ほしぞloveログ

天体観測始めました。

タグ:黒点

Xにはすでに投稿しましたが、2025年7月26日(土)の太陽です。Xだとどうしても残りにくいので、一応ブログの記事にしておこうと思います。


条件など

この記事は太陽観察記録になります。
  • 機材はいつものFC-76+SHG700+G3M678M+CGEM IIで、Hα線での分光撮影になります。
  • 10ショット撮影したうちの、一番ジャギーの少ない7時52分42秒のワンショットです。
  • パラメータは1ms、ゲイン200(=2倍 =6dB = ZWO換算で60)、3840x80ピクセルで16倍速12秒間、RAW16で465fpsでの撮影です。
  • JSol'Exのフルモードで処理しました。その際、ジャギーを軽減する実験的なオプションをオンにしています。
  • ドップラーシフト画像と高度情報画像だけは、別途ImageMathを使っています。
  • 出力された画像はそのまま使っていて、その後の処理などはしていません。

記録画像

出力された画像のうち、特徴的なものを載せておきます。

モノクロ:
07_52_42_0000_07_52_42_autostretch_0_00
 
モノクロ反転:
07_52_42_0000_07_52_42_negative_0_00

プロミネンス:
07_52_42_0000_07_52_42_protus_0_00

カラー:
07_52_42_0000_07_52_42_mix_0_00

活動領域:
07_52_42_0000_07_52_42_activeregions_0_00

緯度経度情報:
07_52_42_0000_07_52_42_card_0_00

高度情報:
07_52_42_0000_07_52_42_mix_0_00

ドップラーシフト:
07_52_42_0000_07_52_42_doppler


検討

実は、10枚撮影してからスタックしたものも作ったのですが、かなり苦労した割にうえのがぞうとほとんど変わりません。正確にいうと、ジャギー関してはスタックした方が少ないです。でも解像度は10枚程度ではあまり改善しませんでした。というのも、太陽表面でのジャギーが残ってしまい、解像度を出そうとするとそのジャギーが目立ってきてしまい、本来出したい模様をそこまできちんと出せないのです。なので苦労する割に、上の画像とそう違いがないという結果です。

できるだけ手間をかけないということで、今後は観察記録に関しては、画像処理が簡単な1枚撮りのみにしようと思います。上の画像はまだ多すぎるかもしれませんが、これくらいがぱっと出る精一杯なので、とりあえず今回は掲載しておきます。他にも連続波長のアニメもできますが、ちょっと手間なのでやめておこうと思います。あと(無理かもしれませんが)ブログ記事も簡潔にしようと思います。


まとめ

さてこの観察、どれだけ続くのか? 実際もうすでに少し飽きています。でももう何回かは続けようと思います。

FC-76+SHG700+G3M567Mでの太陽分光撮影で、Hα線は毎回テストがてら撮影していて、その日のうちか、せいぜい次の日にはXで報告しています。でもブログ記事にはしていないものが少したまっているので、SHG700の応用編は今回はお休みで、観察記録で記事にしてみようと思います。

7月13日のHα画像

He-D3画像を撮影した7月13日(日)、実は機材を出してまず最初にHα画像を撮影しています。初めにHαで撮影して大きな問題がないことを確認してから、新しいことに挑戦するようにしていること、機材を出した日はできるだけHα線で撮影して変化などを見ていこうという意図です。

この日でHαの撮影は4回目、スタックは3回目になりますでしょうか。もう手慣れたもので、かなり安定に撮影できています。以下の画像は20枚をスタックしたものになります。20枚も重ねると、分光撮影特有のジャギーもほとんどわからなくなります。モノクロ、モノクロ反転、カラー、カラー反転画像を載せておきます。

all_11am_lapl2_ap23039_IP2

all_11am_lapl2_ap23039_IP_inv

all_11am_lapl2_ap23039_IP2_color

all_11am_lapl2_ap23039_IP_inv_color

このくらいの画像がコンスタントに撮れるなら、全景はもうSHG700で十分かなと思います。波長幅的にはエタロンよりも圧倒的に有利です。モザイクなしで一度に取るということを考えると、最後はカメラのピクセル数で限界が来て、これ以上はセンサーサイズを大きくすることになってくるので、ここら辺が一番バランスが取れているのかと思います。弱点は、撮影と画像処理がエタロンの一発撮影に比べるとだいぶん面倒というのと、分光特有のジャギーが出ることでしょうか。今の分光撮影のペースでは一番速くて1ショットあたり30秒ちょっとかかり、1回の撮影のファイルサイズも大きいので、連続撮影は多少難しくなります。

実はこの日、午前7時半頃と、午前11時半頃にHα線を撮影しています。上の画像は午前11時の画像を処理しています。というのも、7時の画像はかなりジャギーがひどく、11時の画像は1枚だけでもジャギーが目立ちません。あまりハッキリ覚えてはいないのですが、7時の時よりも11時の時のほうが風があった気がしていたので、11時の画像が綺麗すぎるのは意外でした。可能性の一つが、正午近くになり鏡筒が天頂近くに向き、SHG700が一番下側にきます。今の機材の一番弱い部分は鏡筒とSHG700の接合のところで、ここで一番揺れるはずです。鏡筒部分を赤道儀で支えて、SHG700が鏡筒接眼側に付いていて揺れるとすると、鏡筒が水平の場合と垂直の場合では、垂直になっていた方が揺れが小さい気がします。でもこれが本当なのかどうか、もう少し実験も含めていつか検証してみようと思います。


太陽画面内での距離の測定

この日の太陽は、北東方向位に大きなプロミネンスが出ていました。このプロミネンスの高さを測ってみましょう。

JSol'Exを使うと、太陽画面内で太陽表面からの高度や距離を測ることができます。一度seeファイルを処理した状態で、出来上がった画面内で右クリックして「Measure distance」を選ぶか、画面の上のアイコン群の右端の天秤みたいなボタンを押します。すると以下のような高度を加えた画面になります。

height

ここで、画面のどこかをダブルクリックすると、そこを起点にして赤い線が出て距離が測れます。終点もダブルクリックです。下の画面は、距離に、さらにImage Mathのdraw_earthコマンドを使って、地球の大きさを書き込んでいます。今回のプロミネンスは6万km越えの高さで、地球の直径12756km5個分くらいになります。

earth_cut2


7月20日のHα画像

続いて、1週間後の7月20日(日)の撮影です。午前8時29分から8時37分の間に撮影した10枚をスタックしています。1週間前に比べて、東側にあった黒点群が西の端の方に来ています。

disk_lapl2_ap2924_IP_ST_mono

disk_lapl2_ap2924_IP_inv_ST

disk_lapl2_ap2924_IP_ST_color.2jpg

disk_lapl2_ap2924_IP_inv_ST_color2

うーん、記録として残すのだと反転画像はいらない気がしてきました。それよりも黒点の情報を載せておいた方がいい気がします。 というわけで自転軸の角度P角を含む、緯度経度情報とともに黒点番号がちょうど付くので、JSol'Exでcardと呼ばれる画像も残してみます。ただしこれはスタックしたものではなくて、1枚画像になります。最盛期は2024年の10月くらいだったと言われてましたが、なんかまた黒点の数が増えているみたいですね。

08_35_05_0000_08_35_05_card_0_00


7月21日のHα画像

さらに翌日の、連休3日目の7月21日(月)の画像です。この日は撮影の最後にHαに移りました。9時50分から10時くらいに撮影しました。あまりに暑いので、この撮影直後に片づけて家の中に退散しています。

合計20ショット撮影して、その後スタックしようと思ったのですが、その中の1枚だけが分光特有のジャギーがほぼ皆無だったので、そのまま載せることにします。JSol’Exでの出力そのままで、その後の画像処理は何もしてなくてもここまで出ます。たまたまシーイングがいい瞬間だったのかと思いますが、明らかに上のスタック後の画像よりも分解能が出ています。

これには一つ理由があって、この撮影より前までは32倍速の6秒で撮影してましたが、この撮影は16倍速の12秒で撮影しています。32倍速でもいいかと思っていたのですが、550fpsだと撮影できるコマ数は高々3000コマ程度、その中で太陽が写っているのは4秒程度なので、2000コマになります。1コマの中の1pixel分の線が出来上がり画像の一本の縦線になるので、出来上がり画像の太陽が写っている部分の横幅の3000pixelを2000本の線で無理やり引き延ばして表現していることになります。16倍速にすると、約6000コマ撮影して、その内4000コマを超えるくらいに太陽が写っています。これだと少なくとも動画のコマ数が分解能を制限することはなくなるので、今後はファイルサイズは少し大きくなりますが、16倍速にしようかと思います。

09_54_27_0000_09_54_27_autostretch_0_00

09_54_27_0000_09_54_27_mix_0_00

09_54_27_0000_09_54_27_card_0_00

09_54_27_0000_09_54_27_doppler

最後のドップラーシフトは記録を続けるのに意味があるかどうかまだよくわかっていません。あまり意味がないようならやめるかもしれません。

この日のみたいに、コンスタントな記録の場合はできるだけ手軽になるように、省ける手間は省いた方が長く続くのかと思うので、今後もジャギーが少なかった場合は1ショットスタックなしで載せていきたいと思います。


まとめ

Hαはもうテスト段階は終わって、コンスタントな観察段階になってきました。この画質レベルで記録が続けられるなら満足なのです。

でも逆にこうやって安定してしまうと性格的に急速に興味を失う可能性が高いので、この観察がいつまで続くかちょっと心配です。


6月1日の記事で書いたエタロン改善ですが、最後に少し謎が残っていました。
  1. なぜエタロンとカメラの間の距離を長くすると、両像範囲が拡大するのか?
  2. なぜエタロンとカメラの間の距離を長くすると、画面が暗くなるのか?
  3. なぜエタロンとカメラの間の距離を長くすると、分解能が良くなったように見えるのは気のせいか?
などです。その後、少し検証しました。


暗くなる理由

6月5日、平日ですが朝早くから試したところで、2の原因の一部は理由がわかりました。前の記事で推測はしていたのですが、先に答えだけ言ってしまうと、接眼部についているBF(ブロッキングフィルター)と呼ばれている、直径5mmの径の小ささが原因でした。

試したことは、まずは前回のようにカメラをできるだけPSTのアイピース口に対して浅く取り付けて、エタロンとセンサー面の距離を長くとります。具体的な順序は

PST -> BF+アイピース取り付け口 -> アイピース口延長筒(手持ちのVixen製のもの) -> カメラ(G3M678M)

となります。ピントが出るように、C8の主鏡位置移動のつまみを回して合わせます。前回同様に距離が短い場合に比べて画面全体が暗くなるので、再現性はあります。
スクリーンショット 2025-06-05 073153_01_75mm_PST_BF_VIXENextender

次に、接続順序を以下のように変更します。

PST -> アイピース口延長筒(PSTに付属していたもの) -> BF+アイピース取り付け口 -> カメラ(G3M678M)

スクリーンショット 2025-06-05 07375702_75mm_PST_extender_BF_camera

ようするに、エタロンとカメラ間の全体の距離を保ちながら、Vixen製の延長筒を外しBFとカメラセンサー面の相対距離を縮めたわけです。全体長を保つために、BFの手前に別途延長筒を取り付けています。ピントは、C8の調整つまみを回すのではなく、カメラをアイピース口に出し入れすることで調整しています。カメラ位置を変えることでピントが出たなら、そこは全長が同じだった位置ということになります。

視野の大きさや、分解能に見た目の変化はほとんどないですが、明るさだけは倍程度になりました。(見かけの明るさはヒストグラムに応じてオートストレッチしているので同じようになりますが、ヒストグラムの山の位置は変わっているので実際の明るさは変化しています。) これはBFの小径が通る光を制限していたことになり、BFの位置がより焦点近くに移動したために、BFでの光束径が小さくなり、より多くの光が通ることになったのかと思われます。

この結果を踏まえて、BFとセンサー面の距離がある程度短い方が有利ということで、PSTとBFの間に、PST付属のアイピース口延長筒をもう一つ追加 (PSTが2台あるのでもう一台から奪ってきたもの) しました。それでもまだカメラ位置はエタロンから遠い方が良さそうなので、さらにBFとカメラの間にVixen製のアイピース口延長筒を入れたものをデフォルトの設定としました。


視野が広がる理由がまだわからない

1については考察のみしてみます。

8cm鏡筒でエタロン位置の最適化を探った時、エタロンを対物レンズから遠ざけるほど、カメラ位置はPST側に押し込まなければピントが出なかったという経験をしています。

対物レンズの焦点距離をf1、エタロン手前のレンズの焦点距離をf2として、その2枚で得られる合成焦点距離fは、レンズ間の距離をdとすると
1/f = 1/f1 + 1/f2 - d/(f1 f2)

と書くことができます。エタロン内部で平行光を作る条件は、= ♾️なので、

0 = 1/f1 + 1/f2 - d/(f1 f2)
で両辺にf1 f2をかけて、

0 = f2 + f1 - d
なので

d  = f1 + f2
となる長さで、エタロン内部に平行な光が提供されます。エタロン手前のレンズは凹レンズで焦点距離はf2 = -200 [mm]とわかっているので、例えばよく使っている8cm鏡筒で、対物レンズの焦点距離f= 400 [mm]の場合は、d = 200 [mm]となり、実際にその辺りの距離にエタロンをおいて運用してうまく動いているようなので、間違っていないでしょう。

ここで、エタロン位置を対物レンズから遠ざけるということは、dを大きくするということです。これは合成焦点距離が正の無限大でない数になります。言い換えると、平行光にはならずに、光を有限の距離で収束させる合成レンズになるということです。わかりにくい場合は、具体的に数値を入れてみるといいでしょう。最初の式に、f= 400と f = -200を入れてみると

1/f = 1/400 - 1/200 + d/(400 x 200)
となります。右辺最初の2項を合わせると負になるので、

1/f = -1/400  + d/(400 x 200)

となり、右辺の初項と2項目が等しいとバランスが取れて平行光になります。dは正の数で、増えると2項目が増えて、右辺は正になるので、結局合成焦点距離fも正になり、光を収束することになります。

エタロン後部に置かれた焦点距離 f= 200 [mm]のレンズで集光するのですが、エタロンをより後ろに動かすと、もともとあった平行光が、dが伸びたことでより集光された状態になるので、カメラまでの焦点距離がより短くなる方向になります。なので8cm鏡筒で試したように、現実にカメラをPST側により押し込んだときに焦点が合うというのは、正しいと言えそうです。

以上のことを踏まえて、C8で起こったことを考えます。
  1. 今回は、カメラの位置をPSTから遠ざけるほど視野が広がりました。カメラをPSTから遠ざけてピントを出したということは、上の考察から「エタロンはより対物レンズに近づいた」ということになります。そして、エタロン後部のレンズを出た光が焦点を結ぶ距離は、より後ろに下がったということになります。
  2. その一方、センサー上で見えている太陽表面のエリアは広がりましたが、これは拡大率が変わったわけではなくて、センサー内に映る円の大きさが大きくなったために、より多くの範囲が見えているというだけです。
これら2つのことがどうしても一見対立しているようで、なかなかいい説明ができません。エタロンが相対的に対物レンズ(この場合主鏡)に近づいたということは、レンズ径やエタロン径の制限がより効く方向なので、視野が狭くなると思えるのです。

ここ1週間くらいずっと考えていましたが、いまだに結論は出ていません。


黒点撮影

というわけでまだ謎は残りますが、とりあえずこれで撮影してみます。

まずは黒点AR4100、4101周りです。30秒おきに1ms露光で200フレームづつ、合計60枚で約30分間撮影しました。シーイングはあまりよくなく、その中で一番いいものを画像処理しました。画像処理は、ImPPG、PixInsightのSolarToolbox、Photohopなどです。いつものように、モノクロ、カラー化、さらに反転させたものです。それぞれ端の方を少しクロップしています。

「AR4100、4101回り」
08_56_22_lapl2_ap3397_IP_2_50_mono_cut

08_56_22_lapl2_ap3397_IP_2_50_color_cut

08_56_22_lapl2_ap3397_IP_2_50_color_inv_cut
  • 撮影場所: 富山県富山市
  • 撮影時間: 2025年6月5日8時56分
  • 鏡筒: Celestron C8 (f2000mm、F10)  + Coronado P.S.T.
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • カメラ: Touptek G2M678M
  • 撮影: SharpCap Gain 200(=6dB)、露光時間1.00ms、8時49分から9時28分まで、30秒ごとに200フレームを60回撮影して、ベストショット160/200をスタック
  • 画像処理: AutoStakkert!4、ImPPG、PixInsight SolarTools、Photoshop CC

その後、タイムラプス映像も作りましたが、高々30分であることと、シーイングが良くない時間が多かったので、結構ボケボケです。参考程度に載せておきます。フレアが最後に収まっていくのと、次のフレアが起こる始めくらいが見えています。



プロミネンス撮影

その後、プロミネンスを撮影し、タイムラプス化しました。前回記事の東端9時方向に出ていた大きなものです。カメラの回転角を変えて、長手方向に全体が入るようにしました。30秒おきに1ms露光で200フレームづつ、合計120枚で約1時間撮影しました。最後のffmpegのコマンドだけメモがわりに残しておきます。
  • ffmpeg -y -r 20 -i Blink%05d.png Blink_20.mp4
  • ffmpeg -i .\Blink_20.mp4 -vf "crop=3500:1900:175:125" Blink_20_cut.mp4
  • ffmpeg -i .\Blink_12_cut.mp4 -vf "scale=1920:-1" -vcodec libx264 -pix_fmt yuv420p -strict -2 -acodec aac .\Blink_12_cut_X.mp4


前回記事のものを再掲載しますが、やはり分解能の違いは明白で、全景からの切り出しでは細部を出すのは難しいことがわかります。


一度に全体と細部を撮る方法はないのか?口径が大きく、C8程度の焦点距離に、広い面積に渡り精度のいいエタロンを探して取り付け、ピクセルサイズの小さいフルサイズモノクロセンサーを使うとかでしょうか。まあ、技術的にも予算的にも全然無理な気がします。


カメラをASI290MMに戻すか?

ここまでの調整の甲斐もあり、G3M678Mで撮影範囲も広がり、かつ分解能も上がっています。その一方、今回の画像を見ても、まだ真ん中と端の方では差があり、これはHαの分解能なのか、収差などでピントがあっていないのかまだわかりませんが(エタロンがかなり無理をした位置に置いてあるので、後者の可能性も高いと思います。)、画角的には欲張りすぎな気がしています。

というわけで、カメラをASI290MMに戻すことを考えています。戻すことは結構利点があって
  • 大きな黒点が少なくなってきて、ある程度の狭角で撮らないと迫力が出ない。
  • G3M678Mだと、ワンショットあたりのファイルサイズが3-4GBで、すでに大きすです。ASI290MMだと800MB程度です。ちなみにこの6月5日に撮影したファイルの総量は600GB超えです...
  • G3M678Mのフレームレートが23fpsと結構遅いです。ASI290MMは60-70fpsくらい出ます。
  • 画素数もすでに多すぎる気がします。タイムラプス映像でYouTubeにアップするとしたら、横は1920ピクセルあれば十分です。G3M678Mはいわゆる4Kカメラで横幅3840ピクセルと倍もあり、今回もかなり削って、最後は横が1920ピクセルになるように縮小しています。
  • また、分解能に関してはシーイングの方が効きやすいので、2μmまでは必要ない気もしています。画像処理、特にImPPGでの細部出しの時に、1ピクセルレベルの細部が十分聞いていない気がしています。
  • G3M678Mを今後別目的(分光太陽撮影のための新機材のSGH700)で専用に使いたい、というかそもそもこのカメラを買ったのはSHG700のためです。
などの理由があります。

その一方、ASI290MMに戻すときの問題点がニュートンリングです。G3M678Mでは全く出なくなったニュートンリングですが、ASI290MMではカメラを傾けない限りはまた復活するでしょう。大きな違いはセンサー前の保護ガラスかと思っていて、一度ASI290MMの保護ガラスを外してニュートンリングが出なくなるかどうか見てみようと思います。


まとめ

結局視野が広がる謎は解けていませんし、さらにまだカメラ位置と画角と分解能の関係は印象だけで検証さえもできていませんが、実用的にはやれることは大体やったので、この時点でカメラをASI290MMに戻すことでほぼ問題ないでしょう。少なくとも以前よりは良い状態で撮影できるようになるはずです。

あとはエタロンそのものを探ることですが、これはさらに大変そうなのと、今の状態でも撮影結果にはそこそこ満足できそうなので、しばらく放っておきます。今後は撮影例を増やしていきたいと思います。

さて、いよいよ次回からは新機材、分光で太陽を撮影する「SHG700」の始動です。多分できることがものすごく増えるので、じっくり取り組もうかと思っています。







2025年5月18日の日曜日、前日の土曜の天気が悪くて悶々としていたところ、この日は朝から太陽が出ていて、6時頃には起きて早速太陽撮影の準備です。でも肝心の天気はというと、結構雲もあり、晴れ間を見つけて撮影とかになりそうでした。


エタロンの調整


IMG_1372

この日、最初にやりたかったことは、C8でのエタロンの調整です。ここ一か月くらい色々試していて、なかなか結果が出ていないのですが、この日新カメラのG3M678Mを使ったことで、少し進展がありました。ただし、まだ調整の余地がありそうなので、もう少し続けようと思っています。

エタロン調整はまだ結論まで出ていないので、もう少しまとまったら、また別途記事にします。


黒点周りをより広角で

朝の早い時間を利用したかったので、エタロン調整の成果を試すべく、すぐに撮影に入ります。まずは黒点周りです。

1ショットあたり200フレームで、いいシーイングを逃したくなかったので30秒に1回、トータル30分程度で合計55ショットとしました。30分の短時間にしたもう一つの理由がファイルサイズです。カメラをこれまでのASI290MMかG3M678Mに変えたので、前回計算したとおりピクセル数は約4倍になるため、ファイルサイズも単純に4倍くらいになります。ディスク喰いなので、長時間撮影を何度もできないということに気づきました。

撮影後、全55ショットを仮処理して、細部出しまでしてから改めて分かったのですが、この日は相当シーイングが良かったです。以前のかなりシーイングがいい日と思った日の、1-6までランク付けしたときの基準に合わせてみると、悪い方のランク6と5は皆無、4もほぼないと言っていいでしょうか、全部3以上で、ランク1の枚数が多かったです。ただし晴れ間は続かなくて、撮影したうちの3分の1程度はほぼ真っ暗で捨てることになりました。多少暗くなっているだけのものは残しています。そのうち、ランク1の中で、実際そこまで差はないのですが、一番いいと思われる時間帯の、ほぼ連続した4ショットを処理しました。モノクロ、カラー、カラー反転版を載せておきます。

07_51_59_pipp_lapl3_ap15534_IP

07_51_59_pipp_lapl3_ap15534_IP_color_s

07_51_59_pipp_lapl3_ap15534_IP_color_inv._mod_sjpg
  • 撮影場所: 富山県富山市
  • 撮影時間: 2025年5月18日7時51分
  • 鏡筒: Celestron C8 (f2000mm、F10)  + Coronado P.S.T.
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • カメラ: Touptek G2M678M
  • 撮影: SharpCap Gain 800(=18dB)、露光時間1.00ms、7時32分から8時9分まで、30秒ごとに200フレームを55回撮影して、そのうち4つのベストショット400/800をスタック
  • 画像処理: PIPP、AutoStakkert!4、ImPPG、PixInsight SolarTools、Photoshop CC

まず、カメラをこれまでのASI290MMかG3M678Mに変えたので、画角が縦横ともに1.5倍くらい、面積では2倍以上増えています。それでも良像範囲が増えているのは、エタロン調整の効果です。しかも揺れも少なく安定していたせいか、四隅を含めてほぼ全面にわたって使える画像になっています。今回はクロップを何もしていないので、ずれたところも含めて表示していますが、細い枠程度でほとんど影響がないくらいの範囲で収まっているのがわかります。

ピクセルサイズが小さくなったせいなのかわかりませんが、ASI290MMの時に比べて明らかにノイジーになっています。もしかしたら、ImPPGが細かすぎる画像が苦手なことがあるので、そのせいの可能性もあるかもしれません。ここら辺はもう少し経験を積む必要があるでしょう。

あと、黒点の右側など、まだピントが合っていない部分が変な形であるように見えます。エタロンのせいなのか、C8やカメラのせいなのか、なぜかはまだ謎で、ここら辺をもう少し突き詰めていきたいと思っています。


プロミネンス

次はプロミネンスです。大きなものがいくつか出ていましたが、午後4時半方向の南西に出ているものが大きかったので、それがカメラの長辺になるようにカメラを回転して撮影しました。プロミネンスを撮影したカメラもG3M678Mなので、これまでより広い範囲で撮影ができています。

黒点撮影の時より、さらにシーイングが安定だったみたいで、ほぼ全ての画像でかなりの解像度が出ていました。どれが一番いい画像が選ぶのが難しくて、いっそのことタイムラプスにしてしまおうと、少し処理を進めました。

本当は1時間撮影する予定でしたが、途中で雲が出てしまい、結局連続で使えた部分は午前8時19分から8時46分までのわずか26分間でした。その26分の間も多少雲が通過して少し暗くなってしまったショットもありました。明るさ調整は多少できますし、暗い時に出るノイズもタイムラプスで動画にしてしまうと目立ちにくいので、それでとれる最大の26分を使いました。そうは言っても高々26分の52コマなので、タイムラプスとしては短くて全然期待していなかったのですが、ある程度拡大しているからなのでしょうか、連続で見ると結構動いているのがわかります。

output-palette2

上の動画は、ブログ上で動くのが見やすいようにgifファイルにしていますが、サイズがかなり制限されてしまいます。HDMIサイズにした動画はYoutubeに挙げておきましたので、よかったらご覧ください。

今回はシーイングが相当良かったので、1枚1枚の画像処理をかなり抑えています。多少ノイジーなところは残っていますが、細かい様子も十分残っていて、短時間ながら迫力ある映像になったのではないかと思います。

これだけの良好なシーイングだったので、もしずっと晴れていたらと思うと、とても惜しかったです。


全景

IMG_1377
もうかなり雲が出てきています。この後、全面を覆うようになっていきます。

最後は太陽全景です。この頃には一つ一つの雲が大きくなってきていて、鏡筒を変えて導入するときも、ピントを合わせるときも、一瞬太陽が出たところで素早く合わせていました。時間がたつほど全面が雲に覆われてきて、撮影時はかなり待ちながら本当に一瞬で出たところを何ショットか狙いました。何度かの途中で雲が通る程度での撮影したあと、9時46分に、やっと全く雲が通らない1ショットが撮れて撤収としました。

画像処理はこれまで通りで、こちらもモノクロ、カラー化、反転バージョンを作ってみました。

09_46_31_lapl3_ap2937_out_mono

09_46_31_lapl3_ap2937_out_color

09_46_31_lapl3_ap2937_out_color_inv

PSTでここまで撮れるならかなり満足です。解像度もピクセルサイズが2μmと小さいので、拡大して見てもある程度耐えうるくらいに、十分に出ています。今回の撮影では分解能を出すために、エタロン位置を、8cmの口径が効くように、かなり後ろにしています。後ろにする理由は前回記事をご覧ください。


その後の処理

撮影後は完全に曇ってしまって時間ができたので、画像処理に移りました。

簡単そうなので先に処理を始めた全景は、その日のうちに済んでXに投稿したのですが、C8で撮影した黒点周りとプロミネンスは新カメラということもあり、思ったより時間がかかってしまいました。天気がイマイチで雲が結構な頻度で通り、少し暗くなった画像をどうするか迷ったのと、画角が広くなった分のエタロンの調整がまだ不十分で、どこまで採用するかを迷ってしまったからです。特に、プロミネンスは静止画にするかタイムラプス化するか迷いました。タイムラプスの処理過程は静止画より遥かに複雑で、前にやったものを思い出しながら、しかもカメラが違うのでパラメータも違い、思ったより時間がかかってしまいました。


まとめ

処理した画像は、まだ一部の個所に不満はありますが、全体としてはそこそこ満足です。これはシーイングがかなり良かったのが主な理由です。このクラスのシーイングで、天気が良く、別の大容量外部ディスクなども用意して、思う存分撮影し、処理もルーチン化して慣れた状態で短時間でできるなら、もう夢のようですね。エタロンの調整は、まだ余地があるならもう少し続けたいと思います。







ゴールデンウィーク中の太陽の目玉は、何と言っても大型黒点でしょう。


名古屋市科学館での太陽

IMG_1304

5月3日の4連休の初日に実家の名古屋に行った際、名古屋市科学館に行きました。9時10分頃に到着したのですが、運よく10時からの一般向けの回のチケットを、残り10席くらいでとることができました。ゴールデンウィークなので次の11時20分からのファミリー向けの回の方が人気があったようです。

今回のプラネタリウムは土星の輪の消失の解説が面白かったです。名古屋市科学館はいつも生解説なのが魅力です。今回も素晴らしいトークでした。解説によると、3月24日に地球が土星の輪の平面内を通過するので一度輪が見えなくなっていて、次が5月7日なのですが、その時は今度は太陽が土星の輪の平面内を通過するために輪に平行にしか光が当たらなくなり見えなくなるとのことです。このことを、CGで土星の輪に乗っかって地球と太陽を見るという試みをしていました。非常に直感的でわかりやすくてよかったです。

科学館の常設展示の中で今回特に面白かったのは、太陽のリアルタイム映像でした。プラネタリウム中にも解説していたのですが、同じフロアで太陽の白色光を減光して投影していて、この日は話題の大型黒点がよく見えました。
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北が上になるように写しました。おおがた黒点が間も無く正面にくるくらいです。

他にも、5階の天文コーナーがいろいろ変わっていました。円形の部屋の壁全面を利用して、一周で宇宙のスケールを距離で表している展示があって、かなりわかりやすい試みだと思います。
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ここがスタート。

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壁全面に、宇宙の果てまでの距離に応じた展示があります。

この日は特別展で科学館の地下で「鳥」展が開催されていました。かなり人気らしくて、入場のところから並んでいて、中もすごい人でした。いろんな鳥が各「目」に分かれていて、たくさんのはく製が展示されています。「目」での分類は、ある意味鳥の進化の歴史でもあるようで、鳥の進化そのものがわかるという内容で、とても充実していました。
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こんな展示が44目(多分)まで続きます。

私は鳥にはそこまで興味はないごくごく普通ののですが、非常に興味を引くように展示が工夫されていて、鳥に詳しくないとしてもとても面白いと思います。


天文ショップスコーピオでの太陽

その後、大須方面まで歩いて移動し、上前津から地下鉄に乗り、伏見で東山線に乗り換えて八田駅まで行き、天文ショップのスコーピオに顔を出しました。早速店長さんが口径76mmの太陽望遠鏡Heliostarを見せてくれました。
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CP+で話したPhoenixも良かったですが、Heliostarは口径が76mmとPhoenixの40mmの倍近くになり、特にアイピースの焦点距離を短くして拡大した時は、見応えも格段に良くなります。今回は標準の20mmアイピースに加えて、10mmと5mmのアイピースで見させてもらいました。5mmは126倍とかなり拡大して見ることになるので、流石に少しは暗くなりますが、それでも元の口径が76mmと大きいので、不満のない十分な明るさで見ることができます。ここまで拡大しても細かいところまでよく見えるのは、やはり76mmの恩恵でしょう。これで拡大して見た大型黒点は、かなり細かい模様も見えて大迫力でした。

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スマホで撮影してみましたが難しいです。
目で見た方がはるかに迫力があります。

この大黒点は肉眼黒点の可能性もあり、スコーピオの店長さんと太陽フィルムで見てみました。肉眼黒点としてはそこまで大きなものではないので、かなり小さかったですが確かに何の拡大もなく見ることができました。


Hαで太陽大黒点を撮影

次の日の4日には富山の自宅に帰ってきて、今回の黒点を撮影しようとしました。午前中は曇りで諦め、午後からHαで撮影したのですが、少しの晴れ間を狙っての撮影だったので時間をかけられずに、大した解像度は得られませんでした。むしろこの日はいろんな調整に時間を費やしました。この日のことはまたまとめて記事にします。

天気予報では次の日の5日は朝から快晴のはずです。張り切って朝の5時半には起きたのですが、外はなぜかどん曇りです。その場でSCWを見直してもWindyを見直しても雲はないはずです。もう状況がよくわからないので、ふてくされてガストのモーニングで時間を潰します。10半頃にはかなり晴れてきたので自宅に戻り、11時頃にはほぼ快晴、11時半頃には準備も完了して、前日あまりうまくいかなかった撮影を始めました。機材はいつものC8+PST+ASI290MMです。赤道儀は簡単に出せるCGEM IIです。

30秒インターバルで1ショットあたり200フレームで120ショット余り撮影しましたが、シーイングは普通よりは多少いいくらいだったでしょうか。撮影した中の、連続の2ショットがかなりシーイングが良かったので、2ファイル分の合計400フレームのうちPIPPで上位300フレームを選び、その300フレームをすべてAS4!でスタックしました。その後はImPPGで細部出しですが、最近の精細な画像ではsigmaは0.5一択で、あとは適時調整します。コントラスト出しやカラー化などはPixInsightのSolar Toolboxで、その後仕上げにPhotoshopに回しています。

結果はモノクロ、カラー、カラー反転の3つを示しておきます。
12_04_42_pipp_lapl2_ap3929_IP2_05_13_50

12_04_42_pipp_lapl2_ap3929_IP2_05_13_50_color

12_04_42_pipp_lapl2_ap3929_IP2_05_13_50_color_inv
  • 撮影日: 2025年5月5日12時4分
  • 撮影場所: 富山県富山市自宅
  • 鏡筒: Celestron C8 (f2000mm、F10)  + Coronado P.S.T.
  • 赤道儀: Celestrn CGEM II
  • カメラ: ZWO ASI290MM
  • 撮影: SharpCap Gain 100、露光時間1.25ms、11時56分から13時15分まで、30秒ごとに200フレームを129回撮影して、そのうち2つのベストショット300/400をスタック
  • 画像処理: PIPP、AutoStakkert!4、ImPPG、PixInsight SolarTools、Photoshop CC

今回のゴールデンウィーク中の目的の一つ、大黒点の撮影がある程度分解能よくできました。このように目立つ黒点が出た時も、確実に分解能よく撮影する手法が確立して、それが実践できるようになってきたのかと思います。また、少なくとも静止画に関しては撮影、選別、画像処理のルーチンはほぼ出来上がったと言っていいので、処理もその日のうちに終わり、今回も当日のうちにXに投稿しています。太陽は時間勝負のところもあるので、ここら辺の早い処理というのも目的の一つでした。


お客さんと太陽を見る

C8での撮影を終えて、全景用に鏡筒を変更しようとして家の中に入っているときに、玄関のチャイムがなりました。最近近くに引っ越してきた、アメリカ在住時代からの古くからの友人が、お嬢さんを連れてやって来ました。何でもお嬢さんの方が、私のXの投稿で朝から太陽をやっているのを見て、興味を持って来たとのことです。実はお嬢さんは赤ちゃんの頃に顔を見ているだけで、聞いたらもう中3とのことで、はじめましてではないのですが、実際にははじめまして状態でした。わざわざ太陽なんかに来てくれるくらいなので、星のことには結構興味があるみたいで、話してみると色々詳しくてちょっとびっくりでした。

まずは、太陽グラスで黒点を見てもらいますが、大黒天と言っても肉眼だとやはり小さくてわからないようです。そこで、星座ビノに太陽グラスをテープで固定して見てもらうことにしました。
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これだとさすがに黒点も十分に見えるはずで、二人とも「見えた!」と叫んでました。

太陽と言っても、C8の撮影は撮り続けて待っているだけなのですが、太陽全景ならSharpCapでリアルタイムで色付きで見えるので、多少は楽しいはずです。というわけで、鏡筒交換の準備を続けながら太陽全景を一緒に見てもらうことにしました。


8cm鏡筒用に太陽用ファインダーとガイド鏡

口径8cmの鏡筒も改良が進んでいます。玄関のチャイムが鳴った時は、ちょうど太陽ファインダーを取り付ける準備をしているところでした。C8の場合は鏡筒内からの反射光のスポットが補正版に当たるので、それが中心に来るようにアラインメントを取ればいいので目安があって簡単なのですが、口径8cmの場合はそのような指標がなくて、毎回導入に手こずっていました。10cmに取り付けていた太陽ファインダーがあったのを思い出し、それアルカスイス互換のクイックシューを取り付け、8cm鏡筒の下部に取り付けたアルカスイス互換プレートにそのまま取り付けられるようにしました。

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写真のようにアルカスイスプレートの前方にファインダーを取り付けるのですが、導入後は取り外して、撮影時は下に写っているガイド鏡に交換します。今後は、この後に出てくる新カメラで一度に太陽全景が撮れるようになるので、タイムラプスなどの長時間撮影をしたい時にガイド鏡が活躍するはずです。

こんなふうに実物を見せながら、ファインダーの動作原理から、取り付けの際のアルカスイス互換リリースの取り付け、鏡筒に固定してからの導入などもお客さん二人に説明しながら、いよいよ太陽像を見てもらいます。


太陽撮影用新カメラG3M678M

今回の目玉は新カメラの投入です。ToupTekのG3M678Mという機種です。
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中身は至ってシンプルで、マニュアルもドライバー関連も入っていません。
左上の黒いアダプターを使うと、
アメリカンサイズのフィルターを取り付けることができます。

IMX678センサーを使っていて、ピクセルサイズが2μmとかなり細かい撮影が可能です。これまでのASI290MMが2.9μmなので、約1.5倍くらい細かくなるわけです。同センサーのカラータイプはZWOからもでていますが、モノクロで天体用はToupTekからだけのようです。 (追記: 2025/5/8) ZWOでも同センサーでASI678MMが出ていますが、いずれも売り切れや取り寄せなど、日本の代理店を通してだと入手が大変そうなのと、値段がかなり上がります。海外では太陽でG3M678Mの実績が多数報告されているので、初期不良や故障の場合は少し面倒かもしれませんが、今回はG3M678Mを選びます。(追記ここまで) 分解能を考える場合は、カラーとモノクロではモノクロの方が単純に2倍細かくなるので、単波長の太陽撮影では同じセンサーならモノクロタイプの方が圧倒的に有利です。センサーサイズは1/1.8''と、これまでのASI290MMの1/3インチよりこちらも1.5倍くらい大きくなるので、今回は大きな面積を取ることができ、かつ細かく撮影できると、いいことずくめです。

その一方で、もちろん犠牲にするものがあって、それはピクセルサイズが小さくなることによる感度の低下と、センサー面積が大きくなることで高価になることでしょうか。でも太陽撮影で十分明るいものを見るので感度はそこまで問題ではないでしょう。またセンサー面積が大きくなったと言っても、たかだか惑星用カメラの面積なので大したことはなく、CMOSカメラとしてはまだ安価な部類でしょう。しかも今回はじめてAliExpressを使って安いところを探して購入してみました。ToupTekの日本語のページもありましたが、ただ単に日本語化しているだけのようで、ドル払いで、しかも割高なので、結局AliExpressにしました。支払いもPayPalでできたので、直接カード番号を入れるとはしなくてよく、多少安心です。発注から到着まで20日ほどかかるとのことでしたが、実際には15日くらいで少し早めに来て、ちょうどこの日C8から8cm鏡筒に交換している最中に到着したので、タイミング的なこともありますが、ゴールデンウイーク中に使うことができて、結構好印象です。


太陽全景撮影

さて、今日の太陽全景です。まずはいつものようにASI290MMで撮影し、特に問題ないことを確認します。その後、今回の新カメラに交換します。このカメラはアイピース径と同じ筒タイプのカメラなので、アイピース口の中に押し込んでセンサー面をより鏡筒側に近くにすることができます。

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今回はカメラの差し込み位置などの最適化はまだできていないので、適当な位置に入れてピントが出るかどうか試したくらいです。ドライバーとかはあえて何もインストールしなかったのですが、SharpCapではそのまま認識して、接続までできました。

さて実際にSharpCapで見てみると太陽全景が一度に入っていることがわかります。こんなふうに撮影まで何のトラブルもなくできたので一安心です。

スクリーンショット 2025-05-05 150358
とりあえずの細部出しです。今後パラメータを調整していきます。

スクリーンショット 2025-05-11 141625
Stabilization/Alignmentの設定を見たいというリクエストがあったので、
フォルダーモニター機能で保存してあったファイルを再生し、追加しました。
ガイドが前提なので、最低限の設定になっています。

PCでこの画面を見て、高分解、モノクロで、やっと一度に太陽全体が入って、かなり嬉しかったです。このカメラは今後の太陽撮影に色々使えそうで、今回の全景撮影はまだほんの一例に過ぎないです。

この状態で、とりあえずリアルタイムスタックでカラー化とプロミネンス鏡長をしたものを、PNGで画像を保存してみました。SharpCap以外での画像処理はしていません。(ブログにアップロードする関係でサイドの黒いところをクロップして、jpgに変換だけしてあります。)
15_03_37_Sun_00001 15_03_37_WithDisplayStretch

ここまでがワンステップで出るので、これまでやっていたかなりのことを省くことができて、相当楽になります。今後は、気軽に全景のタイムラプスとかもできそうなので、どんどん試していきたいと思います。

今回はASI290MMで撮影したものもありますが、まだG3M678Mの方の最適化ができていないので、比較は次回以降にします。とりあえずのパッと見では差がほとんどないか、まだASI290MMの方が少しいいみたいです。たとえ口径8cmだとしても、焦点距離が400mmと短いために、ピクセルサイズの小ささが効くような状況ではないからだと推測しています。この件はもう少し詳細に調べます。


まとめ

今年のゴールデンウィークは太陽三昧でした。大黒天の撮影もうまくいきましたし、新カメラも到着して全景撮影にも進展がありました。もう少し晴れの時間が欲しかったですが、天気が悪い時には画像処理やブログを書いていました。名古屋に行ったり、お客さんが来たりもしたので、かなり充実していて楽しかったです。

ブログに書いたこと以外でも、まだエタロン良像範囲の調整を数週間前からずっと続けています。こちらは今の段階でも進展はありますがまだ途中なので、もう少し結論が出てからまとめるようにします。





前回の記事で、4月7日にタイムラプス用に1分おきに撮影した画像を使って、シーイングの時間変化を検証してみました。今回の記事では、翌週の4月12日にもっと短い間隔で撮影し、シーイングの持続時間を検証してみました。


撮影条件

4月5日の撮影では、
  • 1分毎に1.25ms露光で200フレーム、2時間で合計120本
を撮影したもので検証しました。1本あたりのserファイルの容量は800MB越えです。

次の週の4月12日に、どれくらいの時間間隔で撮影すればいいのかと、必要フレーム数のあたりをつけるために
  • 20秒毎に1.25ms露光で200フレーム、30分で合計90本
  • 10秒毎に1.25ms露光で100フレーム、30分で合計180本
で撮影してみました。1本あたりのserファイルの容量はそれぞれ800MB越えと、400MB越えで、トータル量は共にそれぞれ75GB程度になります。


4月12日のシーイングの評価

この日は4月5日と比べると、(昼近くからだったこともあるのか) シーイングは全然良くありませんでした。といっても特別悪い日でもなくて、これまで見てきた経験から言うと、ごく平均的なシーイングなのかと思います。そのため、前回分けた
  1. ベストに近いもの
  2. ベストクラスからは劣るけれども、そこそこいいもの
  3. 特別いいわけではないけれど、普通にいいもの
  4. それより分解能があからさまに劣るもの
  5. 仕上げには絶対使いたくないもの
  6. ワーストクラス
というようなランク分けで言うと、6クラスが半分以上、5クラスが3割程度、4クラスでさえも1割くらい、3クラスが数えたら7枚 / 270枚 ~ 2.5%程度あるだけといったところです。1、2クラスはありませんでした。

2025/4/5 太陽(その1): 望遠鏡2台での撮影」で見せた、4月5日の中で適当な時間に撮ったものが「ランク4の悪い方か、5のいいほうくらい」という評価だったので、シーイングがいい日に適当な時間に撮影するよりも、シーイングが悪い日に最もいいものを選んで採用した方がいい確率が高いということが言えそうです。


シーイング継続時間

一番興味のある、同じようなシーイングがどれくらい続くかということを検証してみます。

前回の4月5日での結論は
  • 1分おきに3−4秒ほど撮影していて、1分毎にシーイングが大きく変わっているのがわかった
  • 撮影中の3−4秒でもシーイングは変化しますが、1分毎の平均的な大きな変化には至らず、いい時はいい中での変化、悪い時いは悪い中での変化
というものになります。

今回の4月12日の画像からわかったことですが、
  • 20秒おきの撮影ではそこまではっきりとした傾向は見られない。
  • その一方、10秒おきの撮影ではある程度はっきりとした傾向が見られた。
  • 悪いシーイングの画像がほとんどで、その分いいシーイングが目立ち、一旦いいシーイングになると、2から4枚とか連続して続く。
  • ただし、その2−4枚の中でも良い悪いは結構変わるが、他の悪い時画像よりは明らかにいい。
  • シーイングがいい時間は、20秒ごとの撮影では30分間で2回、10秒ごとの撮影でも30分で2回だった。

もし今回のことが典型的なケースとすると、
  • ごく一般的な、そこまで良くないシーイングの日でも、1時間も連続で撮影すれば、少なくとも数回はいい時があり、そのいい時間は数十秒程度続く。
  • 1分毎の撮影だといい時を逃す可能性があり、30秒毎の撮影ならとりあえずチャンスを逃すことはない。
  • ただし、いい時の数十秒の中でも良い悪いがあるので、ベストの時を得たいなら更に半分の15秒毎程度の撮影が安全そう。
というようなことが言えそうです。


ワンショットあたりの必要フレーム数

もう一つ、一回あたりのフレーム数についても検討してみましょう。前回の経験から
  • 200枚撮影して、そのうちの上位100枚程度を処理すれば、多少ノイズは目立ちますが、ノイズ処理前提なら十分な枚数
ということがわかりました。

今回10秒毎の撮影を処理してみたところ、
  • 100フレームでの撮影だとちょっと心許なく、ノイズがかなり目立つ。多少きつめのノイズ処理をしても、ノイズを消し切ることができない、もしくは無理して不自然になってしまう
という結論です。

なのでやはり
  • 1回で最低200フレーム撮るか、
  • 1回100フレームで撮影して、いい分解能の何本分かを合わせて使う
とかでしょうか。


現実的な値

こう考えると、静止画を作るのにいいシーイングを探すのには、30秒毎に200フレームくらいをトータル1時間くらいが限界な気がします。これでもファイル総量は100GB程度になります。

タイムラプスの場合は、プロミネンスで30秒毎に200フレームでトータル1時間、太陽表面で1-2分毎に200フレームでトータル2時間とかになるのでしょうか。

もう一つの方法は、ダメだった動画ファイルはすぐ捨てることを前提で、10秒毎に200フレームとかで1時間でしょうか。これだと300GBくらいになるので、トータル1TBの空きスペースがあっても高々最大3セットで、いかにいらないファイルを早く消せるかの判断が重要になってきます。私の場合、性格的に本当に要らないとわかるまではすべてのファイルをとっておくタイプなので、この方法はちょっと厳しいかと思います。


この日のベスト画像

この日の、悪いシーイングながらも、その中でいいシーイングの時を選んで画像処理をしたものを載せておきます。11時22分1秒のもので、200フレームのうちAS!4で上位90%を選んでスタックしています。細部出しはImPPG、コントラストとカラー化はSolar Toolboxで仕上げにPhotoshopです。

11_22_01_lapl2_ap3580_IP._S_noinvtif
  • 撮影日: 2025年4月12日11時22分
  • 撮影場所: 富山県富山市自宅
  • 鏡筒: Celestron C8 (f2000mm、F10)  + Coronado P.S.T.
  • 赤道儀: Celestrn CGEM II
  • カメラ: ZWO ASI290MM
  • 撮影: SharpCap Gain 100、露光時間1.25ms、11時20分から12時1分まで、30秒ごとに200フレームを92回撮影して、そのうちのベストの180/200をスタック
  • 画像処理: AutoStakkert!4、ImPPG、PixInsight SolarTools、Photoshop CC
以前までの基準から言うと相当いい部類ですが、シーイングがいい時に選びぬいたベストとは流石に比べるまでもなく劣ってしまいます。でもこのレベルの画像が、シーイングが多少悪くてもほぼ確実に撮れるとしたなら、 全然悪くないのかと思います。


シーイングが効く状況

少し補足です。前回記事はシーイングの時間変化の話でした。この記事は結構インパクトがあったらしくて、個別にネットや電話で何人もの方から直接質問がありました。


質問に答える中で一つ気づいたことがあります。それは「シーイングが効くのはある程度の分解能が出てから」ということを伝えるべきだったということです。

例えば口径4cmのPhoenixなどは、実際にはシーイングはほとんど効かないでしょう。実際にはもっと長焦点、大口径になってきて初めてシーイングが効いてきます。

太陽撮影の分解能に関係することとして、より効くものや、簡単に改善できそうなものから順に挙げていくと、
  1. カラーカメラかモノクロカメラか
  2. カメラのピクセルサイズ
  3. 鏡筒の焦点距離
  4. 口径
  5. シーイング
などといった感じでしょうか。もちろん、機材の質、環境、撮影状況などによって順序は多少入れ替わりますし、実際の分解能はこれら全ての項目できまる個々の分解能の2乗和のルートになります。一つでも悪い分解能があるとそれが支配的となり、それを解決しない限り他のものをどう改善しても無駄になります。そのため、分解能を改善しようとするなら、一番効いているところ( 一番悪いところ)を改善するのが鉄則となります。

  1. 例えばカラーカメラかモノクロカメラかは、ピクセルサイズが同じだとしても単純に分解能が倍になるのでかなり大きな効果です。Phoenixのような鏡筒の焦点距離が短い400mm程度の場合でも、カラーかモノクロかの違いは効いてくるでしょう。
  2. 同様に、モノクロにしたとしてもピクセルサイズが小さい方が分解能としては有利になってきます。
  3. 小口径の太陽望遠鏡は焦点距離も短いので、例え4cmクラスの口径でも焦点距離を伸ばすと分解能が増えるケースが多いと思います。焦点距離を伸ばす代わりに、簡単にはバローレンズを入れてもいいでしょう。
  4. カメラのピクセルサイズを小さくしたり、焦点距離を伸ばしていっても、あるところで望遠鏡の口径で分解能の限界がきます。こうなった状態で口径を大きくすると、大きな改善の効果が見えるはずです。逆にいうと、分解能を制限していないところを改善しても改善の効果はほとんど見られません。例えば、焦点距離が短い状態、ピクセルサイズが大きすぎる状態で口径を大きくしても、分解能に関してはほとんど改善が見られないということです。
  5. バローなどで焦点距離を伸ばしても、ピクセルサイズが小さいカメラを選んでも、口径の大きな太陽望遠鏡を手に入れても、いずれ分解能には限界が出てきます。その場合は、やっとシーイングが効いていると思っていいでしょう。特に日によって分解能が変わることが認識出るなら、おそらくシーイングが原因です。この状態なら、前回の記事でやったように、いいシーイングの時間帯を探すということが効果的になるはずです。
エタロンの性能差や精度差による透過波長幅の差はまた少し別の話で、解像度というよりはコントラストに効くといったほうがいいのでしょう。


まとめ

ある程度ですが、いいシーイングの持続時間みたいなものが見えてきました。現実的にはディスク容量からの制限の方がきつそうで、最もいいところを完全に逃さずにというのは難しそうです。でもまあ、1分くらいまでなら多少時間感覚を増やしても、かなりの確率でいい分解能を拾えるでしょうし、たとえベストでなくても適当な時間に撮るよりははるかにいいはずので、今後しばらくは現実的に処理できるくらいの時間とフレーム数で試そうと思います。

加えて、今後検証したいのが、動画ファイルからいいフレームを自動できちんと選べるかです。今はまだAutoStakkertの選択を信頼できないでいるので、自分で手作業でいいものを選んています。これが十分な信頼度で自動でうまく上位フレームを選択できるなら、何本かの動画を合わせて処理するとか、枚数が多くなっても対応できそうです。

太陽関連でまだまだやりたいことがたまっているのですが、未処理の撮影ファイルが残っていて、ブログ記事に書くことも追いつていないです。もっと時間が欲しいです。今後もしばらくは太陽ブームは続きそうです。





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