ほしぞloveログ

天体観測始めました。

タグ:M45

数河高原でオートガイドで撮影したM31とM45を画像処理してみました。基本は画像処理練習(その1): 一連の工程を試すに沿っていますが、フラットフレームは画像処理練習(その2): フラットフレームでの議論から、ISO100の0.5秒のもの32枚にダーク減算をしたものをコンポジットして使いました。 

一つ大きく違うところが、HUQさんのコメントの参照ページを参考に、途中まできちんとホワイトバランスに気をつけたところです。少なくともSI7でのデジタル現像まではホワイトバランスに気をつけています。ですが、 最後のPhotoshopのところで迷いました。細部を出そうとNik collectionを使ったのですが、これだとバランスを保つことができません。自分の好みの色みたいなのもあるのですが、客観的には何も正しくないことも重々承知です。淡い部分もまだまだ引き出せているとは到底思えません。色々触っていて、何が正しくて何が間違っているのか、まだまだよくわかっていないことを思い知らされました。ですから今回の画像は、やはりあくまで習作です。


M31アンドロメダ銀河

M31up

撮影データ: 2016年11月24日20時10分, タカハシFS-60Q(D60mm f600mm F10 屈折), Celestron Advanced VX赤道儀, キヤノンEOS 60D(新改造, ISO3200, RAW), 露出5分x9枚 総露出45分, f50mm Cマウントレンズ+ASI224MC +PHD2による自動ガイド, ステライメージ、Photoshop CC+Nik collectionで画像処理, 撮影地/岐阜県飛騨市・数河高原

周りを少し青く出してみました。他の方のを見るともっと派手に出しているのもあれば、すごく地味に真面目にホワイトバランスを取っているようなものも見受けられます。細部を出すのにNik collectionのColor Effect Pro 4の「ディテール強調」を使っています。天文ガイドでも話題のSilver Wdex Proはまだ使っていません。一度試してみたいと思っています。


M45プレアデス星団

M45up

撮影データ: 2016年11月24日21時19分, タカハシFS-60Q(D60mm f600mm F10 屈折), Celestron Advanced VX赤道儀, キヤノンEOS 60D(新改造, ISO3200, RAW), 露出5分x8枚 総露出40分, f50mm Cマウントレンズ+ASI224MC +PHD2による自動ガイド, ステライメージ、Photoshop CC+Nik collectionで画像処理, 撮影地/岐阜県飛騨市・数河高原

周りの淡い部分を出すかどうか迷いました。周りを強調したためノイジーになってしまったことと、中心が飛んでしまっています(追記: 後日印刷のために白飛びを補正しました。方法はここにあります。)。マスク処理をマスターする必要がありそうです。でもやっと念願の溢れるような星間ガスを捉えることができました。


上の写真の二枚とも、blogのサイズ制限でオリジナルのものよりかなり小さくなって1600x1200が最大になってしまっています。仕上げたものだけはフルサイズで置ける場所を探す必要がありそうです。

今回も色々反省すべき点は多々ありますが、それでも撮影に関しては前回の M31とM45よりはオートガイドで露光時間を長くできたのと、数河高原の素晴らしい空のせいもあり、出来上がった画像は格段に進歩したのではないかと思っています。なんとかガイドまではたどり着いて、やっと最低限の撮影ができるだけの準備が整ったところです。次の挑戦はSWAT-200での一軸制御でどこまで迫ることができるかでしょうか。

一方、画像処理の方はというと、現在色々悩んでいる時期で、そもそもどういった部分が一般的に重要視されるのか、例えばM45は一部飛んでしまっているところもあるのですが、マスクを使ってでも飛びは抑えたほうがいいのか、ホワイトバランスは死守したほうがいいのかなど、肝と言われる部分がまだ根本的にわかっていない自分がいます。もしこのページをご覧になられた方がいましたら、忌憚のない意見をコメントに残していただけるとありがたいです。


2016/11/24 仕事を終え空がすごく綺麗なので、急遽近くの数河高原に向かい撮影を試みました。今日の目的はとりあえずオートガイドを試すこと。ところがあいにく、またもやCCDにつける長焦点距離のレンズを忘れてしまったので、50mmのCマウントレンズで試してみました。

使ったソフトはPHD2で、以前Stellariumとの接続の時に、ついでにPHD2もCCDと赤道儀までは接続確認してあります。鏡筒はいつものFS-60Q、ガイド用CCDはこれもいつも使っているASI224MCに安物の焦点距離50mmのCマウントレンズをつけたもの、赤道儀はとりあえず使い慣れているAdvanced VXで、これはピリオディックモーションが15秒角程度で、FS-60Qでは2分程度の露光が限界、実用上は1分程度ということを確かめています。 撮影用カメラは天体改造済みのEOS 60Dです。

まず、 現地の駐車場に降り立った時の空の見事なこと。冬の天の川がはっきりと見えていました。あとはとても寒い! さすがスキー場になるようなところです。あいにくこの日は12月下旬の寒さと、この冬一番の冷え込みらしく、準備が嫌になるほど寒かったです。もちろんこの寒さでは他に誰一人いませんでした。

それでも30分くらいかけて、赤道儀の組み立てとSharpcapを使っての極軸調整、赤道儀のアラインメント、カメラのセットとBackYard EOSを使ってのピント合わせと試し撮りと、順調に進んでやっとガイドを試す段階になりました。

まず接続しようとすると、COMポートがなぜか3から4に変わっていたのでこれを変更したのですが、トラブルといえばこれだけで、あとはほとんど問題もなくすごく順調でした。というよりも、まだ使い方があまりわかっていないので、適当にやっているだけなのですが、とりあえずCCDの露光時間を0.5sにして「露出ループの開始」を押し、「ツール」メニューの「ガイド星の自動選択」を押すと、すぐにガイド星が見つかったので、そのまま「ガイドを開始」としたら、きちんと赤道儀がガイドされて動いているようでした(2016/12/4 追記: ガイドの一番最初にキャリブレーションを自動で行なっているようです。あとで写真を見直したら、一番最初の写真のみすごく大きく流れているのがありました。なんだったのかわからなかったのですが、多分これがキャリブレーションを行なっている際に撮影されてしまったものだと思います。)。あまりにあっけなかったので、もう少し突っ込んで探っても良かったのですが、寒いのと平日であまり時間もないので、このまま続行としました。あとでガイド中の画面のグラフの写真を撮ったのです。

IMG_0648

ちょっと調べたところ(そもそもガイドをしている最中には数値の見方もわかっていませんでした。なんとも情けない。)、出ている数値はそれぞれの自由度の誤差で、左がピクセル単位、右が秒角とのことです。RMSで赤径0.22、赤緯0.21ピクセルの誤差です。PHD2を稼働させたときの典型的な目標値は0.2から0.3ピクセルということのなので、ピクセルで見ている限りガイドの精度としては十分出ているということがわかります。一方秒角で見ると、概ね4秒角程度で制御できていることがわかりますので、まだ角度誤差としては結構大きいです。これはCCDのレンズの焦点距離が短いため、そもそもCCDの1ピクセルあたり15秒もあるのが問題です。レンズを焦点距離の長いものに換えるか、HUQさんが最近使っているというDEF-Guiderという複数の星をガイドに使うことできるソフトを使うことで解決できると思います。

それにしても、CCDの1ピクセルを十分下回って誤差を抑えることができるということに結構驚いています。おそらく基準星の中心の周りのピクセルの明るさ情報から、1ピクセル以下の精度で位置を出しているのだと思いますが、だからサチっている星は不可というのが納得できました。


とにかくこの状態で以前よりははるかに流れなくはなっているので、試しに撮影を開始してみました。下の写真は露光5分、ISO3200のM31で加工なしの撮って出しjpegファイルです。加工しなくてもすでに綺麗です。

M31_LIGHT_300s_3200iso_+4c_60D_20161124-20h10m16s390ms

それでもガイドのエラーがまだまだ大きかったので少し心配していたのですが、ピクセル等倍に拡大しても星は円状を保っているようです。12枚取ったのですが、1枚のみ何かの振動で揺れたのでしょうか?少しだけずれたのがあったので、12分の11の確率で使えます。以前のノータッチガイドでは1分露光で使える画像が半々くらいだったので、そこから比べたら十分な成果です。

あと、また前回と同じM45も、同条件で8枚撮りましたが、こちらは8枚全部使えそうです。無加工のjpegを載せておきます。こちらもすでに星間ガスがかなり見えています。空がいいとこんなに綺麗に撮れるのですね。

M45_LIGHT_300s_3200iso_+4c_60D_20161124-21h19m48s921ms


惜しむらくはダークフレームを取っている最中にPCのバッテリーが切れてしまったことです。ダークは3枚しか撮れませんでした。気づくと機材に霜がかなり分厚く凍りついて来たので、ここでギブアップです。フラットを取ることもできませんでした。

ピンボケですがセットアップの写真を載せておきます。テーブルに何か模様のようなものが見えますが、これら全部霜です。PCの画面も一部凍り始めていました。あ、ちなみに撮影中の待ち時間は車の中でエアコンをつけていたのでとても快適でした。

IMG_0651


23時ぴったりに帰路について、その途中たまたま道路にあった温度表示板を見ると−3℃の表示が。寒いはずです。今回は冬の天体観測の過酷さの一部を垣間見た気がします。

週末はゆっくりと画像処理です。








 

電視に大分満足してきたので、少し精度面を見直そうと思います。

2016/11/7、まず手始めにSharpCapでの極軸合わせです。SharpCapでの極軸の合わせた方自身は以前の記事でレポートしたのですが、その後牛岳での実戦投入で惨敗でしたので、改めて自宅で試しました。

セットアップはAdvanced VXにFS-60CBをつけ、その上にASI224MCを載せました。50mmのCマウントレンズにCSへの変換アダプターを付けてCCDにつけています。その際の画角と画素数から計算すると、1素子あたり15.2秒角になります。

今回、SharpCapを使っての極軸合わせ自身は特に問題なくできました。Advanced VXには微調整のネジがPitch(上下の回転)とYaw(横の回転)方向についているので、合わせ込むと誤差が10秒角以下になるくらいまでになったと表示させることができます。

IMG_0584


ただ、画素の細かさから言ってもこの値自体にはあまり意味がないことは言うまでもありません。実際の誤差がどれくらいか知りたくて、一旦極軸を合わせて誤差10秒以下と表示されてから、再び同じことを何度も繰り返したり、赤経周りに反対に回転させてみたりと試すと、大まかに言って平均で2.5分角くらいの精度でした。

IMG_0587


ただし、今回は赤道儀を赤系方向に手で回してしまったので、モーターで回せばもう少し精度が出るのかもしれません。 また、セットアップの簡略化の一環で、赤道儀の足のところにつけるアイピース台を取り付けなかったので、足を開き上げることができていないため、架台として少し弱い可能性があります。また、鏡筒はFS-60のみと軽かったのですが、赤道儀にウェイトを取り付けなかったのでバランスが悪く、もしかしたらこれが悪さをしている可能性もあります。今回は如何に手を抜いて実用的に出せる精度を見てみたのですが、精度追求という意味でこれらの欠点をなくして今一度確かめたいと思います。また限界を知ると言う意味で、レンズももう少し焦点距離の長いものを使うのもいいかもしれません。

と言うわけで、この状態でカメラでの撮影に挑むと、やっと1分の露光ではほとんど流れなくて、2分露光で流れるものと流れないものが半々というくらいです。特に風もなく、それでも流れるものが半分ということは、すでにピリオディックエラーの影響が出始めている可能性があります。とすると、実際には極軸としてはこのくらいの精度が実用ともいえますので、ピリオディックエラー補正に挑戦してどれくらい改善するのかをみるのが次の手でしょうか。それでも最終的にはガイドが必要だという結論になりそうです。

上の結果を踏まえた今日の成果です。撮影に際し、FS-60CB状態からエクステンダーを再び付けてFS-60Q状態にし、焦点距離を600mmとしました。Canon EOS 60D、ISO6400、120秒でとったM45です。JPEGの撮りっぱなしで未加工です。

M45_LIGHT_120s_6400iso_+19c_60D_20161107-22h23m18s517ms


RAWでも撮っていますが、頑張って加工すれば星間ガスくらいは見えそうです。でもまだダークノイズも撮っていないし、フラット画像をも撮っていないしで、準備不足です。なによりまだ画像処理ソフトがGIMPなどのフリーのものばかりしかないので、これからいろいろ揃えたいと思っています。加工はもう少し先に試そうと思います。

極軸調整その2に続く











2016/10/24、今日は久しぶりに空が晴れ渡っています。透明度もまあまあで、自宅から天の川は見えないまでもかなりの数の星が見えています。すばるは肉眼で余裕、M31がなんとかといったところでしょうか。

というわけで、昨日のFS-60Qの単焦点化によりFS-60CB相当になり、さらにレデューサーが入っているので焦点距離は180mm程度、それに加えて今回初めてIR/UVカットフィルターを入れて試します。今回は絶好のテスト日和となりました。自宅庭での電視で、カメラはいつものASI224MCです。

結論だけ言うと、大満足。観望会でこれだけ見せることができたら、きっと誰もが大喜びだと思います。

iPhoneでPCの画面を撮った順の、時系列でいきます。まずは北アメリカ星雲とペリカン星雲を連続で。同じ設定で、少しだけ位置をずらして撮っています。

IMG_0389

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10秒露光です。十分色が出ているのがわかると思います。以前8mmのCSマウントレンズで撮った時は無理やり色を出していた感はありましたが、今回はそんなことをせずとも、はっきりと色と形が出ています。さらに言うとIR/UVカットフィルターが効いていて、赤カブリの無いかなり自然な色合いになっています。ただ、この時点ではSharpCapの調整がまだ最適化まで程遠く(特にDisplay Gamma)、次の写真を見るとわかるように、今ならもう少しうまく出すことができるかもしれません。

次は昨日のリベンジのM45: すばる(プレアデス星団)です。 

IMG_0398

 
圧倒的に綺麗になっているのがわかると思います。青い星間ガスも完全に見え始めています。これも10秒露光です。天気がいいのももちろんありますが、SharpCapの調整に慣れてきたことが大きいです。

続いてM31: アンドロメダ星雲です。なんと微細構造も見えてしまっています。

IMG_0405

M32も見えていますね。実は普通に出回っている画像と逆さまになってしまいました。撮影した時間帯ではほぼ天頂にあったので、カメラの向きがどちらか確定しなかったからです。それと、あと少しずらしていればM110も入ったのにと、後から気付きました。

最後はM42: オリオン大星雲です。

IMG_0412

2秒露光で余裕で見えます。スタックなしで250m秒でも鑑賞に堪えました。スタックすると相当細かい構造が見え始めます。

まだ天気はいいのですが、明日の仕事のこともあり、ここで撤収しました。もし観望会で、これだけ見せることができれば、皆さんかなり満足するのではないでしょうか。今回はオリオン大星雲を除いて、すべて10秒露光と、リアルタイム性には少し欠けますが、観望会中の、この場所の、この空に出ているものをこれだけのレベルで見せることができたら、多少時間がかかってもいいのではないかと思います。以前KyoeiのMさんが言っていましたが、長くかかることがわかると、お客さんからカウントダウンが始まるらしいです。そんな雰囲気になるのもまた面白いのではないかと思います。

ただ注意すべきことは、これらの画像はSharpCapの調整を駆使した後に出てきたものです。その場で調整をし出すとかなりの時間を食ってしまうことになると思います。なので、あらかじめ調整を詰めておいて何通りかの設定ファイルに残しておくなどの必要があると思います。


今回の撮影で、やっと電視観望に少し満足しました。α7Sも欲しいですがなかなか予算が取れないことと、SharpCapの機能がすごいので、しばらくはこれでいこうと思います。できるだけ準備にかける時間も少なくして、手際良くやる練習をしておきたいです。電視ファインダーは必須ですね。

やっと観望会で喜んでくれるお客さんの顔が想像できるようになりました。早く実戦で試してみたいです。

 

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