あぷらなーと


あぷらなーとの写真ブログ
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あぷらなーと
「自然写真大好き」
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ASI1600MM-COOLを使ってみる①

★ASI1600MM-COOLをとりあえず・・・

昼間の風景で動かしてみることにしました。
ただし、本命の天体撮影ではMCとMMのダブル運用を目論んでいるので、その軽いテストも兼ねて頑張ってみます。


★小口径だけど、これはこれでアリかな??

目論むのは、ASI1600MM-COOLでL画像(輝度データ)、ASI1600MC-COOLでRGB画像(色データ)をそれぞれ撮影し、後からLRGB合成するという戦法です。
1本の鏡筒でいちいちカメラを付け替えるのは大変なので、色々と運用方法を考えたのですが、今回は「王道」を行ってみます。この日に備えて、BORG60EDは同一鏡筒を2本確保していたのですよぉ♪

というわけで、

出でよ!ツインBORGっ!!

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f0346040_15061166.jpg
それぞれのBORG60EDには、(軍資金が足らなくてレデューサ2個は買えなかったので)レデューサ代わりのケンコーACクローズアップレンズを組み込んであります。
そして一方にはASI1600MM-COOL、他方にはASI1600MC-COOLを装着しました。


★今回はノートPCにも無茶してもらいます

おそらくこんなアホな使い方をしている人は居ないと思いますが、
 ASI1600MC-COOL → USB3ポート → SharpCap2.8
 ASI1600MM-COOL → USB2ポート → SharpCap2.9
と接続して、1台のノートPCで「同時撮像」が可能か、ダメ元で試してみます。
いや、無謀なのは分かってますが、使用するポートとソフトを別々にすれば変な衝突も回避されたりして・・・・などという「お遊び」です。

すると・・・・

あれれ!?

f0346040_15134810.jpg
 ※画面左がMC-COOL、画面右がMM-COOL

ど、同時に動いちゃった♪

ちなみに、上記画面はそれぞれ5~8FPS位で同時にキャプチャしている様子ですが、1600×1200のROI(クロップキャプチャ)を掛けているのが幸いしたようです。さすがにフル画素で試してみるとそれぞれ0.1FPS前後になっちゃったので、ちと苦しそうです。


★★★以下続きます★★★



by supernova1987a | 2016-12-07 01:03 | 機材 | Comments(10)

中華木炭降板?

★夜露よけの決定打のハズが・・・

寒い季節の天体写真撮影の天敵「夜露」の退治のための決定打として活躍してきた木炭カイロですが、肝心の日本製燃料棒がディスコンのため、代打として中華木炭棒を購入。・・・ところが、ウワサに違わず品質がよろしくなく、
f0346040_02421549.jpg
着火時に「ボンっ!!」ってなることがあるので、怖くて実戦投入がためらわれます。
(着火時は良いとして、撮影中カメラレンズの上で「ボンっ!」とかシャレにならないよぉ。)
そのクセ、いざ燃焼試験してみたら、途中で火が消えてました。これ、使い物にならないかもです。
木炭中に残っているであろう湿気を飛ばすために「チン」するとか色々考えたのですが、やはり補欠選手行きですね。
一方、宝物として温存している日本製の高品質木炭棒は残りわずかなので、いざという時に残しておきたいもの。
・・・というわけで・・・・

★「なんぞこれ?!」

ごめんなさい。
けむけむさんのブログの定番ネタ:「これは何ですか?」コーナーが毎回あまりにも楽しいので、少し真似したくなっただけです。
ちなみに、「なんぞこれ?!」は讃岐弁で「なんだコレは?!」の意味で、日常会話として使われています。

<使用例と標準語訳>
A:「なんがでっきょんな?」 ・・・「やあ元気?」
B:「うまげなもんこうたんや」・・・「良さそうな物ゲットしたんだ」
A:「なんな?」       ・・・「なんだい?」
B:「みてんまい」      ・・・「見てごらん」
A:「なんぞこれ!」     ・・・「な、何なんだコレはっ!」
B:「これはの○○じゃぁ!」 ・・・「これはね○○だっ!」
A:「なんとか!!」     ・・・「マジかっ!!」
B:「どいやー!」      ・・・「すげーだろ!」
A:「こらえてつかー」    ・・・「勘弁してくれ~」

などと使います。
関西弁とはひと味違う讃岐弁のローカル感が伝わったでしょうか?(笑)

あ、どうでも良い話でしたね。

・・・では気を取り直して


★「なんぞこれ」(笑)

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・・・って、しっかり「ドリンクウオーマー」って書いてますね(汗)
アマゾンで1個1480円也。

★開封してみると・・・

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こんな感じで、血圧計るときのアレみたいな物から電源コードが伸びてます。

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謎のスリットはコーヒーカップの取っ手を出すための物と推定。
こんな感じでカップをすっぽりと包み込んでUSBから給電すると、ほんのりと暖かくなります。

・・・これで寒い夜の天体観測でもホットコーヒーが冷めにくくなるぞ!

・・・てな目的でポチったんじゃ無くて


★某社の「カメラレンズ用ヒーター」の正体が
実はコレなのではないかと推理してポチった訳です。

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実際にレンズ(シグマ20mmF1.8)に巻き付けてみるとこんな感じです。

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コーヒーカップの取手用の穴からはピント指標が視認できるので意外と便利そう♪


★望遠鏡にはどうだ??

早速、笠井トレーディングのカプリ102ED(10cmF7のEDアポ)に巻き付けてみると・・・・
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あらら、尺が足りない!

・・・でも大丈夫!


★「なんぞこれ」
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ニコンのアクセサリバンドです。昔から木炭カイロを多用している身ですので、こんな感じの物をいくつも保有しているのです。

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これでバッチリ♪

「どいやー!」

・・・と言いつつ
シガープラグモデルのドリンクウォーマーが『たったの』500円でたたき売られているのを見つけてしまった。

「なんとかー!」

・・・失礼しました。

本業が繁忙期突入につき、すこし疲れているようです。


by supernova1987a | 2016-11-23 02:41 | 機材 | Comments(8)

中華木炭を試してみる②

★愛用の日本製木炭カイロ用燃料棒が・・・


天体写真時の結露防止の決め手として愛用してきた木炭カイロの燃料ですが、高品質の日本製燃料がいつの間にかディスコンになっていて入手不能。
代用品としてポチった中国製燃料棒は、点火時に爆ぜることもあるとの恐ろしいウワサ。果たして、大丈夫なのか??
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★中身を取り出してみる
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うわー。なんだか、安っぽいぞぉ。日本製はいかにも固そうなスティック状で表面もしっかりしているのですが、この燃料棒、なんだかフガフガした印象で表面も粉まみれです。
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・・・げ。3本が一つにくっついているのね・・・。使うときはこれをポキッとする訳か・・・。
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ポキッとするとこんな感じですね。なんとなく貧弱そうです。それに手が粉まみれになっちゃいます。


★点火してみる

何はともあれ、点火してみます。ウワサ通り爆ぜるのか?それとも単なる杞憂に終わるのか??
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安全のため、軍手で手を防御して、玄関先で着火試験を行います。

※注意※
この商品、絶対に、素手で着火したり屋内で着火してはいけません!!


★・・・・結果は・・・・

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ボンっ!!

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ボボンっ!

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あ、熱つっ!!!

・・・軍手が一部、焦げました。
あぶない、あぶない。
もしも無精して素手でやってたら火傷したでしょうね。
ちなみに、着火完了するまでに3回「ボンっ」っていって火の粉が半径50cm位まで飛び散りましたので、屋内での着火は危険すぎます。


★ともかく・・・・
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着火することはできましたので、愛用のカイロに装填できました。一度本体に入れてしまえば、石綿で圧着されるので、爆ぜる影響は無いでしょう。

一応、温度も熱すぎも無くほどよい感じであることは確認。
一度着火すると4時間ほどは暖かさを保つようです。(氷点下で火種が消えてしまわないかどうかは、実地運用してみないと何ともいえませんが)
ちなみに、アマゾンなら12本入りが約500円程度で入手可能なのでリーズナブルとは言えますが、・・・なんだかなあ・・・・・。


by supernova1987a | 2016-11-16 01:25 | 機材 | Comments(8)

中華木炭を試してみる①

★寒い季節の天体観測の天敵は

なんといっても、結露ですね。
特にレンズの表面が冷えることにより結露してしまうと、星が霧の中のようにボケボケになるという悲惨な結果を招きます。
また、にゃあさん等により、冷却CMOSカメラ自体が結露するという恐ろしいレポートも出ています。

この結露を回避するためには、気温よりもほんの少しで良いので暖めてやれば(露点よりも高い温度であれば)いいのですが、流行の結露防止ヒーターは結構電気を食うので多数のカメラを運用する場合には、ちと辛そう。

★たとえば流星群の撮影時には

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例えば、これは2001年の獅子座流星群をとらえた『会心の1枚』(天文ガイドとか教育書籍とかに3度ほど使われました♪)なのですが、
 ①どこに流星が飛ぶか分からない
 ②どこが『絵になる』か分からない
などの事情により、こんな風に多数のカメラを展開させて力技で「全天一網打尽作戦」を行うのが、あぷらなーと流。
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・・・いやはや、正気の沙汰とは思えませんが、
2001年の獅子座流星群の時には、F100、F80、F801S、FE2、FM2、FG、FG20、EMの7台のフィルム一眼レフを展開して撮影しました。
おかげで、先ほどの17mm超広角での輻射点(放射点)に加えて、

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35mm広角での牡牛座からペルセにかけての様子とか(C/2000WM1彗星も写っていたり♪)
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50mm標準でオリオンを貫く特大火球をとらえたり、できた訳ですが、ここで活躍したのが昔ながらの木炭カイロです。

★かれこれ10数年愛用しているカイロは
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こんな本体に・・・・・・
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こんな燃料を装填して使用するものです。
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ちなみに、コイツは『信頼の』日本製♪
非常に安定した燃焼で、これをレンズにくくりつけておけば夜露を寄せ付けません。

★ところが、衝撃の事実が!

そろそろ燃料の木炭棒が無くなってきたので補充しようとネットで販売店を巡回してみましたが、なんと、この日本製木炭棒が市場から無くなっているではないですか!!
氷点下になると一般的な使い捨てカイロやベンジン式カイロは化学反応が進まず無力化されるので、天体観測家はもちろんのこと、ウインタースポーツ愛好家の必需品だったはずの木炭カイロ・・・・。ついに時代の流れで、電子カイロに淘汰されてしまったのですね・・・・ううう(涙)。

★必死で代用品を探すと・・・・

中国製の木炭燃料棒を見つけました。
・・・しかし、ネット上の報告によれば、品質が良くなくて場合によっては『爆ぜる』こともあるとのこと。
ただし背に腹は代えられませんので・・・・・

・・・・ポチってみました。

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・・・うわぁ。ホントだ。説明書にも注意書きで「火花が飛び散ることがある」と明記されてる~。

・・・実際に運用しているときに「ボンっ!!」とか嫌すぎるので、燃焼実験してみることにしました。
果たして、本当に『爆ぜる』のか?

★★★以下、続きます★★★


by supernova1987a | 2016-11-15 02:05 | 機材 | Comments(8)

ASI1600MC-COOLの謎⑨

★RAW画像解析ごっこツール改訂

FireMonkeyにやられて開発停滞気味だった解析『ごっこ』ツールですが、またブランクが空くと素人に逆戻りするので、少しコーディングしてみました。
ただし、VCLベースで作ったソースを元に、少し手を加えてみただけですが。

今回の解析ごっこテーマは、
「ASI1600MC-COOL のハードウェアビニングの謎」
です。

一応、資料ベースでは、本体側でビニングを掛けてしまうと、
「本来12ビットで駆動しているADCが10ビットで駆動してしまい、階調が乏しくなってしまう」
ことが予想されていましたが、果たして本当にそうなのか?

・・・・で、テストしてみた♪

★今回のコーディングは超簡単

一応輝度分布を解析するルーチンは完成していたので、あとはビニングしたあとの画素数に合うようにループ回数や配列の大きさを変更するだけで完成です。
気をつけるのは、Delphiの場合、整数型数値の除算は「/」演算子ではなく「div」演算子を使わないとエラーになる事ぐらいですね。

・・・で、あっという間に「ビニング対応版」解析ツールが完成。

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テストは、前回と同様、パソコンのモニタに表示したグラデーションを撮像することで実施します。

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★より正確に解析するために

ガンマをいじっているとデータの間隔が不揃いになるので、
今回は「ガンマパラメータは50が無補正ではないか?」との仮定の下、撮影を行いました。

<SharpCapの撮影パラメータは下記の通り>

Debayer Preview=Off
Pan=0
Tilt=0
Output Format=Fits files (*.fits)
Binning=2  ←ここを「1」と「2」で比較
Capture Area=4656x3520
Colour Space=RAW16 (共通)
Hardware Binning=On ←ここを「OFF」と「ON」で比較
High Speed Mode=Off (共通)
Turbo USB=80
Flip=None
Frame Rate Limit=Maximum
Gain=250 (共通)
Exposure=0.1 ←ここを「0.1」と「0.025」で比較
Timestamp Frames=Off
White Bal (B)=50 (共通)
White Bal (R)=50 (共通)
Brightness=1
Gamma=50 (共通)
Temperature=-9.6 (共通)
Cooler Power=22
Target Temperature=-10
Cooler=On

要するに、ビニングをした場合は原理的には4画素分のデータを加算し、輝度が4倍になるはずなので露光は1/4にしました。


★輝度分布の比較
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ビンゴっ!
2×2のハードビニングした場合は、露光を1/4にすることでビニングなしの輝度分布とドンピシャ一致しました♪
さて、上記の輝度分布図はほとんど一緒に見えますが、実は大きな差があるのが分かるでしょうか??
よく見るとビニング無しに比べてビニング有りはグラフが細くて貧弱なのですね。ちなみにこのグラフは片対数のスキャッタープロット(散布図)で作成していますので、元のデータ数(プロット数)が少ないとグラフが弱々しく見えるというわけです。

★輝度データのインターバル比較

この時点でほぼ決着も同然なのですが、念のため各輝度値のインターバルを比較してみました。
言わば、輝度分布を表示した場合の「階調の隙間」を比較しようというわけですね。

f0346040_02122916.jpg
ガンマパラメータを50にした目論みは見事的中。
全ての輝度において均等なインターバルが得られました!!

さて、グラフを比較してみましょう。
オレンジのグラフはビニング無しのデータです。インターバルが全輝度範囲に渡って「16」であることが分かります。
一方ブルーのグラフはハードビニング有りのデータですが、インターバルが「64」もあることが判明しました!!

16ビットFITSの場合は、2の16乗の階調を持ちますが、ASI1600MC-COOLのADCは12ビットなので、2の4乗分だけデータが少ないことになります。ガンマ補正を加えない場合は、ちょうど16間隔でデータを散らしている計算になりますが、今回の解析結果に一致します。ハードビニングを用いた場合は、この間隔が64になっていることが分かりましたが、これはちょうど2の6乗に相当しますので、実データは10ビットしか無いことが分かりますね。

★というわけで、最終結論
ASI1600MC-COOLは、

ビニングなしの場合はADCが12ビットで駆動しており
ビニングありの場合はADCが10ビットで駆動している!!

ということが判明しました。
結局、ハードビニングは転送速度を稼ぐための便法であって、SN比を改善するためのものでは無かった、ということですね。

というわけで、やはり、星雲星団撮影の時にはビニング無しで撮影し、あとからソフトウェアビニングするのが正解のようですね♪



by supernova1987a | 2016-10-25 02:27 | 機材 | Comments(4)

ASI1600MC-COOLの謎⑥

★謎「MCだって赤外線を透過してるんじゃ?」・再び
確か、各種資料には
ASI1600MMはモノクロでARフィルタ装備。よって赤外線透しちゃいますので適宜赤外カットフィルタを入れてね。」(意訳)

ASI1600MCの方は、カラーで『IR』フィルタを装備してるので、赤外線は透しません。分光特性グラフの長波長側のデータは無視してね。」(意訳)

と書かれていたハズなのに

どうやら製品を量産する段階になって仕様が変更になったようで、MCの方にもIRではなくてAR(いわゆるクリアフィルタ)が装着されているという疑惑が生じてきました。

★念のために、おさらい

いわゆる一般的なデジカメの場合、赤外線領域に感度があると、カラーバランスが崩れて真っ赤になったり色収差の影響でピントが大幅に狂ったり、とにかくトラブルの元なので、赤外線をカットする「IRカットフィルタ」が装着されています。

ただし、可視光線と赤外線の中間的波長を持つHα線までカットされてしまうIRフィルタが装着されたカメラが多いために、天体観測で星雲を撮影してもほとんど写らないという困った現象が起こっていました。

そこで、キャノンやニコンでは、20DaやD810Aなどのように「赤外線はカットするけれどHα線はギリギリ通す」という特別仕様のカメラを発売した経緯がありました。

また、アマチュア天文家の中には、自力でIRフィルタを(俗にローパスフィルタと呼ばれることもありますが、正確には、ローパスフィルタと一体化してるIRフィルタだけを取り除きたいけど無理なので、ローパスフィルタごと)取り除く『魔改造』を断行したり、改造を受け付けてくれるショップに『入院』させたりするのが流行っています。

※今はあまり使っていませんが、あぷらなーとのD40も自力『魔改造』機です。
f0346040_02550776.jpg
さて、カタログスペック通りだと、ASI1600MC-COOLは、(Hα線をギリギリ通す程度の)IRフィルタが装着されており、星雲はもちろん一般的な写真も撮影できる仕様だったハズです。ところが、これがARフィルタ(クリアフィルタ)装着仕様に変わって市場に出回った可能性があって、調べてみようかと・・・・。

※注:LPS-P2などの光害カットフィルタはIRカット特性を有するので、これを併用する段には、別に実害はありません。

★赤外線透過実験と言えばコレでしょう

ベタなやり方ですが、先日ASI1600MC-COOLの輝度分布特性を調査した際、ついでに、テレビのリモコンから出る赤外線信号が写るかどうか、実験してみました。

f0346040_03010771.jpg
うわっ!
むちゃくちゃ赤外線に感光してるじゃないですか!
ええと、分かりづらいかもしれませんが、これカメラに向けて手でリモコンを押している写真です。
・・・で、中央に帯状に写っている光と2個ある光点が赤外線信号による感光と思われます。

そもそも赤外線リモコンの信号がパルスになっていることと、露光を0.0017秒という短時間にしたため、ローリングシャッターが走っている状態を捉えたことになり、帯状の感光になっています。また、光点が2つあるのは、おそらくゴーストによるものでしょう。

という訳で、どうやらASI1600MC-COOLのフィルタは、十中八九間違いなくARフィルタであり、「赤外線写りまくり」と思われます。
もしも光害カットフィルタなしで風景などを撮影するなら、IRカットフィルタを買い増ししないとダメっぽいですね。


★メリットとしては

○満月期の流星撮影なども、赤フィルタをかませばいけるかもしれません。
○可視光カット+赤外線透過のフィルタをかませば、印象的な赤外線写真が撮影できるかもしれません。
○あえて赤外線をカットせずに星雲とか撮影したら、面白いことになる?

これらは、いずれ試してみましょうかねぇ♪

★おまけ
魔改造D40+R1フィルタによる、赤外線写真の作例を載せときます(過去の記事からの使い回しですが)
f0346040_03144249.jpg
f0346040_03151120.jpg
ちなみに、昼間の赤外線写真では、
 ①青空が真っ黒に写る
 ②葉っぱが真っ白に写る
 ③日陰のコントラストが強烈
などにより、印象的な描写となります。
ああ、高校生の頃はコダックの「ハイスピードインフラレッド」とかコニカの「赤外750」とかの赤外フィルムをニコンFG-20に詰めて風景を撮影してたっけなあ(・・・・・遠い目)。




by supernova1987a | 2016-10-06 07:36 | 機材 | Comments(6)

サンニッパと冷却CMOSカメラ

★やりたかったこと
ZWOの冷却CMOSカメラ ASI1600MC-COOLですが、マイクロフォーサーズフォーマットという巨大なチップなため、ぜひやってみたかったのが、望遠鏡ではなくカメラ用のレンズで天体写真を撮ってみるということ。F値明るいですしね♪
・・・というわけで、かねてから用意していた ニコンF→マイクロフォーサーズ→ASI1600MC-COOL アダプタの出番がやってきました。
どうせなので、大本命レンズ ニコンのサンニッパ(300mmF2.8)を使ってみます。

★今回はアトラクスではなく
赤道儀は最近K-ASTEC改造Newアトラクスばかりを使っていたのですが、ポールマスターのテストも兼ねてEQ6PROを使ってみます。
撮影対象は、『お約束』のM31とM42です!

★雲の妨害と格闘
・・・・・が、赤道儀を据え付けた辺りから「嫌がらせのように」北の空から雲がどきません。せっかくのポールマスターの画面も雲しか写らず、時折顔を見せる北極星もすぐに隠れてしまうという状況で、極軸合わせにまさかの90分もかかってしまいました。この時点で早3:00過ぎ。もたもたしていると薄明が始まってしまいます。
外気温が低かったのでASI1600MC-COOLを-15℃まで冷却して、アルフェラッツ(アンドロメダ座α星)を使って1点アライメント+ピント合わせを行いM31を導入。
いざ撮像開始!・・・と思ったら、曇りました(泣)。
西から天頂にかけてワラワラと雲が流れてきているうちにM31は電線に架かってしまいボツ。
作戦を変更して、オリオン座大星雲M42に向け直します。
・・・・が、今度は東から南にかけてモクモクと雲が流れてきます。

★薄明との格闘
イライラしているうちに4:30を過ぎてしまいました。たしか今日の天文薄明は4:00過ぎのハズ。
市街地からのニワトリなので、まだ肉眼では薄明を感じませんが、これ、絶対に背景真っ青になっちゃうパターンです。
そんな中、オートガイダーがキャリブレーションエラー。ああ!と思ったらノートパソコンがバッテリー切れ。
もう絶体絶命・・・・。
諦めきれないので、急遽外部電源から給電してノートPCを復活させ、EQ6PROはノータッチガイドに変更。
露光も10秒まで切り詰めて、「やっつけ撮影」に切り替えです。

★撮れはしましたが・・・
なんとか撮れた画像は、撮って出しだとこんな感じです。
f0346040_10292549.jpg
※ニコンAF-S300mmF2.8 絞り開放 LPS-D1フィルタ併用
ASI1600MC-COOL ゲイン400 露光10秒 RAW
EQ6PROでノータッチガイド
ステライメージ6.5でデモザイク(ダークファイル減算なし。色補正なし。)
トリミングあり

・・・なんか、完全にアウトですねぇ。薄明に襲われてしまえば、もはや光害どころの騒ぎではありません。(フィルタが無力化されちゃうので)
でも、まあ、M42本体は一応しっかりと写っていることですし、ここは『デジタルマジック』に期待してダメ元で処理してみましょう。


★画像処理で『後から』がんばってみる
撮像した画像の内雲が写っていなかったコマ42コマを下ごしらえします。
どうせ薄明の影響でボロボロでしょうから、ダークファイルも引きません。
気休め程度にステライメージでホット・クールピクセル除去フィルタをかけた後デモザイク。
それに2×2ソフトビニングをかけてからコンポジットし、大気差を補正したり、デジタル現像したり、トーンをいじったりしてみます。

・・・えいっ!!
f0346040_10382600.jpg
おお。意外や意外!
こ、こんな劣悪環境下でも・・・け、結構良い感じでは♪
ダークもフラットも無く、薄明中なのに、M42とM43はもちろんのこと『ランニングマン』(NGC1977)もくっきり鮮やか♪
お恥ずかしながらランニングマン、きれいに写せたの「初めて」です。(天文歴30年以上のクセに、ちっとも釣果が上がらなかったもので・・・)
しかし、近年VMC260Lでドアップにした「おどろおどろしい感じ」のM42(↓こんなん)しか撮ってなかったので、定番構図で撮るとホッとしますね♪
f0346040_21355244.jpeg
 ※VMC260L+ASI1600MC-COOLで先日撮影したM42のどアップ



・・・・・うーむ。
ともあれ、やはりASI1600MC-COOL、かなり『できる子』ですねぇ。

あれ?・・・そういえば今回の写真、どのコマ見てもシマシマノイズが見当たらない・・・・あれ一体なんだったんだんだろう??
あ!・・・また無意識のうちにhighspeedmodeをOFFにしてた・・・けれど、けむけむさんの検証実験では「シロ」と判明したしなあ?
なんか、他に気づいていない要因がありそうな気配・・・。
結局今回も、ゲインの比較、露光の比較、シマシマノイズの原因、オートガイドのリトライ・・などなど、やりたかった『検証ごっこ』はできずじまい(泣)。


★GPV予報を見ていると・・・
・・・ん???

今夜は夜半、雲量ゼロ予報ですと??
え、遠征、・・・行って・・・みようかなあ??


by supernova1987a | 2016-08-30 10:57 | 機材 | Comments(12)

お盆の各種テスト覚え書き④

「検証ごっこ」第4弾です♪

ZWOの冷却CMOSカメラASI1600MC-COOLについて、
「短時間+多数枚コンポ VS 長時間+少数枚コンポ」 ですが、
今回は、別な視点から見てみます。

★総露光時間が同じなら良い?

いえ、色々と他の要素が絡んでくるので、一概にそうとも言えないようです。

<短時間露光のメリット>
 ①高輝度画像がサチらない(飽和しない)
  低輝度データは加算で救えますが、一度サチったデータは救えません。
 ②ガイドミスのリスクが少ない(ノータッチガイドでも可)
  オートガイドしないなら、唯一の選択肢になります。
 ③何枚重ねるかで後から露出を加減できる(加算できる)
  前回の「検証ごっこ」で短時間露光コマを加算すると
  長時間露光コマに匹敵することが分かりました。
 ④ディザリング(もしくはそれに類した)効果を出しやすい
  ノータッチガイドだと『勝手にディザリング』状態になり
  ノイズが消えちゃいます。
 ⑤とにかく、手抜き撮影に最適(これ、重要)
  まず失敗しませんので・・・楽ちんです。

<短時間露光のデメリット>
 ①撮影データが膨大になる。
  もしD810Aを現像してFITSにした日には、100コマ画像が
  実に『83GB』にもなっちゃいます。
 ②いくらなんでも限度というものがありそう。
  1秒露光の3600コマコンポジットとかは非現実的っぽい。
  (データ量と処理時間の面で)
 ③処理時間が多くかかる。
  今回の「検証ごっこ」は、この点に注目してみます

★基本的なワークフローについて
 ①ASI1600MC-COOLのRAWデータをFITS形式で記録する
 ②あらかじめ準備したダークファイルを減算してベイヤーのまま保存
 ③消し切れていないホット&ダークピクセルなどを除去処理する
 ④デモザイク(ディベイヤー)してRGB化する
 ⑤加算コンポジットを行う
 ⑥レベル調整を行う
 ⑦デジタル現像を行う
 ⑧その他、モロモロの処理を施す

このうち、撮像枚数が処理時間に関係するのは、②~⑤の工程です。
では、先日自作した新PC(Core i5-6600 3.3GHz メモリ16GB)を使用しておよその処理時間を計ってみましょう。

★工程②に要する時間
 ダーク減算+ベイヤー保存に要するおよその作業時間を測定してみました。40コマのASI1600MC-COOLのビニングなしRAWデータからダークを引いて、ベイヤーデータのままFITS保存するのに要する時間は
  ステライメージ6.5:33.5秒
  ステライメージ7.1:70.5秒
でした。

★工程③④に要する時間
 40コマのダーク減算済ベイヤーデータからホット&クールピクセル除去を行い、デモザイク処理してRGBデータをFITS保存するのに要する時間は
  ステライメージ6.5:576秒
  ステライメージ7.1:746秒
でした。 

 ちなみに、ホット&クールピクセル除去フィルタ処理をせず、
デモザイクのみ(行程④のみ)なら
  ステライメージ6.5:78.5秒
  ステライメージ7.1:82.7秒
でした。急ぐときは、断然こっちの処理ですね。

★工程⑤に要する時間
 40コマのデモザイク済みRGBデータを位置合わせし、加算平均コンポジットするのに要する時間は
  ステライメージ6.5:17.5秒
  ステライメージ7.1:260秒
でした。ミスタイプではなくホントに15倍かかります。

・・・ええと、D810AのRAW現像ができないにも関わらず未だにステライメージの6が捨てられないのは、⑤のコンポジット処理の『圧倒的な速さ』なのですね。
これは、コンポジットの位置合わせに関してその仕様が全く異なるからです。

ステライメージ7で最速コンポジットをやろうとすると、
 (1)40枚の画像を全てを開きます
 (2)そのうちの1枚に基準星マークを入れます
 (3)バッチメニューから基準星指定を実行します
 (4)バッチメニューからコンポジットを実行します
ちなみに、40枚全てをロードするのでメモリも10Gほど食います

これが、ステライメージ6だと・・・
 (1)代表として1枚だけ画像を開きます
 (2)基準星マークを入れます
 (3)バッチメニューからコンポジットを実行します
ちなみに、7と同じ操作も可能ですが、6のコンポジットには「自動で読み込みながら順次位置合わせ」してコンポジットしてくれる機能があり、圧倒的に高速な上にメモリもほとんど食いません。

★40枚の総処理時間は・・・

その1:ホット&クール除去フィルタを使う場合
 ステライメージ6.5:627秒
 ステライメージ7.1:1077秒
 
その2:ホット&クール除去しない場合
 ステライメージ6.5:130秒
 ステライメージ7.1:413秒

★ということは1枚あたり・・・

その1:ホット&クール除去フィルタを使う場合
 ステライメージ6.5:15.7秒
 ステライメージ7.1:26.9秒
 
その2:ホット&クール除去しない場合
 ステライメージ6.5:3.23秒
 ステライメージ7.1:10.3秒

が、それぞれかかる処理時間ということになりますね。

★・・・というわけで
15秒露光×40コマでも、30秒露光×20コマでも、60秒露光×10コマでも、撮影に要する時間は同じですが、その画像処理時間は、枚数に比例して多くなっていきます。今回の『検証ごっこ』では

ステライメージ6を用いた場合で
 15秒露光×40コマコンポジット:130~627秒
 30秒露光×20コマコンポジット: 65~314秒
 60秒露光×10コマコンポジット: 33~157秒

ステライメージ7を用いた場合で
 15秒露光×40コマコンポジット:413~1077秒
 30秒露光×20コマコンポジット:207~538秒
 60秒露光×10コマコンポジット:103~269秒

がそれぞれ最低限必要であることが分かりました。

たとえ400コマコンポジットをする場合でも、ステライメージ6.5で、しかもホット$クール除去フィルタを使わなければ、ものの20分で終わっちゃいますので、どうでも良いことかもしれませんが・・・・・。

ただし、これがデジタル一眼の場合には、事態は深刻です。ステライメージでダーク減算するために、まずRAWファイルをFITSに変換する必要がありますし、とにかくNEFファイルに対する動作は恐ろしく遅いので、以前D810Aで撮影した干潟星雲のRAW画像400コマを処理しようとしたときには、まだPCを作り直す前でメモリ3GBだったこともあり、丸1日を費やしても無理でした。結局あきらめて、JPEGからの処理に切り替えました。ASI1600MC-COOLの最大のメリットは、RAWファイルがいきなりFITSであることかもしれませんね。

★文字ばかりが続いたので
今回の「検証ごっこ」で、前回M33の画像処理に用いた60秒露光のコマ60コマ分に加えて、15秒露光×50コマと30秒露光×25コマも処理したので、合わせてコンポジットしてみました。
合計135コマのコンポジットとなります。以前の物よりさらに少しだけ良くなったかな??
f0346040_20084792.jpg
お恥ずかしながら、さそり座の『カラフルタウン』など、我が銀河系内の分子雲・いわゆる『モクモク』すら写したことが無いのに、ご近所の銀河の『モクモク』を先にゲットできるとは想定外でした。

それにしても、初心者の方は、まさかコレ↓が元画像だとは思いもしないでしょうね。
f0346040_21255309.jpg
うーむ。まさに、デジタルマジック♪

★★お約束★★
本記事のデータは、あくまでも検証『ごっこ』です。
私あぷらなーとの頭からは、すでに「有効桁」とか「シグマ」とかの概念は蒸発しています。したがって、数値は精度を保証する物では無く、根本的に何かを勘違いしている可能性も大いにあり得ます。あくまでもネタとしてお楽しみください。

by supernova1987a | 2016-08-19 05:52 | 機材 | Comments(6)

お盆の各種テスト覚え書き③

先日来やっている、ASI1600MC-COOLのテスト撮影・検証『ごっこ』第3弾です。
テーマは、ASI1600MC-COOLの場合、「短時間+多数枚コンポ」と「長時間+少数枚コンポ」とで差があるか? です。
これは悩んでいる人、結構多いのでは無いかと・・・・。
f0346040_14280299.jpg

★いよいよ『本題』の比較
※共通データ
 望遠鏡:VMC260L+レデューサVMC 1860mm
 赤道儀:K-ASTEC改造Newアトラクス(AGS1制御)
 カメラ:ASI1600MC-COOL
 追尾:QHY5L-IIM+PHDによるオートガイド
 画像処理:ステライメージ6.5
 ダーク減算:撮影枚数と同じ枚数をコンポジットしたものをダークファイル減算
 ビニング:現像時に2×2ソフトウェアビニング
 
○15秒露光×40コマコンポジット
f0346040_13431092.jpg

○30秒露光×20コマコンポジット
f0346040_13432300.jpg
○60秒露光×10コマコンポジット 
f0346040_13433446.jpg
これは・・・ほとんど差がありませんね。
厳密に言えば、15秒露光のコンポジットだけ、横シマノイズが出ています。ちなみに、これ今まで出ていなかったのですが、おそらくオートガイドのおかげかと。
ノータッチガイドの場合、当然ながらコマごとに星の位置がズレていきますが、これは今「はやり」のディザリングをしている『ような』ものですので、本来あるはずのノイズが消えていたのかもしれません。念のため、15秒・30秒・60秒全ての位置合わせを無効にしてコンポジットしてみると、30秒のコマにも15秒と同等の横シマノイズが発生しました。ところが60秒には発生しません。後日プロファイルをよく見てみると、露光量では無く、SharpcapのパラメータのうちハイスピードモードのON・OFFに依存している可能性が浮上してきました。(これをONにするとノイズが出るという疑い。この点に関しては、いつか『検証ごっこ』してみます。)実は60秒の時だけOFFにしていたことが発覚。対照実験になっていませんでした。


★中心部を拡大して比較してみます
f0346040_14002613.jpg
ある程度予想はしていましたが、やはり、デジタル機材だけのことはあって、総露光量が同じなら同じように写るということでしょうね。
さすがに1秒露光の3600枚コンポジットと1時間露光の一発撮りが同じとまでは言いませんが、少なくとも15秒・30秒・60秒の差はほとんど無いと言えます。
ちなみに、M42を撮影していて気づいたのですが、とにかく明るいところを飽和させないことが大切なようでして、M42の場合、ゲイン400の30秒露光では中心部がサチって(飽和して)しまい救いようがありません。

えっ?・・・ゲインの差はどうなのだ、ですって?

はい。たとえば
「ゲイン200の60秒露光 VS ゲイン400の30秒露光」
とか
「そもそも、露光時間が同じ時、ゲインの差は(画像処理後に)存在するのか」
とかですよねぇ。

・・・すみません。そこまでは時間がありませんでした。



さて、次回は、「別な視点」から、「検証ごっこ」してみます。

★★★以下続きます★★★

 

by supernova1987a | 2016-08-18 05:59 | 機材 | Comments(5)

お盆の各種テスト覚え書き②

※前回の続きです

★今までモヤモヤしていたことが・・・

その露光効果が明確なフィルムと異なり、デジタル機材では「色々と釈然としない」ことが多いですよね。
デジカメの「ISO」設定などは、その最たる物でしょうか。フィルム交換できないカメラにISO設定があることが不思議。
要するに、撮影時のパラメータ設定と後処理で、変化があるのか釈然としない、という訳です。

さて、今回の検証『ごっこ』は、新兵器ASI1600MC-COOLで行います。
「テーマ」は・・・・・

★露光時間の差は出るか?

たとえば、空が10分間だけ晴れたと仮定します。
この場合、
 ①15秒露光で40コマ
 ②30秒露光で20コマ
 ③60秒露光で10コマ
が、それぞれ撮影可能です。

さて、①~③のどれが『正解』なのでしょうか?

・・・今まで検証できなかったのは、ノータッチガイドばかりしていたためです。
追尾精度上、15秒露光が限界だったという訳です。いやはや、まったくお恥ずかしい(笑)。
ようやくオートガイドできるように環境が整ったので、
8/13~14にかけて、M33を下記の通り撮りためました。
 ①15秒露光×50コマ
 ②30秒露光×25コマ
 ③60秒露光×60コマ

色々と検証『ごっこ』できそうですね♪

★検証ごっこ①:まずは1コマ撮影で
 レベル補正で明るさを合わせてみると、どうなるか?
 撮影は全てゲイン400で行い、現像時に3×3ビニングした後、レベル&トーン修正を施しました。

 ○15秒露光1コマ撮り
f0346040_12424808.jpg
 ○30秒露光1コマ撮り
f0346040_12430569.jpg
 ○60秒露光1コマ撮り
f0346040_12443536.jpg
はい。これは予想通りですね。いかに現像時にレベル調整しようとも、写ってない物は出せません。
露光を増やすごとに銀河の写りが良くなっていくのが分かりますね。

中心部をトリミングして比較してみましょう
f0346040_12472207.jpg
はっきりと差が出ました。

・・・ところが、ここで15秒露光のコマを4コマコンポジットすると、事情が変わります。


★検証ごっこ② 60秒1枚 VS 15秒×4枚コンポ

 先ほどの60秒露光一発撮り画像に対して、15秒露光の方に4コマコンポジットを施してやります。
 分かりやすいように、中央部をトリミングして比較してみると・・・
f0346040_12505145.jpg
ちょっと横シマノイズぽいものが出ちゃいましたが、ほぼ互角の写りといえるのではないでしょうか?
また、少し残っているガイドエラーが累積しないため(コンポジット時にキャンセルされるため)むしろ星像は15秒の方がシャープといえます。

※この横シマノイズに関しては後日触れる予定ですが、
どうも露光量では無く、他に要因がありそうな気配です。


さて、次回は、『本題』の「15秒×40コマ VS 30秒×20コマ VS 60秒×10コマ」を検証ごっこしてみます。

★★★以下、続きます★★★


by supernova1987a | 2016-08-17 05:23 | 機材 | Comments(7)


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