ほしぞloveログ

天体観測始めました。

タグ:太陽

2022年に撮影した月と太陽のまとめです。2021年のまとめはここにあります。 



  • 2022年1月8日
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  • 皆既月食全景
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  • 皆既月食とその前後
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  • 天王星食
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太陽

  • 2022年1月8日
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  • 2022年1月10日
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  • 2022年3月12日
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  • 2022年4月25日
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  • 2022年4月28日
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  • 2022年5月22日
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粒状班
  • 2022年6月19日
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まとめ

2022年の月は皆既月食以外では1ショットしか撮影していませんでした。それもSCA260でのRGB合成のテストを兼ねてという、ついでの撮影です。その代わり、皆既月食は相当気合が入っています。というか、最初は天気が悪い予報であまり気合が入ってなかったのですが、突如富山でも晴れてフル機材で撮影して、画像処理をしてたらが夢中になってたというのが真相です。そのおかげか、皆既月食はかなり満足しました。地球影を直に写すという課題は残りましたが、次の日本で見る事ができる皆既月食は2025年9月8日らしいので、のんびりとやります。

太陽撮影は2022年の前半はかなりアクティブでしたが、後半は心が折れてしまっていますね。でも実際には何もやってなかったかというとそうでもなくて、記録を見るだけでもここに載せていないもので

2022年2月11日、3月27日、4月30日、5月3日、5月6日、5月7日、5月14日、5月28日、7月2日、9月4日、9月11日、10月1日

に撮影しているのですが、これらはブログ記事にもしていないのがほとんどです。前半は主にプロミネンスや黒点周りのHαのタイムラプス化に、後半は粒状斑出しに夢中でした。粒状斑は上の最後に示した画像がMAXで、その後も含めてことごとくうまくいってなかったので、全てお蔵入りになっています。その粒状斑出しも、夏が終わって大気が揺れ始めた頃になるとあきらめてしまったのですが、また2023年も挑戦したいと思っています。粒状班に関してはまだ全然満足していません。とにかくキーはシンチレーションなんですよね。シーイングが悪いのか、機材がまだ問題があるのかわかりませんが、まだ課題がありそうです。

Hαのほうですが、冬に晴れの日少ないことと、さらにそれが休日に合わないとダメなので、こちらもストップしてしまっています。粒状斑の挑戦と一緒に撮影してもいいのですが、興味が出だすとそればっかりになってしまうので、少し反省です。特に黒点が常時出ているような年だったので、少しもったいなかったです。

2022年は夜の撮影でSCA260に力を注いだのですが、また月も太陽も時期が来たら再開したいです。というわけで、よろしければ夜の方もご覧ください。



前回の記事で、赤道儀を太陽時に合わせ、月食を連続して撮影すると、月をスクリーンにして月食部分の形が地球の形を表すのでは?ということを書きました。



しかしながら結果は、影の形がひしゃげてしまい、位置合わせなしでは地球の形は再現できませんでした。なぜだったのでしょうか?今回はその点をもう少し詳しく議論してみたいと思います。


地球の影固定の座標系

まずは国立天文台のこの図から。
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まずこの座標ですが、地球の影が動かないような座標系を基準にしています。しかも上が真北です。

これが何を意味するかというと、まず太陽光源に対して地球の位置が動かないような太陽時に合わせた座標ということです。なおかつ、地球の影が真円近くになっているので、(これから書く)月食中の(地球の自転による)観測位置の変化による視野の差を無視したものになっているものと考えらえます。


月の公転軌道による移動量の見積もり

次に基準となる地球の影に対して月が動いていく理由は、月の公転運動が原因です。なんのことはない、月食そのものですね。一月で360度回るとすると、30日で割って1日あたり12度動きます。部分日食開始から部分日食終わりまで約4時間として、6分の1日なので、12度を6で割り、約2度動きます。月の視直径がやく30分(0.5度)なので、月の約4個分となります。上の図で確認すると、部分日食開始から部分日食終わりまで約4.5個分くらいでしょうか?少し誤差がありますが、まあそこそこ合っています。

さて、公転運動なので上の図において西から東へ横に動くのはよくわかります。ではなぜ南から北へ、上向の動きがあるのでしょうか?これは地球の地軸の傾きからきています。地軸に対して垂直な面と、月の公転軌道面に差があるために、地球の上にいる観測者から見ると月が上下に動いているように見えます。月食の時期は冬に近く、北極は一日中真っ暗で、南極は一日中明るいです。日本は北半球にあるので、月食開始の夕方にから夜中にかけて日本にいる観測者は自転により南側に沈み込んでいくような動きをします。月の公転軌道面を地球の公転軌道面に水平だと仮定すると(実際には +/-5度程度の範囲で周期的に動くのですが)、相対的に月は上に昇っていきます。月食4時間で横軸に約2度動くので、地軸の傾きが23.4度とすると、2度 x sin(23.4度)  = 0.8度 = 月の直径の1.6倍となります。上の図で部分食の始まりと部分色の終わりまでの移動距離を見ると、ちょうど説明できるくらいの量ですね。


なぜ太陽時だとズレるのか?

次の画像は、上の国立天文台の図の月の移動位置合わせて、撮影した月を位置合わせして合成したものです。

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左上と右上の枠のズレかたが各位置合わせの様子を示しています。

一方、赤道儀を太陽時に合わせて連続撮影し、位置合わせなしに重ねた図がこちらになります。
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縦に長く、横に短くなってしまっています。この違いはどこから出てくるのでしょうか?


視野のズレ

答えは前回の記事にも書きましたが、地球の自転によって観測者の位置が移動し、視点の位置がズレることによる視野の違いがこのズレの原因になります。と言っても定量的に評価しない限りは、きちんとこのズレを説明できるかどうかよくわからないので、ここで近似的にですが見積もってみます。

そもそも前回の記事で、
「地球の半径が約6400km、北緯36度くらいにで観察しているので、4時間の間に2 x π x 6400km x cos(46/180*π) x 6hour/24hour = 5400km程度、地球の時点により観測点が移動します。月と地球の距離が約38万kmなので、ざっくり1.4%になりますが、そこまで大きな影響ではなさそうです。」
と書きましたが、これは全くの見積り違いです。前回記事を書いている途中で気づいたのですが、実際そのように考えてもいたので、反省の念を込めて残しておきました。

まずは定性的な話からやり直します。地球から見て月の位置に、月の大きさよりはるかに大きなスクリーンがあると仮定します。赤道儀を用いて、無限遠にある恒星が視野の中で固定されるような追尾を恒星時に合わせた望遠鏡でそのスクリーンを見ているとします(太陽時とのズレは最後の方で議論します)。スクリーンには地球の影が投影されますが、 光源である太陽と地球の間の距離は地球と月の間の距離より十分に長いため、平行光線で投射していると仮定します。そのためスクリーンに当たっている影の大きさは地球の大きさをそのまま表します。

望遠鏡では無限遠の恒星を追尾しているため、望遠鏡の向いている角度は常に同じです。その一方、地球から見たスクリーンは無限遠に比べて十分に近いために、観測地点の位置ズレはそのままスクリーン上での位置ズレになります。すなわち、スクリーン上に映った地球の影を望遠鏡で見ていると、夕方から夜中にかけて時間と共に地球の自転で自分の位置がズレていくために、夕方見ていた地球の影は視野の中で自分の位置のズレと同じ量だけズレていくというわけです。今回の月食では、部分月食初めの頃には撮影画像の左の方にあった地球の影が、部分月食の終わりに頃には自分が地球上で移動したのと同じ分だけ、影の大きさが右にズレていくというわけです。

月は単なるスクリーンです。月食開始時には左の方にいる地球の影の右側を映し、月食終了近くには右の方に移動した地球の影の左側を映します。少なくとも地球の半径くらいのオーダーで観測者である自分は移動しているので、視野の中の地球の影もそのくらいの大きさでズレてしまい、位置合わせなしに重ねると縦長の影に見えてしまったというわけです。


定量的な評価

では実際にどれくらいズレたかざっくり見積もってみましょう。 簡単のためにズレを横(東西)と縦(南北)に分けて考えます。

まずは横ズレ。月食の4時間の間に地球は約60度自転します。スクリーン上への投影は、地球からスクリーンへの方向を自転0度とした時に、部分月食開始から部分月食終了までに19度から79度まで自転します。その時にスクリーン上に投影される移動距離は、赤道上で見ているなら4900km、北極で見ているなら0です。観測点が北緯36度だとすると、移動距離は約4000kmで地球の半径の3分の2くらいになります。地球の影を固定するためにずらして重ねた画像の枠のズレ量の横成分を見てみると、ちょうど地球の影の半径の3分の2くらいになっているので、うまく説明できそうです。

縦ズレはもう少し複雑で、地軸の傾き23.4度を考慮してやる必要があります。自転による上記の横ズレが起きる間に、地軸が傾いている場合地球の公転軌道面と並行な面に対して自転でどれだけ落ち込むかを計算してやればいいはずです。北緯36度にいることも考慮すると、約1600kmとなります。横ズレの半分以下くらいですね。これもずらして重ねた画像の枠のズレ量の横成分を見てみると、ちょうど横ズレの半分以下くらいなのでうまく説明できそうです。

さらに、横ズレは最初夕方近くなので、観測者はスクリーンに対して垂直に動くためゆっくり動き徐々に速くなっていく。縦ズレは最初激しく落ち込み、月が天頂付近に来ると落ち込みが止まることから、落ち込みスピードが遅くなります。枠のズレを見ていると、横ズレのスピードは徐々に速くなり、縦ズレのスピードは徐々に遅くなっていることから、これらのことも説明できそうです。

というわけで、今回の撮影結果と影固定での座標系とのズレは視野のズレというので定量的にも説明できそうなことがわかりました。


太陽時追尾の意味

ところで、今回は赤道儀の追尾設定を恒星時ではなくあえて頑張って太陽時に設定したのですが、はたして意味はあったのでしょうか? 

そもそも、赤道儀の太陽時とは、太陽を観測する際に視野の中にいる太陽が移動していかないようなついビスピーにするということです。太陽は正午に南中するので、閏秒を無視すれば、1日に赤道儀がぴったり1回転するというスピードです。一方、恒星時は1年で一回転する星空の分を補正して追尾するようなスピードです。いつものざっくり計算ですが、1年約360日で360度補正するとすると、1日で太陽時から1度ズレていく計算です。今回の月食の4時間では約15分角ズレます。月の視直径が30分角とすると、月の半径くらいはズレていく計算になり、今回の2つの比較画像でさらにこの補正を入れなくてはならなくなっていたでしょう。

少なくとも光源である太陽のを追尾していたので、ズレを視野角だけに落とし込むことができたという意味では、太陽時追尾にしていたということの意味はあったという結論でいいのかと思います。 


その他誤差

他にもまだ無視できない変化が残っているのか、ここまでの説明でばばっちり動かない影を再現できるのか?細かいところでは例えば、太陽光は実際には平行光でないので影の大きさは地球の大きさより小さくなること、スクリーンである月までの距離が観測者から変わることなど、細かいズレがあるはずです。

これらの誤差は無視できるのかできないのか、それらを含めてこの視野の補正を赤道儀にどう伝えるかを考えて実装し、その後の月食で本当に影が動かなくなるのか検証することになるのかと思います。長々期的な計画ですね。うーん、やっぱり現実的には難しいかな...?


まとめ

最初Twitterの議論で視野による誤差があると聞いて、あまり理解できていなかったのですが、自分で改めて考えることでだいぶん理解できたのかと思います。

やっていることは特に難しいことではなく、それこそ頑張れば中学生くらいでも理解できるようなことなのですが、できる限り文献や資料は見ないで、シンプルに太陽と地球と月の位置関係と、地軸と月の公転軌道だけから、自分頭の中で考えることで色々理解できてくるのはとても楽しいです。しかも実際に撮影したものと正しいと思われる月の見た目の位置関係の比較から、そのズレが計算値とかなり一致し、そのズレ方もうまく説明できたというのは過去の偉人たちの足跡を辿るようで、なんとも言えないいい気分です。

うーん、これだから天文趣味はやめられません。
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

小海の「星と自然のフェスタ2022」の初日の記事から続いて2日目の様子です。




朝からホテルのビュッフェで大満足

2日目は朝起きてからすぐにビュッフェ形式の朝食です。私はそもそも朝は寝ていようと思っていたのでいいのですが、妻は本当は野鳥探索イベントに参加するはずでした。結局完全に寝坊。二人とも8時頃になってやっとレストランへ行くことに。

昨晩は懇親会だったので妻には一人で食べてもらっていましたが、朝は一緒に食事を取ることができました。食事も美味しく、シャトレーゼのヨーグルトも好きなだけ食べることができ、もう朝からお腹いっぱいで大満足です。

食事後、9時くらいから早速会場内のブース巡りです。妻は何か誤解していて「10時までの1時間何しよう?」とずっと言っていました。どうもイベントは10時になったら開催だと思っていたらしく、それまではメイン会場でも何もやってないと思っていたようです。私が9時に出て行くと言ったら、ホテル内の探索を1時間くらいすると思ったようで、だから「1時間どうしようかな?」と言っていたみたいです。でも9時でもメイン会場に人が来ているとわかって、「じゃあ行く!」となりました。

でも会場に出た途端に私の方が話に夢中になってしまって、妻はいつの間にかどこかへ消えてしまっていました。申し訳なかったのですが、一人で勝手に楽しんでくれていたようです。ヨカッタ...。


フリーマーケット

今回はフリーマーケットも盛んで、かなりの件数が出ていました。早いうちにいいものを手に入れようと、まずはフリマスペースへ。フリマの場所も昨年より行きやすく近くなっていて、今回はメイン会場のすぐ脇の一段上がったところです。

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ホテルに近い側に、上板2丁目さんが今年もまた手作りの星座ビノを販売していました。
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以前書いたSuper Widebino36の記事のコメントで「もう星座ビノ作らないかも」と書き込みがあり、とても心配していました。今回はほぼ完売したとのことで、なかなか材料が手に入らないとのことでしたが、まだ5台くらい作ることを考えているそうです。珍しかったのは、SONYがCarl Zeissに作らせたテレコンビノで作った星座ビノです。まだ保有していたいとのことで売り物ではないとのことですが、いつか見比べをしてみたいです。

さらに上板2丁目さん、ネタでニュートン反射に見えるおかしな望遠鏡を出していました。
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某車メーカーのCMやヤフオクでもあるように、一般の人は気づかないかもしれませんが、天文マニアはすぐに何かおかしいと気づきますね。でもこの鏡筒だけはこれで正しいのです。本来の主鏡の位置にレンズが入っていて、実はこれ屈折型の望遠鏡で、本来の副鏡が正立プリズムというわけです。これを見たかんたろうさんが即決で購入していました。

あと、上板2丁目さんも最近電視観望を始めたらしいです。Keiko のSE-AT100Nを手に入れて電視観望に使っているとのことです。
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でもSE-AT100Nって普通にCMOSカメラを入れてもピントが出ないはずで、そのことを聞いたら鏡筒を縮め、接眼部を取り替え、ドローチューブを切断し、ものすごい解像をしていました。さすがです!

写真を撮り忘れてしまいましたが、山梨にある宿「スターパーティー」のオーナーご夫妻がフリーマーケットを出していました。ブログはいつも読ませていただいていて、電視観望の記事の中に私Samのことを書いてくれていることもあります。小海の会場まで車で40分くらいと、ここからだともうすぐ近くの様です。私はまだ行ったことがないのですが、いつか泊まりに行きたいです。

フリマで買い物をしたのはホテルから一番離れているブースです。C8関連のものが幾つか出ていました。ここでは鏡筒バンドとフードを購入しました。
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本体も格安で売っていたのですが、ミラーのメッキが剥がされてしまっていてたので諦めました。でも太陽に用に光量を減らす目的で買っておくのはアリだったかもと、自宅に帰ってから思いました。

他にもフリマスペースはかなり充実していて、高橋の三脚などいくつも迷ったものがありましたが、どんどん売れていったみたいでめぼしいものは早くに無くなっていきました。

フリマスペースでは多分午後になったくらいでBlack☆Pandaさんが到着してテントを設営していました。前回の記事で書かせて頂いたNEWTONY用のヘリコイドを販売していて、私がいる時だけでもいくつか売れていました。値段がNEWTONYに比べて誤差と言えないくらいのものだったのですが、後から聞いたらそこそこの数が出たそうです。NEWTONYを持っている方にとっては、ピント合わせが圧倒的に楽になることはやはり魅力なはずで、しかもフィルターは48mmのものを鏡筒前方に取り付ければ良さそうなので、十分実用的なのかと思います。


店舗ブースなどメイン会場で

メイン会場のブースも面白いものがいくつもありました。

Pentaxブースでは150mmの屈折をMS-4に載せていました。ブースのスタッフに聞いたら1号機で、会社に最後に残っているものだそうです。これに新製品の16.5mmと23mmのアイピースのうち、23mmの方を取り付けてデモをしていました。
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写真を撮り忘れてしまったようなのですが、Vixenの90mmのVSDの試作機は期待したいです。日本のメーカーには厳しい時代かと思います。担当の方も部材の調達も在庫確保と値段の引き合いがすごく難しいというようなことをおっしゃていて、なかなか値付けが確定しないとのことです。そんなネガティブな状況をことを吹っ飛ばすくらい、ぜひともここはVixenさんの底力を見せつけて頂きたいです。

スワロフスキーのフィールドスコープの見え味は、昨年も味わったのですが、今年もガツンときました。ものすごく鮮やかな見え味です。私は昼間に見ている限りやはり、会場の中では今年もこの見え味にNo.1をつけたいと思います。と言っても値段も相当なもので、そうそう気軽に買えるものではありませんが...。いつか手に入れられたらと思いますが、もし鳥をやっていたのならかなり無理しても買いたい一品です。
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スワロフスキーに素晴らしい見え味です。後ろ姿はTANKOさんです。
TANKOさん夫妻とウチの奥さんが、山での散歩で一緒になって(私抜きで)仲良くなったみたいです。

中央での望遠鏡で一番インパクトがあったのが、ジローさんのミューロンでの太陽Hαです。
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一見DAYSTARのHαフィルターを接岸部につけているだけに思いましたが、聞いてみるとPSTエタロンをDAYSTARの手前に仕込んでいて、なんとダブルスタックだそうです。しかも長焦点のミューロンなので、200倍以上の倍率だとか。この倍率で眼視でHαでしかもダブルスタックなんて、そうそうあるものではありません。ERFもきちんと紐で万が一でも落ちないようになっていて、安全面もきちんと考えてあります。最近やっと見える様になってきたとへりくだっておっしゃていましたが、さすがのジローさんです。本当に素晴らしいです。

ここら辺でhosirokumanさんに初顔合わせすることができました。2021年のCP+の講演のことを雑誌に書いて頂いた時にやりとりして以来、やっとお礼を言うことが出来ました。その節は本当にありがとうございました。


食事関連はビュッフェでお腹いっぱいであまりレポートできませんが、毎年恒例のプリンだけはどうしても食べたいのを我慢できませんでした。
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今年も安定の味で、毎年書くのですが小さい頃に食べた母が作ってくれたプリンの味を思い出します。「卵と砂糖だけを使っている」とのことで「日持ちはしないけれど」とおっしゃってましたが、ここでこのプリンを食べるのも小海の星フェスの目的の一つとなっています。

11時過ぎくらいになり、午後の講演のことが少し気になってきて、チケットがどれくらい出ているかを本部に確認しにいきました。
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数を数えてみると、まだ20枚以上余ってたので少しTwitterで宣伝しました。大丈夫かなあ?お客さん入ってくれるかなあ?と心配していましたが、本部の方が「一番人気ですよ」とおっしゃってくれたので、少し安心しました。

ここからもう少し会場内をプラプラしていて、12時くらいになるとだんだん講演モードになってきます。2日目は描くことが多く、まだまだ長くなりそうなので、ここら辺で一旦おしまいしにて、次の記事で後半をまとめます。

太陽粒状斑撮影にフィルターワークで新兵器投入です。今回はサイトロンから新発売のPlayer One社のPhotosphere filter。540nm付近を10nmの幅で透過するようなフィルターです。



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元々Barrderで「Solar Continuum Filter」という名前で同様のフィルターが古くから販売されていたようなのですが、国際光器のページを除いても在庫なし、本国のページを覗いても今も2インチしか残っていないようです。

最近Player Oneから同等のフィルターが発売されたことを本国のページから知ったのですが、PayPalでは自宅住所の県の情報が入らないという、おそらくシステムのエラーのようで、うまく購入することができませんでした。その足で少し前にシュミットさんに問い合わせてみたら、いずれ日本でも発売するとのこと。期待して待っていると、早速6月24日に発売開始のアナウンスがあり、早々と使ってみたというわけです。

さて、このフィルターで何が見えるかというと、太陽の光球面のベナール対流起因の粒状斑と呼ばれるものです。下層から上がってくる斑の中心の明るい部分と、下層に下がっていく周りの暗い部分の境界の温度が6000K程度になっていて、波長で言うとちょうど540nm程度でその明るさの差が見やすくなるため、粒状班模様としてよく見えるようです。

明暗がはっきりと

前回の撮影ではこのフィルターの代わりにBaaderのYellowフィルターを使っていましたが、模様の明暗部分のあぶり出しにかなり苦労していました。

今回はその明暗のあぶり出しは相当楽になりました。結果はというと、

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くらいで、分解能に関しては今回は前回の結果には達しませんでした。今回導入したフィルターと画像処理方法がある程度確立してきたため、この程度のものはコンスタントに出るようにはなってきました。ただし前回も今回も強画像処理の影響が大きく、もう少し画像処理をしなくても自然に粒状斑が出るよう、まだ撮影に改善の余地がありそうです。


何が効いているのか?

うまく見えるかかどうかは
  • シーイング
  • シンチレーション
  • ピント
  • 波長
  • 焦点距離 
  • カメラの分解能
  • 口径
に依存します。上に行くほど運で、下に行くほど装備といったところでしょうか。何が足りていて、何が足りないのか、少しだけ検討します。
  • 口径はC8で20cmでそこそこ十分なはずです。まだ惑星撮影の典型的な分解能に達していないので、口径制限とはなっていないはずです。
  • ピントは合ったと思った前後を何ショットか撮っておけばいいでしょう。
  • シーイングは今日はそこまで良くなかったようですが、冬よりは遥かにマシになっているようです。これは日に依るので、地道に繰り返していい日を待つしかありませんが、基本的に休日しか撮影できないので、つらいところです。朝早く起きるか?多分無理です。
  • シンチレーション等意味では、外気温40度近い状態での撮影なので、多分鏡筒などの温度が物凄いことになっています。筒内気流がどうなっているか?まだ全然考えていないので、ここら辺がキーになるのかもしれません。
  • 波長に関しては、今回のPhotosphereフィルターを使うことができるようになったので、これ以降は解決のはずです。
  • 今回はPowerMATEの2倍を入れてC8の焦点距離2000mmを4000mm換算で撮影しました。ピクセルサイズから考えるとまだ全然アンダーサンプルです。なので焦点距離を伸ばす方向が正しい気がしています。手持ちのScience Exploereの5倍のバローを次回導入してみようと思います。もしかしたら以前使ったことのあるPowerMATEの4倍を購入するかもです。

今後

とにかく、もう少し焦点距離を伸ばして、十分なオーバーサンプル状態のカメラで、シーイングのいい日を狙って撮影ということになりそうです。筒内気流はどうするか?もう少し考えます。

Baaderの減光フィルム、Televueの2倍のPowerMATE、Player OneのPhotosohereフィルターときて、状況は徐々にですが、着実に改善されてきています。もう少しでしょうか。

最近すごく忙しくて、太陽なんかやっている暇ないはずなのに、せっかくの休日の晴れだとどうしても試したくなってしまいます。さらに一昨日からSV405CCの評価を再開しています。まもなく記事にできるかと思いますが、試してみたいこともまだまだあるのでいつ終わることやら。ゴールデンウィークの頃に撮影した溜まっている画像の処理が全然進んでいません。うーん、大丈夫か?


初日からの続きです。




起床後の太陽

星の村天文台星まつりの2日目、土曜日の朝。昨晩寝たのが午前2時近くでしたが、7時半頃には目が覚めました。雲もありましたが、晴れ間もかなりあり、駐車場で太陽望遠鏡をセットし始めます。赤道儀はCGEM II、そこにいつものPSTにC8をつけます。いや、今回の場合はPSTにC8をつけたと言った方がいいでしょうか。PSTを持っている方も多く、その改造に注目してくれます。

機材のセットアップを終え、PCを出したり初期アラインメントの晴れ待ちの間に、さすがは星まつり会場、かなりの興味を引いたようで、次々と話しかけられます。

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例えば初期アラインメントで対物側のシュミット補正版の明るいスポットを見ながら、スポットが真ん中に行く様子を見せ、画角的にもカメラに太陽がきちんと入ることをわかってもらったりしました。

プロミネンスも大きく迫力があるものが出てましたし、黒点も2箇所、はっきりと見えるものが出ていました。今回は太陽撮影ではなく、ある意味太陽を電視観望で見てもらうことを目的としました。なので撮影した画像はないのですが、リアルタイムで見るだけでも解像度が半端ないことは皆さん皆さんよく理解してもらえたようです。

そもそも、こんな魔改造機に注目する人は、ほとんどPSTを自分で持っている人なのです。中には2つ持っているという人もいました。しかもかなりの人が、最近よく見えなくなってきてあまり使ってなと言うのです。初期のものは対物レンズについているコーティングがERFを兼ねていて、そこが経年劣化でダメになることが多かったりします。オリジナルのPSTは口径4cmで、これが5倍の20cmになったC8になるとさすがに分解能は相当違い、画像処理をする以前のPCのリアルタイム画像でさえも、プロミネンスや黒点もかなりはっきり見えてしまいます。PSTはF10前提で、C8ならピッタリとか、皆さん基本すぐに理解してくれ、カンどころを話しても通じるとことがありがたいです。

実際にPCの画面を見てもらうときは、明るさが一番の敵なので、上のようにPCを箱に入れ、さらに自分自身の明るさが画面に反射するのを防ぐために、下のように雨用のカバーをかぶって見てもらいます。

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「今回の会場内で一番見応えがあった」という方もいて、星まつりで大口径の可能性を見せるという価値はあったのかと思います。

使われなくなったPSTは恐らくかなりの数が全国にあって、再利用という意味では大口径化はかなり魅力的に映ると思うのですが、安全には相当気をつける必要があります。会場でもそもそも「熱くならないか?」と聞いてくれる方もたくさんいて、これまでこの「ほしぞloveログ」で書いてきたように「UV/IRフィルターを入れて熱を吸収しないようにしている」と説明しました。そもそも、
  • PSTの分解が大変なこと、
  • PSTを改造したら少なくとも私はそれ以来一度もアイピースでのぞいたことがないこと
など、相当の注意と覚悟を持つ必要があることを強調して説明しています。この方法は実験としては面白いかもしれませんが、決して推奨する方法とは言えず、まっとうにはDayStarなどを使って大口径に挑戦するのが本道です。

そもそも太陽観測は危険を伴い、観望会などで使うのはどうしても躊躇してしまいます。口径に関わらず、CMOSカメラを使って太陽観測をするのは、万が一のことを考えると機器の破損だけですみます。そもそも目で見ないので、失明などを避けることができるはずで、まだ安全なのかもしれません。そう言った観点からも太陽電視観望を導入する利点があることなども話しました。


やっと会場へ

太陽電視観望でひっきりなしで人が来ていて、駐車場から会場に初めて行けたのがもう抽選券を配り始める11時ちょっと前。会場では星友のIさんがVRで天の川を見せてくれました。

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写真にも写っているように、専用の2つレンズで撮るとのことで、最近やっと天の川もうまく撮れるようになってきたとのことです。昼間にも関わらず、顔や目線を動かすとその方向に見えるVRでの天の川はかなりインパクトがあります。

外山さんのところは相変わらず面白いです。写真を撮り忘れてしまいましたが、ある回路を見せられて「これが何かわかりますか?」と聞かれました。全く想像もつかなかったのですが、なんとアナログのPEC(ピリオディックエラーを補正するもの)だそうです。8個石が載っていて、信号を8段階に分けて覚えているようで、速い信号を返すのは難しいが、低い周波数の信号で十分補正ができるとのこと。製品化はさすがに難しいと思いますが、こんな実験的な楽しいことをやってしまうのも外山さんならではです。

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同じブースでピリオディックモーションの実測もやっていました。大学時代の先輩でもあるHBさんともたくさん話すことができました。

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今回食事はほとんどふもとのコンビニです。クーラーボックスを持ってきてその中に氷を入れておくことで、ある程度の買い溜めができます。会場での食べ物はしいたけ屋さんくらいと、ワッフルなどのキッチンカーが1台出ていたくらいなので、あらかじめ用意してきた方がいいかもしれません。この日の昼も、一度下まで降りて、コンビニで夕食分まで買い込んでおきました。


抽選会

15時になると、抽選会が始まります。私はなんと2番目に当たって、ポスターをいただきました。

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早くに当たってしまったので、当たったポスターを片付けがてら車に戻り、ちょっと休憩。休憩中に星友の仙台の木人さんがちょうど会場に着いたようで、駐車場を歩いているところで話しました。その際、手作りの魔除けならぬ、「雲よけ」を3枚いただきました。何が書いてあるかはわかりませんが、これで雲が去ってくれれば万々歳です(笑)。

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木人さん、この日の夜の電視観望にも来てくれたのですが、遅くまでいられないそうです。なんでもこの日は残業していることになっているとか。「自宅には疲れた顔をして帰らなければ」とか言っていました。以前CANPでお会いした時も、何故か一眼レフカメラとレンズで惑星を撮影していることになっているとか、相変わらずユニークな方です。


講演

17時からは恒例の渡部先生の楽しいトークです。なんでも金曜日に海外から帰ってきたそうで、なんとかトークに間に合ったとのことでした。予測した流星群が出るかどうか確認しに行って、見事に出現して予測が当たったそうで、話もとても楽しかったです。

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渡部さんに引っ張られるように重力波の話も出てきました。皆さん結構笑っていたので、内容としては面白かったのかなと思います。

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電視観望も2日目

その後、徐々に暗くなってきたので、この日も電視観望の準備。もともと天気予報ではせいぜい20時頃まで天気がもつくらいでしたが、なんとこの日も23時頃までずっと快晴。星まつりで二日連続で晴れるなんて、相当貴重です。梅雨入り前というのはやはり日程的にいいのかもしれません。

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この日も最初は定番の三つ子銀河やM81とM82です。

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さらにM57とかの定番も見ましたが、この日面白かったのが、山から登る北アメリカ星雲でしょうか。こんなのは電視観望ならではですね。

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途中、SharpCapが難しいと言う意見があり、ASILiveを試してみました。サドルから三日月星雲です。簡単に操作できるのですが、何か微調整しようとするとあまり自由度がないのは相変わらずです。初心者はこちらの方が扱いやすいかもしれません。慣れて不満が出てきたらSharpCapというのが王道でしょうか。ただし注意として、このAISLiveはZWO社のASIシリーズのカメラでしか使えないので、もしこのソフトを使うことを念頭に置いているならZWO社のカメラを選ぶ必要があります。

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考えさせられたこと

一緒に付き合ってくれていたさすらいさん、やまのんさんなど、いろいろな方と話したのですが、その中で木人さんから言われたことはかなり考えされられました。「電視観望はそんなに簡単だ簡単だと言っていいのか?」という疑問です。やはり天体観測につながるようなことなので、当然ですが難しいところもあります。

私は基本をものすごく大切にしてて、例えば電視観望でも架台や鏡筒の水平を取ることとか、無闇にケーブルを増やしてトラブルになるよりはできるだけシンプルにして安定な稼働を目指すべきで、必要なら最低限のケーブルを追加していくとかです。「簡単だ」と言う呼びかけが「基本を疎かにしてもできる」というように解釈されてしまうと、それはやはりおかしくて、むしろ基本をきちんとした方が実際の稼働はトラブルが少なく簡単になることが多かったりします。

実際に、この日の電視観望を見に来てくれている方の中にも「以前挑戦して難しかったから諦めてしまった。これを見てもう一度やってみようかなあと思った。」というような方が少なくとも二人いて、こういった方たちを救いきれてこなかった現実に、私は愕然としてしまいました。今回天文ガイドに書いている記事も、ある人にとっては物足りないでしょうが、ある人にとってはやはり難しすぎたりするのです。いろんなレベルの人、いろんな考えの人がいて、もちろん全部に一人で対応するのは全然無理なのはわかっているのですが、まだ初心者に対しての考え方が全然不十分だったようです。

この日の昼間に、前回の福島スターライトフェスティバルで会うことができた、VixenのIさんに再会できました。とても若い方で、今回も私の姿を見つけて声をかけてくれました。Vixenブースにいなかったのでなんでか聞いたら、わざわざプライベートで来ているとのことで、本当に星好きな方です。Vixenは日本では初心者のことを重要な顧客として考え商品展開をしている最大手です。電視観望のことも当然話しました。Iさん含め、若い社員が新しいことをいろいろ考えているみたいです。初心者を含めて、星の魅力を伝えていくという方針も素晴らしいと思います。Vixenさんが本気になってくれれば、相当のことができるのかと思います。初心者を大切にして裾野を広げることが、星を趣味にする若い方を増やすことにもつながるのかと思います。私は個人的にVixenさんの底力みたいなのをかなり期待しています。

途中、木人さんのところに、岡山で行われているCANP組のかんたろうさんから電話がかかってきました。天リフ編集長にもつながり、話すことができました。全然違う場所で星好きな人が集まっていて連絡を取り合うと言う、趣味はやっぱり距離も近くするんだなあと改めて思いました。


後片付け

さて、23時くらいになってくると少し雲がかかってきました。網状星雲を見たのですが、すでに薄い雲がかかっているような状態で、晴れていればもう少しきれいに出たのかと思いました。

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この網状星雲でこの日の電視観望もおしまい。また再会を約束し、片付け始めました。駐車場で荷物をしまい、まだ少し晴れ間があるのでドブ組のところによりました。最後M5を見せてもらいました。ヒロノさんもずっと解説していて疲れていたようで、その後曇ってこの日は皆さんおしまいになっていったのかと思います。

私は日曜に少し用事があったので、ここで会場を後にします。ふもとのコンビニで少し食事をとり、飲み物と帰りのおやつを買いこみ、0時半頃に帰路につきます。でもすぐに眠くなり、猪苗代湖手前くらいで午前4時くらいまで寝てしまいました。目覚めた後は眠気もなく、自宅まで順調に午前8時過ぎくらいにはたどり着き、そのまま片付けもしてしまい、シャワーを浴びて昼くらいまで寝てました。


戦利品

今回の戦利品は本当に少ないです。いつもは独立ページを作るのですが、今回はここで書くくだけです。太陽フィルムと、2インチのキャップ。あとは木人さんにいただいた雲避けシール、あぶくま洞のクリアファイル、抽選で当たった月のポスターです。


お疲れ様でした

今回の星まつりも、やはり人に会うのと、あとは電視観望、太陽機材を見てもらうのが主目的です。そう言う意味では十分に目的を果たせました。披露した機材をネタに、さらに新しい星友もできていきます。これだから星まつりは楽しいです。

今回お話しさせていただいた方々、今後ともよろしくお願いいたします。また、このような大きなイベントを実現してくださった、天文台台長はじめスタッフの方々、本当にありがとうございました。最終日を待たずに帰宅してしまい、申し訳なかったのですが、また来年も時間の許す限り参加したいと思います。

参加されたすべての皆さま、お疲れ様でした。


最近全然画像処理が追いつていません。実は制御勉強会をやった5月22日の日曜の昼間も太陽を撮っていました。太陽は速報性が大事なので、本当はその日のうちに処理した方がいいのですが、その後もなかなか時間が取れなくて、やっと画像処理が終わりました。

まだGW前に撮ったものとGW中に撮ったものが残っているのに、さらに次の新月期が来たので今週また撮影をはじめてしまいました。未処理のものがM104ソンブレロ銀河(RGB)、NGC4038アンテナ銀河(RGB)、M17オメガ星雲(AOS)、アンタレス付近(6D)、M81(LRGB)、M82(LRGB)、M57リング状星雲(ラッキーイメージ)、M99(RGB)などです。それぞれブログ記事にもしたいので、完全に発散状態ですね。

まあ気を取り直して日曜の太陽からです。最近の目的は粒状斑を出すこと。皆さんうまく出しているのですが、私はどうもうまく出すことができません。Orionの太陽用の減光フィルターを使っているのですが、もしかしたらこれが悪いのか、単にシンチレーションが悪いのか、フィルタリングが悪いのか?

とりあえず粒状斑の前に通常のPSTでのHα撮影です。シンプルに黒点群(AR3014とAR3015)と、南西に出てた一番大きなプロミネンスだけ。
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  • 撮影場所: 富山県富山市自宅
  • 撮影時間: 2022年5月22日14時27分-15時12分
  • 鏡筒: Celestron C8、口径203mm、焦点距離2032mm、F10
  • エタロン: Coronado P.S.T.
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • カメラ: ZWO ASI290MM
  • 撮影ソフト: SharpCap 4.0 (64bit)
  • 画像処理: AS3にてスタック、ImPPGで細部出し、PhotoshopCCで後処理

最後が粒状斑です。OrionのNDフィルターに今回はYellowを付けてみました。今回はたいした画像処理もせず、少し粒状斑っぽいものが見え始めているようです。

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あと、フィルターで波長を絞る必要があるのは確からしくて、バーダーのサイトを見ると540nmで10nm幅のフィルターで粒状斑がうまく見えるらしいです。でもこのフィルターもう売ってないんですよね。

それに、なんで540nmなのか理由がわからなかったので調べてみました。粒状斑の模様を作るのは太陽表面にベナール対流があり、その上昇の温度と下降の境の温度が6000Kらしくて、この温度を境に明るく見えたり透明になって下の暗い層が見えるのが理由だそうです。500nm程度の波長で見ると、上昇が6500K、下降が6000Kに見えて模様になるということのようです。なので必ずしも540nmである必要はなく、その付近の波長、中には赤外などでうまく見えている人もいるようです。

今回、QBP IIIとバーダーのBlack blue、Yellowを組み合わせたりして試しましたが、Yellow単体が一番よく写りました。おそらくC8にASI290MMだとカメラ的に解像度がギリギリで、せっかくシンチレーションがそこそこ良かったのに、バローを入れられなかったところが惜しかったです。次回リベンジです。

あと、540nmのフィルターですが、Player Oneから新たに発売されているのですが、まだ日本では扱っていないようです。サイトロンに問い合わせてみましたが、一応発売されているものは扱う予定があるとのことのなので、今しばらく待とうと思います。ちなみに直接Player Oneの本国のサイトから買おうとしたら、どうもシステムの問題でPayPal支払いができず諦めました。


    4月25日に引き続き、今日も在宅勤務。天気もいいのでこの日も太陽撮影です。

    粒状斑をみるべくNDフィルターをつけて見てみます。これまでの黒点の粒状斑はそこそこ分解できています。黒点外周にある瞳孔の線のようなところの太さよりも、粒状斑の方がまだ大きいはずなので、見えないことはないはずだと思うのですが、今のところはっきりとは全く見える様子がありません。この日は波長依存性などあるかと思い、いくつかフィルターを試しました。試したものは
    • Baaderのダークブルー
    • Baaderの黄色から赤外にかけて
    • Baaderのオレンジから赤外にかけて
    • サイトロンの800nm以上
    • CelestronのMars filter
    です。でもいずれもフィルター無しの場合に比べて、どれかが特に見えるということもなく、粒状班というには程遠い写りです。もしかしたらOrion製のNDフィルターが悪いのか、C8の200mmの口径がまだ足りないのか、やはりシンチレーションがまだまだ良くないのか、いまのところは不明です。GW中、天気が良ければ引き続き何度か試したいと思います。

    その一方、Hαは色々面白いことがありました。まずは、ものすごく大きなプロミネンスが出ていました。撮影中には気づかなかったのですが、実はこれの倍くらいの高さでプロミネンスがさらに左側に広がっていたようです。残念ながら撮影できなかったですが、これだけでもかなり迫力があります。せっかく黒点(AR3001)が近くにあるので、一緒に収めてみました。

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    • 撮影時間: 2022/4/28 13時31分
    • 鏡筒: Celestron C8、口径203mm、焦点距離2032mm、F10
    • エタロン: Coronado P.S.T.
    • 赤道儀: Celestron CGX-L
    • カメラ: ZWO ASI290MM
    • 撮影ソフト: SharpCap 4.0 (64bit)
    • gain150, 0.5ms x 1000フレーム中上位80%を使用 
    • 画像処理: AS3にてスタック、Registaxで細部出し、PhotoshopCCで後処理
    今回やっと光球面も同時にうまく広い範囲で出せるようになったのかと思います。理由は撮影時にリアルタイムフラット補正をしてみたことです。Twitterで知り合いのKym さんがPlayer Oneの太陽撮影解説サイトがいいとつぶやいていたので、ちょっとみてみました。ほとんどは自分でもやっていることですが、その中でリアルタイムフラット補正がいいと書いてありました。とりあえず試してみたら、より広い範囲にわたって均一な明るさになり、画像処理が格段しやすくなったのかと思います。これまでPSTだとHα領域があまり広範囲で出ないと思っていましたが、これまで明るさの違いで見えにくかったエリアの情報をより引き出せるようになったと思います。

    それでももちろん制限はあり、下の画像を見るとわかりますが、特に左右で言うと、画面右側は比較的Hαに合いやすいですが、画面左側はズレるようです。
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    AR2993、 2994はもう消えかけですね。AR2995はまだ少し楽しめそうです。

    他にも何枚か撮影したのですが、見せることができるのはギリギリでこれくらいです。明日からゴールデンウィークで、おおっぴらに昼間に連続して太陽撮影ができます。せっかくなので、普段できないことをしたいと思います。晴れるといいなあ。


    最近太陽の黒点群やそれに伴うフレアがすごいと騒がれてます。でも残念ながら土日は曇りでチャンスがありませんでした。

    2022年4月25日、今日は在宅勤務。せっかくなので、昼休みを利用して太陽撮影といきたいと思います。実は赤道儀は昨晩からのM104の撮影をそのまま朝までとっておいたので、極軸も取れていてかなりの手抜きで精度良い追尾が期待できます。鏡筒をSCA260からC8+PSTに載せ替えるだけです。

    シーイングはそれほど悪くはないようですが、何しろ時間がありません。でも黒点の数がけっこうあるので、それを回るだけでも時間がかかり、プロミネンスなどは見ることができませんでした。

    サクッと画像処理を済ませてしまいます。共通のデータは以下の通りです。
    • 鏡筒: Celestron C8、口径203mm、焦点距離2032mm、F10
    • エタロン: Coronado P.S.T.
    • 赤道儀: Celestron CGX-L
    • カメラ: ZWO ASI290MM
    • 撮影ソフト: SharpCap 4.0 (64bit)
    • 画像処理: AS3にてスタック、Registaxで細部出し、PhotoshopCCで後処理

    まずは一番大きなAR2993、2994です。
    11_55_30_lapl3_ap2556_IP_cut
    • 撮影時間: 2022/4/24 11時55分
    • gain70, 0.6ms x 1000フレーム中上位80%を使用
    こうやってみると、これだけ大きい黒点群だとエタロンの精度の均一さが追い付かなくて、周辺とかはHα線からかなりずれてしまっています。そろそろPSTの限界を感じてしまいます。

    可視光画像です。といってもPSTのエタロンをHαからずらしただけです。
    12_01_46_lapl3_ap2356_IP_cut
    • 撮影時間: 2022/4/24 12時1分
    • gain70, 0.15ms x 5000フレーム中上位80%を使用

    AR2995です。一つだけだとまだマシですが、これもHαが出ているところか黒点がずれてしまってますね。
    12_04_11_lapl3_ap2490_IP_cut
    • 撮影時間: 2022/4/24 12時4分
    • gain70, 0.5ms x 1000フレーム中上位80%を使用

    最後は出たばかりの新しい黒点で、まだ番号はついていないみたいです。撮影時はきづかなかったのですが、ここには大きなプロミネンスも出ていたので画像処理で出してみました。
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    こうやってみると最近の撮影の中ではシーイングは多少良かったですが、まだそこそこです。季節的にはどんどんよくなるはずなので期待したいです。特に可視光はもう少し細かく見えてもいいのではと思います。

    どうも全面でHαを見るのが難しいので、エタロンを一度調整する必要があるかもしれません。もしくはもう少し焦点距離の短い鏡筒(以前使っていた10cmで1000mm、F10の屈折?)で低倍率にして、エタロンのいい範囲に入る面積を増やして広角で見ると、全体の中に黒点がどこら辺にあるか分かっていいのかと思います。もしくは、もう一台持っているPSTを別の鏡筒付けるかです。

    時間をかけてタイムラプスもやりたいですが、流石にこれは休日でないと無理っぽいです。

    前回、LuSol-Guideというソフトを使い、太陽黒点まわりの撮影をオートガイドしながら撮影した記事を書きました。



    今回は撮影したたくさんのserフォーマットの動画を元に、タイムラプス映像にする画像処理の話です。

    内容的には以前まとめた太陽タイムラプス記事の続編ということになります。



    大まかな概念は上のページに書いてあるので繰り返しませんが、他にガイドとタイムラプス映像にするための画像処理について主に書いてあります。

    ガイドについてはFireCaptureの形状認識でしたが、これは時として太陽が画面外まで飛んでいってしまって、決して「戻らなくなる」のが問題でした。これについては前回のLuSol-Guideで別途ガイド鏡で太陽全体を見ながらガイドすることになったので、かなり解決されたはずです。

    もう一つは、これまでうまくいってなかった画像処理時の動画にするときの「位置合わせ」です。hiroさんがImageJの強化版の「Fiji」というソフトを紹介してくれたため、今回位置合わせが完璧と言っていいくらいうまくいきました。



    このFiji、バイオ系の顕微鏡画像処理などでよく使われているらしいのですが、ものすごく複雑で私はまだ全然細かいところまで見えていません。hiroさんが教えてくれた筋道をそのまま辿っただけです。hiroさんの説明はコメントに書かれているだけなので、改めてほぼコピペ状態でこのページにまとめておきます。わかりにくいところはコメントなどに書き込んでください。かなり便利なソフトのようなので私自身でもいろいろ検証してみたいと思います。

    まずは、Fijiに行く前です。一番の問題は、AutoStakkart!3でスタックすると、画像サイズがバラバラになること。hiroさんがRegistaxで処理すると全ての画像サイズが同じになることを教えてくれました。久しぶりにResistaxでスタックをしてみたのですが、AS!3でスタックした場合に比べて細部だしの具合が甘くなってしまいます。おそらくこれは目立ったものが黒点しかないためです。AS!3はSurfaceというオプションで(例えば月の拡大のような)全面に広がったようなものも上手くスタックしてくれます。Registaxはもともと惑星撮影で発達したソフトで、アップデートが長い間されていなくて少し古いこともあるのか、今回のような光球面のスタックはうまく行ったりいかなかったりで、安定しないようです。

    というわけで、今回もスタックにはAS!3を使い、その後違ったサイズで出てきた画像を以前の記事で書いたようにPhotoshopのアクションツールを使い、全てサイズを揃えます。

    さらに今回、もう少し下処理をしました。各画像ごとの明るさの違い、ガイドの精度不足で黒点がブレたときの周辺減光の影響の違いを除去するために、PixInsightのABEを1次と4次で2回かけることにしました。他数枚の画像に同じ処理をするのは、そーなのかーさんのこの記事

    を参考にさせていただきました。

    背景補正が有ると無いとでは、仕上がったタイムラプス映像の見やすさが全然違い、細かい動きがよりみ見やすくなりました。光球面の動きはあまり目立ったものではないので、この下処理の効果は非常に大きいです。

    さて、ここまで来てやっと今回の本題のFijiを使った位置合わせになります。基本的にはhiroさんが教えてくれた手順そのままで、少しだけ言葉を補足しています。
    1. FIJIを起動する。 
    2. 動画からスタック済みの一連の画像を選択し、FIJIの窓枠内にドロッする。 
    3. Plugins > Feature Extraction > Extract SIFT Correspondences を選択する。
    4. ポップアップ画面の最下部にexpectred trans Formation:[Affine]を選択しOKを押す。上手く行っていれば赤色の+マークが開いた画像の内の2枚に複数ついているはずです。 
    5. このまま続けて、Image>Stacks>Images to Stacke を選択し、ポップアップ画面のOKを押す。これで位置合わせ用として認識された複数の画像が一続きの要素として確定されます。 
    6. Stack画面の左下の▶を押すと、位置合わせ前の一連の画像がアニメとして動きます。 
    7. 更に続てけて、 Plugins > Registration > Linear Stack Alignment with SIFT を選択します。そして、expectred trans Formation:[Affine]を選択しOKを押す。 
    8. これで、位置合わせ完了です。画面の左下の▶を押すと位置合わせされた一連の画像を確認できます。 
    9. 動画から必要な部分だけ切り出したいときは、カーソルを画面を左上から右下へ動かすと選択できます。この後、Image>Crop を選択しOKで完了。 明るさとコントラストはImage>Adjust を選択すると調整バーが出てきます。 
    10. 保存は「File」->「Save as」->「Image Sequence」で、あとは好きなフォーマットで保存してください。
    この位置合わせの威力は素晴らしく、これまでどんなソフトでやってもうまくいかなかった光球面の位置合わせがほぼ完璧にできてしまいます。その一方、おそらく今回は黒点があるから位置認識がうまく行っているのかと思います。純粋な光球面だけだとうまくいくかどうかはまだわかりません。

    結果です。ブログでそのまま表示できるように少しサイズを切り詰めgifファイルに落とし込みました。

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    いかがでしょうか?今回はテスト撮影のつもりで、わずか1時間ぶん、60枚のタイムラプスです。プロミネンスは1分単位でもかなり激しく動くことは過去の記事のタイムラプス映像からもわかるかと思うのですが、光球面はこの時間スケールではほとんど動くことはないと思っていました。今回のタイムラプス映像を見てみると、実際ほとんど動いていない部分が大多数なのですが、一部黒点の右上くらいは1時間で激しく動いていることがわかります。これは全く予測していなくて、この動きの片鱗が少し見えたときは大興奮で、夜遅いにもかかわらずできるだけ見やすくしようとして、PixInsightのContainerに初挑戦してしまいました。

    撮影条件を書いておくと、

    鏡筒: Celestron C8、口径203mm、焦点距離2032mm、F10
    エタロン: Coronado P.S.T.
    赤道儀: Celestron CGEM II
    カメラ: ZWO ASI290MM
    撮影ソフト: SharpCap 4.0 (64bit)
    撮影時間: 2022/3/12 15時45分-16時44分 gain120-170, 1分おきに1ms x を5秒分、平均400フレーム程で1ファイルあたり1.7GBで合計60ショット。各動画の上位75%を使用。
    画像処理: AS3にてスタック、ImPPGで細部出し、PhotoshopCC、PixInsight、Fijiで位置合わせ、ffmpegで動画化。 

    となります。

    課題は、まだ細部出しの度合いが安定しないことです。同じ条件でとっても細部が出る場合とものすごくボケる場合の差がかなり激しいです。今回は全部同じ条件で処理したので、出ていないのもここに処理すればまだ細部が出る余地は残っているのかもしれませんが、今後のことも考え自動処理だけで済ませる方向で進めました。

    この不安定な処理のため、最初は激しい動きのところも安定に取れていないからかとも疑いましたが、画像処理を進めるにつれどんどんはっきりしてきたので、おそらくこれはリアルに起こっている現象で間違いないかと思います。

    あと、一枚画像をするときの最後のPhotoshopなどでの仕上げの細部出しに相当する部分があるのですが、今回はその過程を省いています。もしかしたらもう少しうまく出せるかもしれません。

    もう一つは、まだ明るさが完全に言っていになっていなくて、動画にすると画面がチカチカしてしまいます。ここもまだ改良できるかと思います。

    とりあえず今回はテスト撮影でしたが、それでも驚くほどの映像になりました。もう少しパラメータなど切り詰めて次回撮影に臨みたいと思います。

    まだ夜に撮影した3天体の処理が全く進んでいません。今日の夜は入門講座の予定です。馬頭星雲とM100とM101、画像処理が終わってブログ記事にできるのはいつになることやら...?

     

    最近太陽撮影でよくコメントをくれるhiroさんが、Lusol-Guideという太陽撮影でオートガイドを実現するソフトを見つけたと教えてくれました。私も試してみたので記事にしておきます。


    なぜ太陽撮影にオートガイド?

    太陽撮影は基本明るいので短時間で終わるためにオートガイドする必要はないのですが、プロミネンスの動きなどタイムラプス映像をするときにはオートガイドが欲しくなってしまいます。一番の理由はPSTなどの入門用太陽望遠鏡の場合、エタロンの精度があまりよくないため、画面内でHαの出方にムラができてまうことです。そのため撮影の位置がずれると後のタイムラプスの一コマ一コマで画像処理が一様にならなくて、動画の見栄えが悪くなってしまいます。

    ところが、太陽のオートガイドはあまりいいのが無くて、例えばFireCaptureには撮影した画像にある物の形を認識してそれを保つように赤道儀に返すような機能もありますが、やはりどうしても途中で飛び跳ねたりして安定度がいまいちです。ここら辺の基本的な考え方や、hiroさんとのやり取りはこのページ

    や、そこのコメント欄を追ってもらえるとわかるかと思います。


    LuSol-Guide

    さて、今回hiroさんによって発掘されたLuSol-Guideですが、2016年くらいに開発されたものでしょうか、もう結構古いもので、その後の開発は止まってしまっているようです。すでにhiroさんから同ページのコメント欄で結構うまくガイドできているとの報告がありますが、私も実際に使ってみました。

    マニュアルがここにあります。


    多少の癖があったり、使わないとわかりにくいところもありますので実際使用して気づいたことを書いておきます。


    実際の使用記

    まずガイド鏡を用意します。普通の夜の撮影で使うガイド今日で構いませんが、太陽光を軽減するフィルターを必ずつけてください。そうしないとカメラセンサーが焼けてしまうなどのダメージがあるので気をつけてください。

    カメラですが、私は撮影用にASI290MM、ガイド様にもASI290MMを使いましたが、どうも同じカメラが2つというのは想定していない様で、Lusol-GuideかSharpCapのどちらかでカメラを動かすと、どちらかが止まってしまうという状況でした。仕方ないのでガイド用カメラをASI120MM miniにすると、すんなりと両方とも動ようになりました。

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    さて、操作手順です。
    1. 左下の「Camera」ところでガイドに使うカメラを選択し「Start」を押すと、ガイド鏡で映した画像が出てきます。横の「Setting」で適当なパラメータを設定してください。後で説明しますが、サチるくらいに明るくしたほうが安定するようです。
    2. 次に右上「Mount」のところの「Connect」で赤道儀に接続します。ASCOM platformと各自の赤道儀にあったドライバーなどはあらかじめインストールしておいてください。
    3. 右下の「Calibration」ボタンでキャリブレーションを始めます。ガイドカメラの縦横の向きは出来れば撮影カメラの縦横と合わせておいた方がいいでしょう。
    4. 1-2分待つとキャリブレーションが終わます。
    これでガイド準備可能となりますがその後のパラメータがわかりにくいです。

    1. まずD.Minですが、これはこの値以下のピクセルのずれはガイドしないという意味のようです。言い換えるとPHD2のように、恒星の強度分布からピクセル以下の位置を推測する様な高度なことはしていなくて、1ピクセル単位のガイドが最も精度が良いということになります。なのでここの値は「0」が一番精度がいいです。撮影鏡筒の焦点距離が2000mm、ガイド鏡の焦点距離が120mmなので、2000/120 = 17と、ガイド鏡が1ピクセルずれるだけで撮影画像は17ピクセルと大きなずれになります。D.Minの値を「1」にすると、上下左右1ピクセルずれていても何もしないようなので、撮影画像では最高でも2ピクセル分の34ピクセルの精度になってしまいます。
    2. D.Maxはその値以上はガイドしないというだけなので、適当な値例えば50とか100で構わないようです。
    3. Agressivenessはデフォルトの5でいいみたいです。増やしすぎると発振することがありました。
    4. Thresholdがまたわかりにくいです。これは太陽の位置認識の感度のようです。小さくすると小さな円で、大きくすると大きな円でフィッティングするようです。明るさで判断しているので、この値を中途半端にすると少し明るさが変わっただけで円の大きさが大きく変わります。位置もそれに引きずられてブレるので、ブレの範囲を小さくするためには、カメラの設定を太陽がサチるくらい露光時間を長めかゲインを高めにしておいたほうがいいいみたいです。 
    hiroさんがThresholdの値を高めに設定した方が安定すると書いてくれていたのは上のような理由からで、明るさの変化にあまり依存しないように、最大径でフィッティングした方が誤差が少ないからだろうと思われます。


    実際のガイド精度

    あとは特に説明しなくてもなんとかなるでしょう。ただ、上にも書いた通りもっとも精度が良くても撮影画像で17ピクセルの誤差があるので、かなり揺れます。風とかあるとガイドカメラでも数ピクセルずれることはあるので、撮影画像で50ピクセルくらいずれることはよくあります。それでもFireCaputureでのオートガイドとかよりはマシで、少なくとも飛んでいってしまう様なことはあまりありません。雲や電線など、ガイドカメラの像が不安定だと大きく揺れてしまいますが、それは仕方ないでしょう。


    まとめと今後

    とりあえず最低限の実用性はありそうです。もう少し精度を良くするためには、ガイド鏡の焦点距離を長くすることですが、太陽全体を見る必要があるのでより大きなセンサーサイズが必要になってきます。もしくはピクセルサイズのできるだけ小さいカメラをガイドカメラに使っても精度は上がりますが、ASI290MMもそこまで大きなピクセルサイズではないため、ピクセルサイズ側で大きく精度を向上させるのは難しそうです。

    タイムラプスのための画像の位置合わせについては次回以降の記事で書くことにします。
     

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