぬくとすぐにゴテゴテした見苦しい画像になってしまいます。かなり慎重なパラメータ設定が必要でした。

それにしてもこれだけコンスタントに取れるなら楽しくなってきます。だいぶん満足したので、太陽の技術的な開発は少しひと段落でしょうか。


続き P.S.T (その18)へ: ASI294MCで驚きの分解能
 

とうとう光球面のグルグルが映りました!

前回のノーマル40mmP.S.T.でやっと細かい模様が出たのですが、単にモジャモジャだけでした。口径10cmの改造P.S.T.でやっとHαの構造らしきものが映りました。真ん中右らへんにグルグルが出ています。 

2018-04-18-2220_0_lapl6_a_red_imppg_ps
102mm achromat P.S.T. + ASI178MC+ Advanced VX赤道儀
富山県富山市 2018/4/19 7時19分 Shutter 10ms, gain 210, 400/500 frames
Autostakkert3 + ImPPG + Photoshop CCで画像処理


次の写真も真ん中左に構造が見えています。

2018-04-18-2221_7_lapl6_a_red_imppg_ps
102mm achromat P.S.T. + ASI178MC+ Advanced VX赤道儀
富山県富山市 2018/4/19 7時21分 Shutter 10ms, gain 210, 400/500 frames
Autostakkert3 + ImPPG + Photoshop CCで画像処理


最近本業が忙しくてなかなか星に割く時間がないので、欲求不満を解消すべく朝早く起きて太陽撮影に踏み切りました。太陽は短時間で撮影が終わるのでいいですね。

とにかく試したかったのは、前回の記事でなんとか合焦させようと魔改造に踏み切った10cmのアクロマート。P.S.T.のペンタプリズムボックス部分をかなり対物レンズ側に寄せた結果、今回は見事に合焦しました。


問題点もかなりあります。
  1. エタロンの平行度がおそらく出ていないので、全面でHαが見えず、一部に偏ってしまう。
  2. BF(ブロックフィルター)がφ5mmと小さいので、周辺減光が激しい。もっと大きいのが欲しくなりますが、今の所予算オーバーです。
  3. ニュートンリングがまだ出ます。バローレンズなしでも出ます。ティルトマウントの傾きはすでに最大です。同じF10でも焦点距離が長い方がニュートンリングが出やすいのでしょうか?ちょっと疑問です。
  4. どうも全面で焦点が合わないみたいです。中央を合わせると端はピントがずれてしまうようです。鏡筒のせいなのか、エタロンのせいなのかはまだ不明です。もしかしたら新たに入れたUV/IRフィルターのせいかもしれません。
  5. 3倍バローを入れたら、ゴミが目立ちすぎたのはまだいいとして、解像度が全く生きてきません。さすがに過剰倍率のようです。
朝の出勤前なので、時間も限られているためそれほどきちんと調整できたわけではなく、まだまだ問題が山積みで対処しきれていません。そんなわけで今回の写真はとりあえずうまく出ているところ以外はトリミングしてあります。トリミングしてもそこまで破綻しないくらい分解能が上がっているのが実感できます。ちなみに、トリミング前の画像が下になります。見てわかる通り半分以上捨ててます。

2018-04-18-2220_0_lapl6_a_red_imppg


それにしても口径10cmの威力はすごいと言わざるを得ません。これまで全然出なかった細かい構造がいとも簡単に出てしまいます。まだまだ活発期には程遠いみたいです。早く大きな黒点とか出ないかなあ。

続き P.S.T. (その17): 念願の黒点が見えた!

 

前日tilt mountによってニュートンリングが消えたので、晴れて日曜日、改めて撮影をして見ました。まずはtilt mountの結果が効いてくるバローレンズで撮影してのプロミネンスの撮影です。


2018-03-25-0116_8_lapl4_a_red1_ImPPG_cut
富山県富山市
P.S.T. + ASI178MC+ Advanced VX赤道儀
Surface (2018/3/25 10時16分 ): : Shutter 25ms, gain 300, 400/500 frames
Prominence (2018/3/25 10時6分 ): Shutter 100ms, gain 380, 240/300 frames
Autostakkert3 + ImPPG(surface) or Registax(prominence) + Photoshop CCで画像処理

でもこれ奇跡の一枚かもしれません。実はこのあと口径80mmでも撮影したのですが、なぜか口径40mmの上の写真の方が圧倒的に解像度が高いのです。画像処理をして初めてこれだけの解像度にびっくりしたのですが、まだこれがコンスタントに出せるわけではありません。あと反省点として、少しまだセンサー面にゴミが残っていて、黒点のように見えてしまっているところがあります。フラットを撮って補正した方がいいかもしれません。

なぜ80mmで解像度が落ちたのか? 思い当たるのは80mmでエタロンの調整を変えたか、ピントがずれていたかです。エタロンの調整は本当に難しいです。画像処理をするまでは、PCの画面で見ている限りほとんど差は分かりません。あえていうなら一度モノクロで表示すると模様がわかりやすくていいです。やはりモノクロのCMOSカメラが必要な気がしてきました。でも40mmでまだこれくらいのポテンシャルがあることがわかったので、80mmでもっとマシな画像が撮れる期待が持てます。

あとはフルサイズの太陽です。こちらは口径80mmでの撮影です。

2018-03-25-0304_2_lapl4_a_ImPPGtif
富山県富山市
P.S.T.(口径80mmに改造) + ASI178MC+ Advanced VX赤道儀
Surface (2018/3/25 12時3分 ): : Shutter 50ms, gain 220, 400/500 frames
Prominence (2018/3/25 12時4分 ): Shutter 25ms, gain 50, 400/500 frames
Autostakkert3 + ImPPG(surface) or Registax(prominence) + Photoshop CCで画像処理

今回の画像処理では光球面にImPPGというソフトを使ってみました。Registaxの代わりですが、以前の画像処理の記事でRegistaxだとイマイチ強調しすぎてギトギトするとか書いたのですが、このImPPGは適度に細かいところを強調してくれて、結果がくどすぎず、なおかつ操作は簡単で、結構いいです。


今回は40mmの結果に驚いたのですが、まずはこれをコンスタントに出す方法を見つけようと思います。



続き P.S.T. (その13): 魔改造の秘密兵器PST-50到着
 

先週のこととなってしまいますが、太陽撮影のため土、日と天気に期待していたのですが、晴れたのは土曜の夜から。かろうじて日曜朝が晴れていましたが、雲が無かったのは短時間。すぐに薄雲がかかって、昼前には厚い雲で完全に太陽は隠れてしまいました。前々回試したいと言っていたティルトマウントは、土曜朝には届いたのですが、時間切れで試すことはできませんでした。


今回やっと画像処理が少し固まってきましたので、メモがわりに書いておきます。

まず撮影ですが、センサー画素がRGGBでGが2つあるのでそちらを使った方が得だという話があります。そのためRをサチらせるようにして、G(とBも)をサチらせないように撮るということを試しました。ただ、そのせいかどうかまだわかりませんが、画像処理を進めて強調していくと数十ドット角の模様がどうしても出てしまいます。もう少し検討の余地ありですが、これは感度の点からもモノクロカメラを買った方が早い気がしています。

カメラは今回もASI178MCを使っています。SharpCapで16bit RAWモードで.serフォーマットで書き出しています。ソフトはいずれFireCaptureに移行するかもしれませんが、惑星のように激しくぶれることはないので、FireCaptureの1番の魅力の撮影時の自動アラインメントの機能が生きてきません。色などの度合いはSharpCapの方が見やすいので、しばらくはこのままSharpCapでいきます。


太陽表面の画像処理ですが、まずは撮影した動画をAutoStakkert3でスタックします。その後、最初は惑星と同じようにRegistaxに行っていたのですが、どうも全体にギトギトしてうまく出したいところだけ出すということができません。なので、スタックしたtiffファイルをそのままPhotoShopに持って行っています。

2018-03-11-0059_2_lapl6_ap1015


PhotoShop上ではサチっていない色の情報のみを使います。今回はG(Green)のみを使いました。実はモノクロ画像を扱うのは今回がほとんど初の経験になり、操作に少し戸惑いました。ある特定の色のみ使う場合は、普通にPhotoshopでカラーのファイルを開いて、「チャンネル」パネルを選んで、その右上の4本線のアイコンを押して、オプションのところから「チャンネルの分割」を選びます。すると3つの色がそれぞれグレーになった画像ができます。この際、レイヤーが複数あると「チャンネルの分割」が選べないので、その前にレイヤーの統合をしてください。

新たにできた3つの画像から今回はグリーンを使います。なので後の2枚は消してしまっていいでしょう。ここからは主に「庭先天体写真家?」さんのブログの「太陽面の画像処理」を参考にさせていただいています。というか、ここくらいしか画像処理の解説をしているページが見当たらないです。ほとんど同じ説明の繰り返しになってしまいますが
  1. まずは「レベル補正」で左のスライダーで暗い部分をなくしてしまい、右スライダーで明るい部分もギリギリまで削って階調を広げます。
  2. 次に背景をコピーして別のレイヤーに貼り付け、それに「フィルター」「その他」から「ハイパス」を選んで出したい模様が出るくらいのピクセルをセットして適用。そのレイヤーを「オーバーレイ」で重ねます。
  3. ハイパスしたレイヤーをレベル補正でチューニング。左スライダーをあげて適度に強調します。ここと、上のハイパス工程はグリーンだけ引き出してからRegistaxを使うというのでもいいかもしれません。海外のページも当たると、ImPPG(フリー、2018/3/26追記: 後日使ってみました)やAstra Image(有料)がRegistaxよりもいいという記述が各所にあります。
  4. これを「イメージ」メニューの「モード」「RGBカラー」で再びカラー画像に変換します。変換直後はグレーなので、ここから擬似太陽色をつけていきます。
  5. レベル補正で、Rは中央スライダーを左に持って行って強調、Bは中央スライダーを右に持って行って暗くします。これで太陽のような色になります。Gは触る必要はないでしょう。
  6. その後、トーンカーブでBを絞ってやると、P.S.T.の飛び気味なところが目立たなくなって少し模様が見やすくなります。逆に活動領域を白く強調したい場合はBをあげてやるといいそうですが、私はまだ太陽を始めたばかりで活動領域に出会ったことがないので試せていません。
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カラーにする手前です。


2018-03-11-0059_2_lapl6_green
カラー化後です。


プロミネンス部分ですが、こちらはエタロンの角度を合わせてプロミネンスが見やすいところを別撮りしています。

  1. まず、暗いプロミネンスが見えるくらいに、露光時間やゲインを上げて太陽表面ではサチルくらいで動画で撮影します。星雲と同じで写っていないものを出すのは難しいみたいです。フォーマットなどは同じです。
  2. あとは惑星と同じで、Autostakkertでスタックして、Registaxを使いWavelet変換で細かいところを出します。
  3. 真ん中を暗くするために、Photoshopで「楕円形選択ツール」で丸く選択して、一旦選択してから「選択範囲の変形」で微調整してリムのキワまで持っていきます。
  4. あとは選択した範囲を「露光量」で暗くするだけです。
2018-03-11-0059_2_lapl6_green


あとは、Photoshopで上の2枚を「比較(明)」で重ねます。

このような工程で3月11日の太陽を処理したのが以下のものになります。前回のような80mmに改造したP.S.T.ではなく、普通の40mmのP.S.T.です。


2018-03-11-0059_2_lapl6_green


プロミネンスもフィラメントもほんの小さなものしかなく、のっぺりしたものです。小さな黒点らしきものも見えているでしょうか。でも解像度、コントラスト不足でまだよくわかりません。


少し方法が見えてきたので、同じようなことを3月4日に80mmで撮っておいたものにも同様な加工をしてみました。ただし撮影時にGreenを最適化しなかったので、Redのみを使っています。

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明らかにフィラメントなどが見えてきました。同様に40mmで撮って以前処理したもの(まだ試行錯誤中だったもの)を再掲載しておきます。

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少しだけ時間は違いますが、ほぼ同じ太陽です(ちょっと角度がずれてしまっています)。口径の40mm
と80mmの違い、画像処理方法の違いもあって今回かなりマシになったのがわかります。

でもやっていてわかったのですが、
  • フィラメント以外のもじゃもじゃは果たして意味があるのか?他の方の写真とも比べましたが、再現性がなさそうなので、ただランダムなものを撮ったらあのような模様が浮き上がってきたのか、それとも何か確かに写っているのかがまだ判断できません。
  • あと、P.S.T.のエタロンはHアルファを通す場所にかなり偏りがあるので、太陽全景を均等に処理するのはやはり難しそうです。
やはりP.S.T.だと、そもそもこれくらいが限界のようです。P.S.T.のエタロンを使ってもう少し口径を広げて試そうとは思っていますが、コントラストが上がるわけではなさそうです。コントラストを上げるのはダブルスタックがいいらしのですが、手持ちのダブルスタック用の口径40mmを別の大口径の鏡筒に適用するのはなかなか例もないようなので、何か別の手を考える必要がありそうです。90mmダブルスタックの結果はものすごいみたいですが、値段もものすごいです。

さて、明日から香川の天体望遠鏡博物館へ家族4人で大旅行です。今晩夜中に走って、明日の午前は香川観光。午後から博物館入りしてます。夜は観望会があるので、電視観望で参加者に楽しんでもらえればと思っています。


続き P.S.T. (その11): ニュートンリングが消えた
 

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