ほしぞloveログ

天体観測始めました。

タグ:ASI224MC

2016/6/10の夜8時ころ、空が少し晴れてきたので自宅で何か見ようと思い望遠鏡を出し始めたところに、県天のK会長から電話があり、明日の県天の例会での画像講習会の講師をやってくれないかと、突然の依頼がありました。しかも今牛岳にいるとこのことで、とりあえず講演の準備はそっちのけで、せっかく出した望遠鏡をしまい急きょ娘のNatsuと一緒に牛岳に行くことにしました。

満月なのと、雲が少し出ているので、来ているのはKさんだけで、ほかの一般の人も全部で数人夜景を見に来たくらいの、寂しい状態でした。講演の準備はまあ朝にでもやればいいやと、C8とFS-60CBを出して、まったり話しながら、晴れ間を待っているような感じでした。Natsuはシートをひいて毛布にくるまりながら寝袋の中へ、一体何のために来たのかと思うくらい一瞬で眠りにつきました。

この日はうす曇りが続くのですが、アイピースで見ても木星の縞がはっきり見え、土星もカッシーニの間隙までくっきり見えます。撮影をする気はあまりなかったのですが、これだけシーイングがいいのなら今年まだ撮っていない土星を撮っておこうと思い、撮影を開始しました。

木星では気にならなかった大気収差が、土星だと動画の時点ですごく気になります。というわけで昨年買って結局使う機会がなかったADCを初めてまともに使ってみました。FireCaptureには赤と青を分離してサークルで表してくれる機能があるので、それを見ながら合わせます。基本的に大気収差は水平に対して縦方向にのみ出るので、ADCは最初水平に設置してやります。縦方向の収差成分はほぼ消えるのは確認したのですが、横方向の収差成分が、残ったというよりは最初より大きくなった気がします。ADCの水平の精度の問題なのか、もう少し調査する必要があります。

さて、撮り終わった動画を見るだけでも、カッシーニの間隙が綺麗に撮れています。これは処理が楽しみです。

と、次の日の朝に動画ファイルを改めて見ていたら、致命的なことに気づきました。なんとSERファイルが8bitで撮影されているのです。FireCaptureを注意深くみると、ROIの設定のすぐ上のところに16bitで撮影するオプションがあるではないですか。今まで全く気づいていませんでした。それでもこれまで木星もそこそこは出ているので、ビット数はそこまで影響ないのかもしれません。

結局その晩は3倍バローで4本、5倍バローで4本、それぞれ5000フレームとってHDDがいっぱいになったので終了としました。土星を撮影したら満足してしまって、夜中の12時半頃に解散となりました。自宅に着いた時には空に結構雲がかかっていました。


県天の例会で土星の動画を見せても、結構取れているのではとの評判でした。例会では惑星撮影の講演がNさん。星雲の画像処理の担当が私でした。惑星の方は撮影時にフリップミラーを使うと楽だというのや、議論の中であったDebayerをせずに録画した方がfpsを稼げるなど、有益な情報がいくつもありました。私がこれまでDebayerしてもfpsが出ていたのは8bitで録画していたからかもしてません。後日チェックし直します。

講演の方ですが、私の担当分はなにぶん昨日の今日で、朝の準備しかできなかったので、パワポで作った初心者向けの大まかなものと、以前のこのブログの記事をワードでまとめた細かいものの2本立てとしました。みなさんやはり興味があるので、トーク中も質問が次々でて、かなり盛り上がって楽しかったです。ただ、後半は少し細かい話になりすぎた感もあり、画像処理をやったことがない人にとっては初めて聞く単語ばかりになってしまい、少し申し訳なかったです。でもやはり画像処理はソフトに依存した話になってしまうのもある意味仕方なく、皆さんの使い方もいろいろ聞くことができたので、個人的にはすごく有益な講習会でした。


とりあえず土星の撮影時のパラメータとファイルを処理したので、アップします。5倍バローの方を処理しました。

2017-06-10-1510_0-RGB_rot

富山県牛岳 2017/6/11 00:07:05
C8 + Explore Scientific x5 barlow lense + ZWO ASI224MC + Advanced VX 
F50, Shutter 15ms, 65fps, gain 560, 6000/20000 frames
 

C8にしてはかなりでているのではないでしょうか。やはり気流のいい日は結果もよくなるのだと思います。昨年撮った土星がこちらになります。こちらと比較してもだいぶんよくなっているのがわかります。シーインが良かったせいもあるかと思いますが、ADCを使ったことと、昨年から画像処理の技術も向上しているのだと思います。

5月29日、平日ですが先週あたりからC8を出したので、久しぶりに自宅で木星の撮影をしてみました。木星の撮影は去年の5月28日拡大撮影でX7で撮って以来ほぼ一年ぶりです。

IMG_1937


機材は前年中断した時と同じ鏡筒: Celestron C8 + 赤道儀: Advanced VXにCMOSカメラ: ASI224MCを付けています。ピント調節用に笠井トレーディングのシュミカセ用マイクロフォーカス接眼部を使っています。バローレンズは以前特価の時にKYOEIで購入したScientific Explorer社の5倍のものです。昨年買って少しだけ試して結局撮影での使用までいかなかったADCですが、今回少し使って見ましたが、木星が南天高くのぼっていたせいか調整してもほとんど変化が見られませんでした。一度画像処理をして見てから再度使用してみようと思います。

以前はCelestronの3倍のバローレンズを使っていたのですが、ADCを入れた時にバローレンズから撮影面の距離が変わると拡大率が変わってしまうという欠点がありました。今回新兵器のExplorer Scientific社のフォーカルエクステンダーはテレセントリック系のバローレンズで、距離が変わっても拡大率がほとんど変わらないというメリットがあります。そのおかげでしょうか、拡大率が5倍に変わっても、ADCを入れてもターゲットを見失うことが圧倒的に少ないです。

これまで惑星用のソフトの解説をしたことがなかったので、いい機会なのでメモがわりに今回少し書いておこうと思います。また、以前書いた胎内星まつりでのChristfer Goさんの講演のメモも役にたつと思います。

撮影用のソフトはFireCapture2.6βです。βのバージョンが去年の2.5から2.6に上がっていました。今回試したのは2.6.01です。インストールは特に問題なく、最初に実行ファイルをダブルクリックして、その後はASIカメラ用のショートカットができるので、それをクリックします。カメラの認識は特に問題ないです。設定したところだけメモしておくと
  • 画像が出ているWindowの左横のアイコンの「Set capture folder」で、ファイルの保存場所のルートディレクトリを好きなところに設定。私はD:¥home¥starの下にBYEやらSharpCapやらのフォルダがあるので、そこに指定。
  • 「Image」タブのROIで1024x768を選択
  • 「Capture」タブのところで、フォルダ名とファイル名に関係してくるJupitar, RGBを選択。5000Framesを選択。ファイル形式をAVIからSERに変更。
  • 「Option」タブの「Debayer」にチェックを入れカラー画像にする。
最初StickPCで取り込んだのですが、ROIで1024x768ピクセルにしてフレームレートが15fpsとかひどいと10fps以下になってしまうので、結局MacbookProのbootcamp上で撮り込みました。OSはStickPCもMacのbootcampもWindows10の64bit版です。それでもMacbookProでも25fps程度までしか上がりません。そこで、「Setting」タブから「Performance」を選んで、「Force agressive memory recovery during capture」を選びます。このメモリオプションありだと80fpsでも安定に保存までできました。

おそらくもう少し早いフレームレートも撮り込みができるのですが、暗くなりすぎてゲインを500以上に増やさなければならなくなるので、一旦80fpsまでとして出来上がりの明るさとノイズのバランスを見てこれからどこまでフレームレートを下げていけるかの調整していきたいと思います。 ちょうど天文リフレクションズで惑星撮影で有名なRB星のブログのまとめを紹介していて、その中で50fpsと書いてあったので、(追記) 最近のRB星のブログを見てみると、木星の場合はLが90fps、RGBが50fpsのようです。今後そこらへんを目処に試していきます。

実際の撮影では、21時頃まではシンチレーション(大気ゆらぎ)がひどかったのですが、その後22時頃にかけて揺れがかなり収まりました(追記)かなり像が揺らいでいて、21時頃からやっと筒内気流が落ち着いてきて少しましになりましたが、まだ空の揺らぎがひどく、また少し霞みがかっていることもあり、もう少しシーイングのいい日を待つ必要がありそうです。撮影中は画像が出ている左横のアイコンの中の「AutoAlign」をオンにします。すると、1024x768の画面を自動的に惑星が真ん中になるように移動してくれます。4つの赤い点が出て今画面のどこらへんを写しているかわかるので、端の方になった時は赤道儀のコントローラーで4つの点が真ん中になるように移動してやります。

ADCを使う時はWindowの左横のアイコンの中の「ADC tuning」というのを使うと楽ですが、今回は効果のほどがわからなかったのでこれは次回以降にもう少し試します。

アイコンを見ていくとダークフレームもふらっとフレームも取れるみたいですが、まだ試していません。実は手持ちのASI224MCは電視で酷使していてかなり汚れがひどく、惑星撮影時にセンサー保護ガラス面の汚れがそのまま拡大されて写ってしまい、黒いシミができまくっていました。撮影には致命的です。かなり綺麗に掃除したのですが、それでもまだ少し汚れが残っているので、フラット補正はしておいたほうがいいのでしょう。

結局、ファイルを80GBくらい取ったところでHDDが残り少なくなってきてしまったので、この日はおしまいにしました。今回の反省点は
  • なぜかRedがすごく強くBlueが弱い。
  • SERファイルにしたつもりがAVIのままだった。
  • C8がF10なので、5倍のバローでF50となり拡大しすぎかもしれない。
  • 多分シーイングはまだまだ全然良くないので、もっといい日を狙う。
くらいでしょうか。とりあえず今回の文の画像処理をして、後日また記事にしたいと思います。



あと、惑星関連でやってみたいことを少し書いておきます。
  • ASI290MMを手にいれて少なくともLとASI224MCのカラー合成、できればフィルターを使ってRGB合成を試す。
  • 昨年頂いたMEADEの250mmを試す。
  • MagicLanternでのRAW動画での惑星撮影がどこまでASIに迫れるか試す。
などです。
 

新しく導入したASI178MCですが、電視に関してはASI224に一歩譲ることが判明したので、早速その日のうちに電子ファインダーとして使ってみることにしました。

M57_system


レンズは最初ノーブランドのCマウントの安い16mmを使ったのですが、星像がリング状になったり、レンズ中心を基準に同心円状に引き延ばされたりして、せっかくのASI178MCの高解像度が全く無意味になってしまう状況でした。そこで、CanonレンズをCマウントに変換するアダプターを持っているのを思い出し、先ごろ買ったシグマの10mmの超広角レンズの出番がまだあまりなかったので、ASI178MCに直付けしてみました。これは大正解で、星像が綺麗な点になり、かなりの範囲にわたって画面に表示ができるようになりました。40度x30度の範囲を示すので、ほぼ全ての星座をそれぞれ画角に収めることができ、これは画面を見ながら星座を探すのだけでも面白いです。

もう一つのCMOSカメラASI224MCはこれまで通りFS-60CBに取り付けて電視です。2つのカメラがそれぞれ違った範囲を同時に見せてくれるので、とても楽しいです。しかも、風が強くて寒かったので、自宅からリモートで色々導入して画面上で見えるわけですから、楽しくないわけがありません。

その様子をビデオに撮ったので紹介します。 実際にはStick PC中の仮想画面で3つの画面を行き来するのですが、ビデオ撮影のためにちょっと狭いですが、一つの画面にまとめてあります。ビデオの中で解説もしているので、基本的には見てもらえればいいのですが、左下がCartes du Cielで今赤道儀がどこを向いているか、これからどこを見たいか自動導入先を指定したりします。左上が、ASI178MCの画面で、かなり広い範囲を見ることがでkます。今回はその中の一部を表示しています。右側がASI224MCで、星雲、星団が色付きで映ります。


夜中を回って、すでに夏の星座も出始めていたので、M27亜鈴状星雲からM57惑星状星雲、最後はM13と行きました。月齢18日なので、まだまだ明るいですが、輝度の高いM27やM57はこんな状態でも綺麗に見ることができます。しかも今回はビデオに撮るためにスタック無しで撮影したのですが、スタックすればもっと色鮮やかに綺麗に見ることができます。

他にも色々導入して遊んでいたのですが、一つだけ。タットル・ジャコビニ・クレサーク彗星です。実は自分で導入して彗星を見たのはこれが生まれて初めてです。さすがに尾っぽまでは見えません。

Comet_41PTGK



昨年のうちはAdvanced VXの自動導入で電視をしていました。結構完成したと思っていたのですが、PC上で自動導入ができるようになり、さらに今回新たなCOMSカメラで広い範囲をみる電視ファインダーも併設しましたが、たったこれだこのことで、楽しさが3倍くらいになって気がしています。できるなら豪華に外でモニターを3台並べて、みんなでワイワイ言いながらここら辺を見ようとか言えたら本当に楽しいだろうなあと思います。

ASI178MCは電視にあまり向かないとわかったので残念だったのですが、そのセンサーの大きさと高解像度は電視ファインダーには結構向いていると思いました。怪我の功名です。 

昨晩からの泊まりがけの星見会での反省から、自宅に戻りFS-60Qを短焦点化しました。

やはりFS-60Qの焦点距離が長く、いまいち電視観望でさっと見るには機動性に欠けるので、エクステンダーを外し、さらに手持ちの簡易0.5倍レデューサーを入れ、視野を広げました。多分180mmくらいの焦点距離になっているはずで、視野角もASI224MCで2度くらいのオーダーになったはずです。本来専用のレデューサーを入れるべきなのですが、ここは電視観望用と割り切って、簡易レデューサーを入れてあります。

さらに、色がどうしも赤寄りになっているので、もう少しまともにしようとRevolution ImagerについていたIR/UVカットフィルターを入れました。昼間に見る限りは相当目で見た色に近づいたと思います。

この状態で、曇っていたのですが、少しの晴れ間からすばるを電視してみました。

IMG_0382

画角は悪くないと思います。電視としては自宅からなのと、雲間なので、これくらいが限界です。10秒露光ですが、かなり画質を合わせ混んで、やっと星間の淡い青がかろうじてあるのかな、というくらいでしょうか。

あとHαがどこまででるか、もう少し条件のいい夜に試してみようと思います。(追記: 2016/10/24、次の日に試しました。)


 

昨日のTG-SPの自動追尾テストに引き続き、追尾の精度を出すためにSharpCapで極軸の調整をしてみました。使った機材は手持ちのCMOSカメラASI224MC16mmのCSマウントのレンズです。

はっきりいってむちゃくちゃ便利です。しかもとても簡単です。あえて難しいところを言うなら、日本語に対応していないところだけでしょうか。

1. まず、CMOSカメラをどこかにマウントします。今回は高橋の鏡筒バンドの上に固定しました。

IMG_0274


2. CMOSカメラを赤経用の回転軸とだいたい同じ方向に向けます。SharpCapの途中の説明の中には1度から5度までの精度と書いてありました。

3. 次に、赤経回転軸がだいたい北に向くように三脚ごとでいいので、方向を合わせます。これも5度くらいの精度でいいでしょう。実際にはカメラ画像に北極星周りが入ればよく、その範囲はカメラの画角で決まるので、今回のASI224MCで16mmのレンズを使うの場合、横17度、縦12度くらいの範囲が見えます。なので画面の真ん中あたりを中心に使うとすると、5度までというのは的を得た値だと思います。

4. SharpCapを立ち上げ、ToolメニューからPolar Alignを選びます。最初に説明が書いてあるので読んだほうがいいですが、書いてあることは、
  • 赤道儀が必要。
  • 1度から5度までの画角が必要。200mmの焦点距離のガイダーが理想。(と書いてますが、今回の16mmでも十分使えています。)
  • 10個から15個の星が見える必要がある。
  • 初期のアラインメントは5度くらいの精度が必要。
  • 赤道儀は望遠鏡が上方を向くホームポジションから始めるといい。
逆に必要のないものは
  • 正確なファインダーのアラインメントやコーンエラーを正すこと
  • 自動導入
  • 他のソフトやインターネット接続
など、何が必要で何が必要ないかという一般的なことで、大したことではありません。

5. Nextを押して、いよいよ北極星周りの認識です。15個くらいの星を認識しないとダメみたいです。
この時点で北極星周りがきちんと見えていると、Plate solvingでデータとして持っている星図と比較して、各星の位置が認識され、極軸周りに同心円が多数見えます。

IMG_0271

6. 星の認識がうまくいくと、右下のCould not soleveがSolevedに変わります。CMOSカメラの露出時間とゲイン、およびPolar Align設定の中のNoise Reductionが結構効きます。私は0にしました。うまくいくと写真のようになります。

7. Solvedの状態がある程度続くようになったら、Nextを押します。

8. CMOSカメラを含めて、赤道儀を赤経方向に90度位回転させます。

9. 再び星の位置が認識され、写真のようにターゲットの星を矢印のところまで持って行けという指示が出ます。

IMG_0276

10. 三脚をずらすなどして赤道儀全体を動かして、微調整します。このとき注意なのですが、当然赤道儀のモーターを利用して合わせてはいけません。あくまで、架台の方の移動(大きな赤道儀には微調ネジがついていますが、ポタ赤などにはそんな豪華なものは付いていないので、本当に三脚をずらします。)で位置を調整します。合わせている途中で、移動量に応じてターゲットの位置もリアルタイムでずれていきます。ほぼ合わせ終わったのが下の写真です。

IMG_0277


11. ある程度合わせてからNextを押すと、誤差がどれくら残っているか表示されます。

IMG_0280


初めてやったにもかかわらず、実作業は15分くらいでした。この記事を書いている時間の方がはるかに長いです。慣れれば、ものの数分で終わると思います。恐ろしく簡単です。

途中画面上で星の位置を移動して合わせるのに、三脚の足の長さを変えて微調整したのですが、星の村のスターライトフェスティバルでHUQさんに見せていただいた、

IMG_0199


のようなものがあると便利そうです。これどこのメーカーのものなのでしょうか?(2016/10/20 追記: タカハシ製でした。Vixenでもよく似たものを出しているみたいです。「三脚アジャスター」で検索すると出てきます。)

赤道儀の水平出しはしなくていいのでしょうか?とか、考えていたのですが、赤道儀自身がポタ赤で自動導入はしないので赤径の回転軸さえあっていればよく、そもそも水平などもなす必要がないために、このような簡易調整で十分なのですね。

それと似た話で、実は最初極軸を合わせる前、CMOSカメラの中心は赤径の回転軸と合ってなくていいのだろうか?とか、センサー平面は赤経回転軸に垂直になってなくていいのだろうか?など、いろいろ考えました。でも無限遠のものに合わせて回転させて見ているので、場所も角度も極軸が画面内に入るくらい大雑把でいいという事が、やっと理解できました。いやあ、簡単です。(追記: 2016/11/3 牛岳でAdvanced VXにBKP200を乗せ、その上にFS-60を乗せて、さらにその上にASI224を乗せて試した時は全くうまくいきませんでした。合わせ終わって回転させると、回転軸が全く極軸からずれたところで回っています。その後2016/11/7に自宅で試した時はうって変わってうまくいきました。BKP200を無くしたからかもしれません。)



さらにHUQさんが以前コメントで教えてくれたのですが、CMOSカメラが完全にファインダーの代わりになります。しかもより広範囲を明るく見ることができるのと、無理な体勢で覗かなくていいので、はるかに便利です。これでFS-60Qについているファインダーを外して、さらに軽量化する目処がつきました。取り外したファインダーは青色でかっこいいので、同じ青色でまだファインダーのついていないMEADのLX200-25に取り付けようかと思います。

さて、極軸調整の結果ですが、今回は誤差にして10分の1度くらいのオーダー、写真で撮ると20秒くらいは追尾できるようになりました。

LIGHT_Tv20s_3200iso_+23c_60D_20161016-00h21m47s283ms

それよりも他の問題が発生して、どうも追尾できるときと全く追尾しない場合で別れる現象が見られました。どうもギヤの駆動に合わせてどこかでスリップしているみたいです。撤収してから明るいところで調べたら、2箇所ネジが緩んでいました。これは自分のミスです。また、赤道儀自身も中のネジが調整されていないと精度が出ないという記事もどこかにありました。これはメーカーの方で調整する部分だそうです。まだ犯人は確定していませんが、とりあえず自分で閉め忘れていた箇所は締め直し、今晩以降、再度検証です。(追記: 2016/10/17に解決しました。)

あと、追尾がうまくいっているときに問題になるのが、風です。結構揺らされて星像が流れます。さらに機材を軽くしたいのですが、風の揺れのほうで問題になるのかもしれません。三脚がまだたわんで揺れるので、もう少しいい三脚が欲しいです。



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