Новая AllSky камера обсерватории

Обновил AllSky камеру обсерватории. Теперь она, как и положено AllSky камере, установлена на улице, а не под крышей. Впервые увидел капли на AllSky :).

allsky current - Новая AllSky камера обсерватории

Есть у меня, кроме этой камеры, уже две штуки самодельных, но …. никак не могу подобрать им подходящий герметичный корпус. Поэтому обе стоят под крышей и показывают небо только во время астросессии. Это … не совсем правильно и не очень удобно. Теперь же ситуация изменилась и в разделе «погода» сайта обсерватории можно её смотреть в любое время.

Камеру Starlight Oculus в пользование любезно предоставил хостер Михаил. За что ему отдельное большое спасибо.

Я же три дня упорно пытался получить один кадр с неё из-под Orange Pi через INDI на Python. Технология для меня новая. Питон я тоже знаю достаточно плохо, от этого и возился долго. Однако, результат достигнут — камера работает и публикует снимки.

Осталось лоск навести. Типа автоматической сборки роликов за последние пол часа и сутки — очень хорошо показывают динамику движения облаков, если те есть.

Юстировка кассегрена

Уж не знаю, подойдёт ли методика к любому кассегрену (телескопу с двумя зеркалами, стоящими соосно). Но, как выяснилось, точно подходит к ричи-кретьену и к максутов-кассегрену.

«Мопед» не мой. Методику я прочёл в этом pdf на английском, подписанным:

November 15, 2011
Rich Simons – Deep Sky Instruments

Документ сей прислал мне хостер Михаил, чтобы я вправил мозги его астросиб-ричи.

Само собой, я не открыл Америку для всего мира, но лично для меня стало всё понятно и просто. За детальным описанием прошу проследовать в вышеобозначенный pdf, картинок там немало. Но я хочу попытаться сформулировать методику кратко, лишь в нескольких фразах.

  1. Камеру не снимаем. Окуляр или чешир, GMK, лазер и т.п. не нужны. Всё как есть, в «боевом» режиме;
  2. ночью наводим на Вегу (или другую яркую и удобную по углу над горизонтом ~45° звезду). Ставим её точно в центр поля. Сильно расфокусируем. Видим бублик. Хорошо, если он ровный со всех сторон. И пропечённый одинаково (яркость одна), и форма у него именно бубликовая, а не «С» какой-нить;
  3. rc defocus e1497785855829 150x150 - Юстировка кассегренаесли бублик кривой, то включаем постоянную съёмку кадров и болтами заклона ГЗ тянем звезду в ту сторону, куда нужно подвинуть центральную дырку бублика. После чего звезду опять центруем и рассматриваем в bin1 с зумом 200%+. Процедуру повторяем до полного удовлетворения;
  4. делаем кадр, целясь в Млечный Путь. К примеру, в ту же Вегу посредине. Кадр секунд 10-20 в bin1. И начинаем бегать по углам, рассматривая там бублики;
  5. теперь задача: крутя вторичку, сделать примятые бублики по углам симметричными относительно центра. Возможно, это прям точно бублики, а может это сжатые сушки. А может вытянутые сосиськи — неважно. Главное, чтобы по всем углам бублики / сушки / сосиськи были концентричны. То есть, если сжаты, то центр сжатия в центре кадра. Если растянутые, то все смотрят в центр. Если это не так, крутим вторичку в … вот тут зависит от схемы. Но это
    неважно. Чуть покрутил и стало ясно — туда или нет.

Главное записывать все ходы. Пешка Е2-Е4, слон на F5 и т.п. :).

Главное — не бездумно крутить болты, а понимать, что сейчас мы вторичкой пытаемся поджатый бублик слева-сверху чуть растянуть, потому как справа-снизу он смотрит в центр, а слева-сверху он расплылся по окружности. То есть, звезду в центре поля постоянно снимаем в bin4 и гоним направо-вниз, в сторону смотрящего в центр (или наоборот, зависит от схемы телескопа).

Выставляем центральную звезду в центр пультом монти или астрометрией, делаем ещё один тест 10-20 сек bin1, смотрим углы, повторяем до того самого полного удовлетворения. Или до возможностей механики телескопа.

Ещё раз повторю, в pdf по ссылке, пусть и на буржуйском языке, очень подробно описан процесс, есть и многочисленные иллюстрации.

Рост апертуры обсерватории

Старый добрый БТИ теперь на почётном втором месте. Первое же место по диаметру объектива занял хостерский астросибовский RC360. Отличный инструмент… как говорил Сталлоне в роли Судьи Дреда, «если сможешь его сьюстировать». Не абы какая проблема, но с наскоку не получилось.

2017 07 14 DSC002291 768x512 - Рост апертуры обсерватории

Астросъёмка: Вторая половина Мая 2017 года

Хороший отчётный период. Произошло много и, кажется, всё позитивное!

  • гости приезжали. Пока что один — Сергей, StarDiver. Заехал на вечер и на ночь. Познакомились, чай попили и пообщались. Я с интересом наблюдал за новыми игрушками:
    — Meade ACF 10″ и его забавная манера уводить звезду в астигматизм при дефокусе. Прям таки маску не нужно! Недофокус — палка под 45 градусов. Перефокус, палка на 180° от первой развёрнутая;
    — QHY23. Очень интересная CCD камера в наше время кмосов;
    — ZWO ASI 1600. Отдельная песня. Как раз пою её сейчас в отдельной заметке.
  • %25C0%25EB%25FC%25E1%25EE%25EC%25FB 2017 %25CE%25EB%25E5%25E3 %25C0%25F1%25F2%25F0%25EE %25D0%25EE%25EC%25E0%25ED 2017 06 03 0287 - Астросъёмка: Вторая половина Мая 2017 годасарайка новая растёт и крепнет. Провёл все провода, закопал канавы, положил пол. Подключил и базово настроил Orange Pi;
  • один Клиент хостинга решил пока не приезжать (дела-дела), выслал мелкую апошку деловыми линиями. Встретил их у шоссе, телескоп установил. Сегодня базово настрою его и можно снимать. Если спросят, прописка у телескопа теперь «АстроХостел Краснодар, дом 2, кв. 4» 🙂
    В смысле, второй павильон, место номер 4. Это если считать от северо-запада рядами направо и вниз.

Погоду порой дают. В основном, рваную, но достаточно много. В последние несколько ночей (и сегодня тоже), развлекаюсь с данной погонять игрушкой — быстрой камерой ZWO ASI 1600. Хороша, чертовка!

2017 05 27 Jhonson 90of100s 50percent - Астросъёмка: Вторая половина Мая 2017 годаОбработал несколько отснятых в начале мая астрофотографий. Снимал комету. Всё внимание к новому сараю. Пока что и раскладку по телескопам подробную писать не буду.

zwo1600 M13 L bin1 16of15s 100percent 150x150 - Астросъёмка: Вторая половина Мая 2017 года  M57 1000of3s g30 150x150 - Астросъёмка: Вторая половина Мая 2017 года  M87 complex 18.5h 100percent 150x150 - Астросъёмка: Вторая половина Мая 2017 года


  1. Ньютон 250
    1. перешёл на QHY9. Юстирнул. Доволен! Снимаю в L / Ha. Но надо бы переводить в цвет. Как был ньютон цветным, таким пусть и остаётся. Только с возросшим разрешением и чувствительностью.
  2. Мак 200
    1. 1600ка! Камера новая. Сейчас мак занят ей. До этого снимал SH2-106. Кстати, сегодня хочу попробовать её на ZWO поснимать.
  3. Ньютон 320
    1. Если хватит рук, буду юстировать. Чуток помялся верх, видимо перекос камеры. К сожалению, основную работу БТИ в этот раз пропустили. Ждём-с новолуния и бум открывать новые астероиды.

Условия съёмки: погода появляется. Ночь короткая. Луна растёт.

ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)

Оглавление

 

Процесс исследования

31 мая 2017

Случилось так, что на некоторое время, попала в руки мне замечательнейшая астрокамера ZWO ASI 1600. Камера монохромная, снабжённая холодильником. Небольшая. Формата уже виденной мною ZWO ASI 290 (тоже чб и тоже с холодильником).

Точней сказать, внешний вид камеры был бы один в один, если б не наличие USB-хаба в 1600ке. Выражается это тем, что на попе камеры кроме входящего USB3-B есть пара исходящих USB2-A разъёмов. К ним можно короткими шнурками подключить фокусёр или колесо. Мелочь, а приятно.

Давно хотел покрутить в руках эту относительно новую камеру и, спасибо Сергею-StarDiver’у за предоставленный шанс!

Камеру воткнул в мак 200f10 (без редуктора). Фокус объектива порядка 2-ух метров (точнее в текущей длине задника мака узнаю по звёздам). Светосила, стало быть, порядка 10-ки. Светослабость, если быть точнее. Пиксель размером лишь 3.8 микрона, мягко говоря, не сбалансированный для дипскай-применения, в связке с этим объективом дал масштаб 0.39″ на пиксель. Впрочем, впереди эксперименты по лунно-планетарной съёмке и быстросъёмке дипов. Так что такой запредельный масштаб даже интересней.

Неба пока нет, так что воткнул камеру, проложил и закрепил провода (USB3 провод! Хоть и в USB2 д-линк активный хаб), установил дрова, usb трафик сразу уменьшил до ~70%, запустил охлаждение, настроил камеру на наиболее интересный для меня режим «минимальный шум» и заставил максима снимать дарки. Выдержку дарков выставил э… необычную для моего глубоко-дипскайного опыта: 1, 3, 5, 30 секунд. 1 минуту и 5 минут.

Настроил внешний гид, так как во-первых, я лишился внеосевика — он встроен в QSI камеру. Во-вторых, кроме пятиминутной выдержки, внешнего гида должно хватать. Точнее, внешнего гида хватило бы наверняка, если б это был не 50f4 объективчик из таксебешной склейки от китайского бинокля и QHY5 старая, чёрнобелая, без пассивного охлаждения. Вся надежда на быстросъёмку 30 секунд край.

Камера уверенно вышла на заданные мною -20°С. При температуре за бортом около +15°С попросила 46% мощности пельтье. Набор минуса быстрый и уверенный. Удержание точное. Камера работает надёжно. Скорость считывания не регулируется и приятно удивляет. Полный кадр в RAW16 читается пару секунд.

Неба нет, так что пока это всё. На днях продолжу. Буду обновлять эту статью и отдельно давать короткие анонсы об обновлении.

 

1 июня 2017

Каждый фит на эту камеру из-под максима занимает 31 Мб (32’785’920 байт). За лишь три часа съёмки наснимал аж 13 гиг биасов и дарков. Из запланированного отснял всего по 66 штук, кроме нужного числа пятиминуток. Что ж, не беда. Чай не Чили у меня. Будет и безнебная погода для дарков. Вот так выглядят мастера (каждый из 66 фитов) биасов и дарков, выдержки 1, 3, 5, 30 и 60 секунд: тынц на 7z архив с фитами.

zwo 1600.bias  300x226 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)zwo 1600.dark 5m 300x226 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)< B

 

 

 

 

> D

(мастербиас слева, минутный мастердарк справа)

Жду погоды, доснимаю пятиминутные дарки и, пока что, чтобы не скучать, набросал предстоящий план тестов камеры:

  • основной упор хочу сделать на съёмку дипов средне-короткими кадрами. Выдержка 5, 15 (о, надо дарк доснять) и 30 секунд. Мне нужно понять — может ли эта камера, будучи помещённой в какой-нить нереального размера мотодоб, выдать суперский результат при абы каком ведении и гидировании на уровне «лишь бы объект не ушёл из поля»;
  • для проверки и сравнения, нужно будет отснять серию пятиминуток. Сравнить её с аналогичной серией на KAF8300. Оно понятно, что сравнение в лоб недостаточно корректно. Разный размер пикселя, отсутствие аппаратного биннинга, другая разрядность. И всё же, интересно сравнить. Хотя бы «на глаз»;
  • значительное время съёмки яркого дипа короткими (1 и 3 секунды). Попытка получения сверхразрешения планетными методами. Речь не про пол часа с ручным гидированием на морозе, как я проводил время с ZWO290, а о серьёзной съёмочной сессии в несколько часов короткими на один объект. Скорее всего, съёмка будет в ROI, всё поле мой комп не потянет. Не промазать бы с калибровкой;
  • если останется время / желание / настроение, съёмка Луны / Солнца и планет. Но, вообще-то, это мне не очень интересно.

 

Ночь на 2 июня 2017

zwo1600 M13 L bin1 16of15s 100percent 300x300 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)Первый свет камеры, заключался в неуклюжем одиночнике Юпитера и небольшой серии пятнадцатисекундок по М13 через облака. Как-то мало неба дали пока что. 4 минуты, если быть точнее. 16 кадров по 15 секунд. Без подвижек. Дарки 30сек с оптимизацией в пиксе. Сейчас снимаю пятнадцатисекундные дарки и жду следующего окна в облачности. Флеты ещё не снимал.

Однозначно, нужно снимать не максимом, а APT / Nebulocity. Софтом, который вкупе с PHD2 может делать подвижку раз в N кадров. Подвижка нужна, но тратить на неё время меж каждым кадров непозволительно.

Впрочем, сверхразрешения на 15 сек, ожидаемо, не получилось. Те же ~2.7″ FWHM в С-канале (без IR-cut) на одиночных. Нужно падать на 1-3 сек и тщательно фильтровать кадры.

Вечером следующей ночи дали ещё обрывки неба. Начал со съёмки флетов. Флеты снимать приятно. Выдержку от 0.01с и погнали. Читается быстро. 30 флетов зарядил. Правда, не вижу виньентирования, видимого мною на лайтах. Так что ещё попробовал флеты переснять с min=1 сек и 3 сек. И не зря:

flat 0sg20 150x150 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником) flat 1sg10 150x150 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником) flat 3sg10 150x150 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)

(слева 0 сек, в центре 1 сек, справа — 3 секунды минимум. Кликабельно)

Как видно, 0 секундный флет использовать нельзя. Виной тому мой слабый комп (и / или настройка USB Trafic) или что-то другое, я не знаю. Но факт остаётся фактом, что 1+ секундный флет получился хорошо, а 3+ секундный вышел отлично! Что ж, трёхсекундный и возьму в работу.

 

3 июня 2017

Попробовал FireCapture 2.6 beta. Бета — потому как 2.5 стабильная не видит холодильник камеры.
Работает нормально. Снимает видео в ROI. Но при попытке записать видео полного кадра на моём старом компе, тот свалился в свап. Еле достал.

Итак, сегодня я не смог побороть лень и обломавшись с FireCapture, снимал всё в том же максиме. Однако, гидирование поручил PHD2:

m13 3s 768x576 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)

zwo1600 M13 3s 15s ani - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)Снимал трёхсекундыми кадрами в кропе 1000х1000, компенсируя хилый комп. За ночь успел отснять два объекта. Один — ранее опробованный М13. Что ж, сложение в лоб дало ощутимый прирост и FWHM (в смысле, меньше стал), и Roundnes (круглость звёзд).

Конечно, не совсем корректно сравнивать прошлую ночь и 15 секундные кадры с этой ночью и 3 секундными. Но я думаю, отсними я сейчас по 15 секунд, тенденция сохранится.

Второй объект ещё интересней. Жаль, конечно, Полулуние, да небо всё в полосочку. Вот запись погодой камеры. То есть проницания по «кольцу» я не достиг. Но и не его я искал, конечно же. Речь шла о разрешении и только о нём. Проницание бум ловить светосильными китайНьютонами на KAF8300.

Три часа съёмки с двумя проверками фокуса при почти неподвижном графике температуры дало о себе знать. На сумме 2.17″ FWHM в L канале. Опять таки, кто-то скажет (и может окажется прав), что может просто турбулило сегодня меньше. А я отвечу, что проверю потом, снимая вперемешку 15 / 5*3с. Сейчас же мне нужно набить руку, найти оптимальный метод быстросъёмки и обработки.

Обработка. Ожидаемо, обработка подобного значительного массива данных отличается от обработки классических длинных дипскай снимков. Я опробовал AS!2, AviStack2, DeepSkyStacker (DSS), MaximDL, PixInsight. В итоге пришёл к такой последовательности действий:

  • отбраковка откровенной ерунды в pixInsight скриптом SubFrameSelector;
  • калибровка и косметика, как в любом обычном «длинном дипе» — в PixInsight;
  • process / stack в MaximDL. Там уже калиброванные загрузил. Да, можно было тут же откалибровать в Process / Stack через установку Process / Set Calibrate и включение чекбокса Auto Calibrate до добавления файлов, так как камера термостабильна, но … у меня уже были мастеры пиксовые, им и откалибровал.
    Калибровал без оптимизации дарка, ибо с ним выходило не на пять… да и медленнее. Опять таки, камера термостабильна же;
  • дополнительная тонкая фильтрация по fwhm / roundness в закладке Measure, окна Stack максима. Выравнивание автоматом по одной звезде там же;
  • в предШедевральном настроении можно в закладке Align диалога Stack, правой кнопкой нажать на список фитов и попросить максим выгрузить выравненные фиты. Их потом сложить в fitStacker’е. Я так пробовал — чуть лучше получается. Но сейчас мне хватило сложения в максиме.

Дальше обработка, пока это не интересно, т.к. материал … заслуживает пересъёмки. Я поясню почему. Поясню двумя картинками:

M57 1000of3s g30 300x300 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)    M57 1000of3s g45 300x300 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)

(это один и тот же фит. Слева гамма 30, справа — 45. Кликабельно)

Без подвижек никак. И их нужно автоматизировать. Намеченные на следующую ночь меры (варианты):

  • переключиться таки в APT. Не нравится он мне :(. Неудобно мне в нём. Но в нём есть подвижка PHD раз в N кадров;
  • (лень говорит, что я выберу этот вариант) продолжать снимать в максиме трёхсекундными, продолжать гидировать в PHD, как и раньше. Но или в Autosave максима, или просто в виндовый шедулер, поставить запуск используемого мною ранее скрипта PHD Dither. Это VBS скрипт, который лишь запускает бинарник, который связывается с PHD, генерит подвижку и ждёт её окончания.

Если подвижка будет хотя бы раз в пять минут и будет длиться секунд 6 (пару испорченных кадров), то КПД съёмки сильно не упадёт, а качество фона возрастёт феноменально. Новый PHD можно попросить прогрессивно двигаться спиралью. Лишь бы за три часа съёмки объект не убежал из оконца ROI.

 

4 июня 2017

Вчера погоду не давали. Что, кстати, может и к лучшему. Выспался и готов сегодня отжечь!

Сегодня обработал час съёмки М13. На удивление, вышеописанный метод сложения в максиме показал не очень хороший результат. Проблема была в выравнивании по одной звезде. Можно было переключить в Auto Star Correlation. Однако, это дало толчёк закрыть максим и сложить серию в планетном стекере AS!2.

M13 as2 ani - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)AS!2 не хочет открывать тыщи фитов из диалога открытия файлов. Только drag&drop. Что не большая беда, но чуть времени на этом я потерял. Дальше всё просто. М13 — это у нас «поверхность» (Surface). Пробовал многоточечное и одноточечное выравнивание. Одноточечное победило. Потому что не косячит и не комкает кадр так, как в голову придёт. Анимашка слева. Почти неотличимо. Но, если присмотреться, слева звёзды прыгают. Справа тоже группа звёзд сместилась на пару пикселей. Нехорошо. Речь не столько о потери «научности», скорей о сложности последующего сложения с другим результатом.

А вот сегодня погоду дают, так что буду снимать!

 

5 июня 2017

Сегодняшняя ночь для меня явилась дебютом серьёзной лунно-планетарной съёмки. Я впервые поснимал Юпитер (планету). На планетную камеру. Планетным телескопом. С планетной же барлухой. Планетной программой. Фокусируясь по-планетному. Единственное, фильтры планетные не использовал — их у меня нет.

Ну и вот… не моё это. Одна задача в планетной съёмке. Сначала настроить всё, отьюстировать, да охладить, а потом рыбалкой заниматься. Ловись сиинг большой и маленький. Не рыбак я. И, хоть в дипах влияние сиинга тоже очень сильно ощутимо, но всё же нет этой бешеной гонки за сверхразрешением. Скорее есть гонка за сверхпроницанием, а оно реализуется сверхнакоплением. То есть упорным трудом, а не лотерейной удачей.

Jup 211707 20170605 012030 pp e1496652479151 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником) Moon 224852 deco wavelet - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)

Забавно так же то, что сначала я перепутал и поставил дешёвую SkyWatcher 2х барлуху. Потом, со словами «вах, вот теперь отожгу!», я поставил приличную (но тоже дешёвую) НПЗ 2х и … не заметил улучшения ни по видео, ни по сумме. Что, как я понимаю, говорит о том, что атмосфера была хуже обоих используемых стёкол.

Барлуха 2х осталась в тракте и я решил поснимать дипы с ней. Кольцо! (кто б сомневался). Кольцо на мак 8″ f22. Поле огромное для мелкой барлухи, так что края она чуть растянула. Будем смотреть в центр. Да, света мало. Но напомню, что здесь 0.2″ на пиксель. CCD Inspector показывает 0.9″ FWHM в L-канале!

Vitar MakF20zwo1600 2017 06 04 M57 L bin1 7of5m 100percent - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)

Правда, в 50% и, тем более, в 25%, картинка смотрится привычней:

Vitar MakF20zwo1600 2017 06 04 M57 L bin1 7of5m 50percent 300x300 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)      Vitar MakF20zwo1600 2017 06 04 M57 L bin1 7of5m 25percent 300x227 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)

Ещё отснял одну водородную туманку с барлухой, здесь 50% жпег. В 100%, всё же, перебор. Хотя…

 

6 июня 2017

Сегодня, почти при полной Луне (фаза 88%). Вроде как полностью отладил набор софта, технологию съёмки и базовой обработки быстрой дипскай съёмки.

desk 2017 06 05 768x576 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)

Натренировался и формализовал моё видение принципов быстросъёмки. Описал это в блоке Резюме.

Снимал М13 односекундными и 0.5 сек. Уменьшение выдержки вдвое привело к уменьшению FWHM на 10% на моём мелком объективе. Что было бы приятно, не будь это сопряжено с многократной потерей SNR.

Монти тянет по RA, т.к. работает не на штатном напряжении и теперь, в этом масштабе, виден плохой микрошаг. Нужно поднимать напругу лебедя до 24В и на огромном увеличении тюнить настройки A&I, если там есть настройка формы «синуса» на моторе. Я этим заниматься не буду, т.к. камера у меня не задержится. Но очевидно увеличение требований именно к ведению монти по RA. Иначе все звёзды всегда будут тянутые по RA. Вот кадр. Масштаб тот же, 0.4″ на пиксель. FWHM здесь 1.8″. Снималось секундными. Звёзды чуть тянутые по RA.

zwo1600 M13 L bin1 1400of1s 100percent 768x768 - ZWO 1600 чб Кууул! (с холодильником)

Попробовал сегодня снимать и классическими дипскайными пятиминутками. Хотел оценить влияние засветки усилителя на финальный кадр. Так же, было интересно, можно ли снимать пятиминутки на 9-битный «низкошумный» режим. Снято при 88% Луны, так что эксперимент не чистый, но уж что есть (пересниму в новолуние, если камера ещё будет у меня).

Всё же, затея снимать пятиминутку при Луне и gain=300 оказалась не лучшей. Дипы, особенно при засветке, нужно снимать на Unity Gain, то есть на 139 для ZWO-1600. Звёзды на высоком gain сгорели, деталей в объекте не прибавилось. Низкий шум считывания был убит темновым и фотонным.

 

Резюме

Камера, однозначно, очень универсальна. Совершенно полностью, почти без компромиссов, применима во всём спектре астрофотографии.

Хотим поснимать дипы классической длинной выдержкой? Не проблема:

  • поле один в один, как в хорошо известном KAF8300;
  • размер пикселя, хоть чуть поменьше, но сопоставим и для многих объективов является оптимальным;
  • да, камера не осилит часовой кадр. Но ей это и не нужно! С таким низким шумом считывания можно снимать пятиминутками даже на f20! Не просто снимать, а получать отличный результат (@todo кольцо и sh2-106 на ф20);
  • хороший холодильник и отличный термостаб. Низкий темновой шум на -20.

Хочешь снимать дипы короткими для повышения разрешения?

  • очень низкий шум считывания, сравнивая с классической дипскай камерой (тем же kaf8300) даёт возможность снимать ~секундными кадрами;
  • большое поле даёт быструю астрометрию (привязку к небу), а возможность снимать в кропе (ROI) — возможность даже на слабом компе с USB2 и обычным медленном ноутбучном жёстком диске, не терять КПД съёмки.

Планеты и Луна? Наверное, есть камера лучше, я не очень спец в лунно-планетарной съёмке. Но именно с этой камерой я достиг хоть каких-то результатов в съёмке Юпитера, которые не стыдно показать.

 

Основные страхи при покупке этой камеры мне кажутся надуманными:

  • камера лишь 12-битная:
    Но позвольте, а разве KAF8300 не 12-битный? 🙂
    Кто-то глянет в описание своей классической дип.камеры и возмущённо заявит: «нет, моя камера 16 битная!». И будет не прав. Битность камеры определяется не АЦП на выходе сенсора, а динамическим диапазоном сенсора. И он похож. Да, в мелкопиксельном панасе он чуть меньше. Но это логично.
    Меньше пиксель >> меньше яма >> меньше ДД. Однако, меньше лишь чуть-чуть. А с учётом возмоности снимать короткими, размер ямы становится вторичным;
  • мелкий пиксель:
    Ну, во-первых не такой уж и мелкий. 3.8 против 5.4, сравнивая с тем же KAF8300. Я б сказал, он современно-мелкий. Сопоставимый с многими современными кэнонами и астрокамерами. Сейчас идёт погоня за мегапиксельностью. К сожалению, в камере (в кмос-сенсоре) есть существенный косяк — отсутствие железного бининга и, как следствие, невозможность сбавить обороты мегапиксельной гонки, поднять площадь светосбора бин-пикселя без повышения шума считывания.
    Однако, в цифрах это выглядит так, что в bin2 кмос всё ещё не такой шумный, как KAF8300 :). Причём, так как бин программный, то камера становится 14-битной!
  • нужен USB3 и производительный комп:
    не, ну если хочешь в полном кадре снимать Луну, с огромной скоростью сохраняя в 16 бит 100 кадров в секунду, то к бабке не ходи, нужен ну просто мегакомп! Но если ставить реальные задачи, то и комп потребуется реальный. Я снимал на старом компе с usb2, одним хилым ядром мобильного целерона с гигом памяти, тормозным ноутбучным энергосберегающим винтом (и треснутым экраном, хоть к делу это не относится).

 

Основное интересное для меня направление для этой камеры — быстрая съёмка дипов для получения их сверхразрешения.

Набор снимающего софта включает в себя:

  • FireCapture (или любой другой софт по съёмке на камеру с использованием WDM, а не ASCOM-драйвера);
  • PHD2 для гидирования. Нужен любой длинный гид. Желателен, но не обязателен внеосевик. Без него за ночь картинка в таком масштабе неминуемо сползёт. Гидировать лучше выдержкой в 2+ раза короче снимающей. Впрочем, это требование не обязательное и сильно зависит от качества ведения монти. Основная цель гидирования — не допустить увода объекта из поля за ночь съёмки;
  • PHD Dither Timer для межкадровых подвижек. Конечно же, не нужно сдвигать каждый кадр. Достаточно раз в минуту сдвинуть изображение на случайную величину (или по спирали, настраивается в PHD).

Важно, когда снимаешь, выбрать сюжет так, чтобы при обработке программе выравнивания было за что зацепиться. То есть можно снимать и по 0.2с выдержками, и даже короче. И тогда FWHM будет зашкаливать, но … если в кадре нет яркой звезды для выравнивания, то толку от тысяч сверхчётких кадров, которые не получается свести в один — нет.

Обработка:

  • дипскай-подход. Лучший результат у меня получился в MaximDL при выравнивании по одной звезде (см. выше, в блоке от 3 июня). Но неплох так же и DSS. В пиксе геморойней и хуже. Выравнивание у него слишком «дипскайное» и плохо справляется со столь тусклой сценой;
  • планетный подход. Я не спец, но успел выучить как пользоваться AutoStacker (AS!2) и AviStack. Первый понравился больше, хоть настроек в нём меньше. Лучше складывать по одной точке (см. выше в блоке от 4 июня).

 

Замеченные косяки

  • как и в 290й, переподключение к камере ведёт к сбросу холодильника в 0. Мягко говоря, неудобно;
  • нет бининга. То есть он есть. Но толку в нём нет;
  • засветка от усилителя, всё же, заметная. И, к сожалению, полностью не калибруемая. На пятиминутках она не фатальна, но как соринка в глазу — неприятна. Зная об этом косяке с засветкой и о малой битности на 300 gain я выше пяти минут не поднимал выдержку;
  • … как-то пока мало косяков (что приятно).

 

Окончательный вывод

Рекомендации лучших собаководов :), однозначно. Жирный (+) камере.

Однако…, с оговорками:

  • если подойдёт пиксельный масштаб в bin1. Т.к. де-факто bin2 в камере нет;
  • придётся чууууть-чуть проапгрейдить съёмочный комп, если хочется полностью раскрыть потенциал камеры.

Увеличение мощности солнечной электростанции обсерватории

Спасибо доброму человеку Михаилу, помог рублём в трудный момент обсерватории. Купили две солнечные батареи на поликристаллическом кремнии. Мощность каждой панели при стандартной инсоляции — 260 Вт. С учётом ранее установленной такой же панели, суммарная мощность энергосистемы двух обсерваторий составляет ~800 Вт.

%25C0%25EB%25FC%25E1%25EE%25EC%25FB 2017 %25CE%25EB%25E5%25E3 %25C0%25F1%25F2%25F0%25EE %25C0%25F1%25F2%25F0%25EE%25E1%25F3%25E4%25EA%25E0 2 %25D1%25C1 2017 05 29 0159 - Увеличение мощности солнечной электростанции обсерватории

800 Вт солнечных батарей — хорошо это или плохо? Много или мало?

В двух павильонах обсерватории планируется постоянно эксплуатировать 6 + 2 = 8 астрографов. Какие-то меньше, какие-то больше. Ночи зимой бывают длинные, летом же бывают короткими. В среднем, по моим замерам, каждый астрограф потребляет за ночь пол киловатт-часа. 0.5 * 8 = 4 кВт*ч за ночь должен выдать АКБ.

Чтобы в АКБ была такая энергия ночью, её нужно днём туда положить. КПД используемого мною свинцово-кислотного тягового аккумулятора около 80%, то есть в идеале нужно ежедневно заливать в аккумулятор 4 / 0.8 = 5 кВт*ч.

С учётом изменения инсоляции (мощности Солнца на панели) в течении дня, с учётом разной длительности дня зимой / летом, разной температуры панели, грубо считаем в световом дне шесть полных солнечных часов. Опять таки, эмпирически выведенная цифра, достаточная для первичной проекции результата.

5’000 / 6 ясных часов в средний день = 833 Вт, необходимая мощность солнечной электростанции. Тютелька в тютельку то, что сейчас и имеем. Конечно же, это лишь набросок проекта, не учитывающий фактическую погоду. Так как небо днём может не быть, а астрографы ночью всё равно нужно питать, то планирую со временем купить и установить ещё три такие же панели.

%25C0%25EB%25FC%25E1%25EE%25EC%25FB 2017 %25CE%25EB%25E5%25E3 %25C0%25F1%25F2%25F0%25EE %25C0%25F1%25F2%25F0%25EE%25E1%25F3%25E4%25EA%25E0 2 %25D1%25C1 2017 05 29 0161 - Увеличение мощности солнечной электростанции обсерватории

Контроллер этих панелей установлен недалеко от аккумулятора внутри помещения обсерватории. Контроллер китайский MPPT с граничным напряжением на панелях 150 В (сейчас около 100) и током на АКБ 60А. 60 множим на 24, получаем 1440 Вт может переварить этот контроллер.

С целью разгрузить контроллер, а так же для увеличения надёжности, с тремя новыми солнечными панелями будет установлен и новый контроллер.

24v hour 768x416 - Увеличение мощности солнечной электростанции обсерватории

Контроль напряжения на аккумуляторе ведётся i2c АЦП платкой, подключенной к 12 / 24В линиям через резисторные делители. АЦП подключен к серверу обсерватории Orange Pi. Сервер опрашивает показатели датчиков, складывает их в MySQL базу. Оттуда веб-сервер отображает актуальное состояние и рисует график за заданный период. Установлены тревоги по критическому уровню напряжения на АКБ.

Ещё раз огромное спасибо хостеру Михаилу за помощь, в том числе своему удалённо управляемому астрографу!

Подбор камеры к дипскай телескопу

Астролюбитель? АстроФотоЛюбитель? АстроФотограф! Вот кто ты, вероятно. Раз читаешь этот текст. Быть может ты опытный боец и мои мысли лишь позабавят тебя, а может ты в самом начале Пути и готов выслушать мой вариант ответа на вопрос: «Какую камеру стоит купить к этому дипскай астрографу«?

Начну с самого начала. Какие бывают камеры для съёмки объектов глубокого (далёкого) космоса. CCD или CMOS, на самом деле не имеет почти что никакого значения в начале выбора. Имеет значение:

  • цена. Что логично, раз есть машина Жигули, а есть Ламборджини, то есть и астрокамера Canon EOS 450 Da б/у за 6500р, а есть какой-нить 35×35мм чёрнобелый монстр весом под пять кило и ценой с десяток килобаксов;
  • цветная или монохромная. По сути, все сенсоры с рождения монохромные («чёрно-белые»). Цветовая дифференциация наступает позже. Тогда, когда производитель сенсора решает, будет ли он наносить микросветофильтры по маске мсье Байера или оставит как есть — чб. Какие-то сенсоры, поэтому есть и чб, и цветные. Но многие, к сожалению, только цветные. Это порой сильно сужает выбор;
  • размер пикселя. Наиважнейшая техническая характеристика астрокамеры. Производитель, производя произведение CCD / CMOS искусства, от балды выбирает размер каждого пикселя в сетке Х на Y пикселей на своём новом сенсоре. Обычно, линейный размер каждого пикселя дипскай астрокамер лежит в пределе от 1мкм (очень мелкий) до 9мкм. Есть, конечно, камеры и с 28мкм пикселем, но это те самые ламборджини обычно : ).
  • разрешение камеры. Нетрудно догадаться, что количество пикселей производитель так же берёт с потолка. В одном сенсоре это лишь пол миллиона точек (камера разрешением пол мегапикселя). В другой же их аж 50 миллионов (50 мегапикселей). Обычное разрешение современных дип-астрокамер варьируется примерно от 2 до 35 Мпикс. Вдобавок к разрешению, производитель ещё и пропорции берёт с того же туманного потолка. Бывают 1:1 (квадратные), бывают 3:2, 19:6 и другие;
  • шум считывания. Тынц, сказала камера. Или тихо, без затвора, отсняла кадр и давай его переводить в цифру, загонять по USB / Ethernet / WiFi / … в комп. По пути от конденсатора накопления электронов пикселя к компу, к сожалению, так или иначе, возникает беспорядок. Какой-то электрон затерялся. А кой-где пришёл новый. В итоге мы говорим, что нормированный шум этой астрокамеры составляет столько-то электронов. Обычно мы говорим про 1 .. 16е шум считывания;

Ещё есть темновой шум, есть время считывания, бывают камеры с холодильником, а есть без него — это, хоть и важно, но тоже вторично. То есть понятно, что при езде на машине по городу АКПП удобней ручной коробки передач. Но и на ручной люди ездят. Говорят. Не суть. Суть вопроса — начать понимать какая же камера нужна. А с частностями уже можно разобраться позже.

В астрофотографии, на удивление новичков, отсутствует понятие увеличение. Однако, есть термин «масштаб изображения». Допустим, мы говорим, что эта галактика угловым размером 11 угловых минут отображается на камере размером в 666 пикселей. Это означает, что каждому пикселю досталось 11 * 60 / 666 = 0.99 угловых секунд. Угловой размер пикселя зависит только от фокусного расстояния объектива в миллиметрах и линейного размера пикселя (обычно в микронах). Простая формула, дальше покажу её, множит и делит одно на другое, выдавая искомое число 0.99″ из примера выше.

 

С камерами, надеюсь, стало чуууууть-чуть понятней. Вернёмся к объективу. К «этому самому» объективу (телескопу), который ты сдуру купил или планируешь. Который имеет определённую апертуру и фокусное расстояние. С точки зрения подбора камеры, для большинства простых объективов, всё равно какой он схемы (ньютон, апошка, шк-шка, мак, …), какое у него центральное экранирование и сделан ли он литой трубой или собран на ферме. Важна только апертура и важно только фокусное.

Апертура. Я не откажусь от полуметрового светосильного телескопа. А вот от шестиметрового длиннофокусного без адаптивки — откажусь.

Шутка, конечно, но с долей правды. «Апертура ради апертуры» — это тупик наркомана. Хочется больше… больше. Ещё больше!

Мне кажется, всегда нужно отталкиваться от задачи. Если задача — съёмка дипов, то скорей всего хочется, чтобы с одной стороны, не было оверсемплинга. С другой, чтобы undersampling не возник. А теперь ты спросишь, что за бесовские слова? 🙂 А я отвечу, попивая утренний чай. Что сумничал я только из-за понравившегося мне слова. А означает оно, что было бы круто, если б масштаб изображения на камере совпадал с тем, что может выдать твой объектив и с тем, что может пропустить твоя атмосфера. И чем же, простите на милость, мы ограничены? Хто мешает жить как завещал Великий Хаббл и пророк его — телескоп его имени? Таких основных факторов лишь два:

  1. диф. предел. Тут о нём хорошо рассказал Эрнест: тынц на астрономи.ру.
    Хорошо рассказал он, по моему мнению потому, что привёл простую понятную таблицу предела разрешения. Для 6″, например, разрешение меньше 0.8″ никак не получится;
  2. но 0.8 диф. предела — это неплохо. Потому как атмосфера у нас редко даст разрешение лучше 1″ — 1.5″. Бывает и 0.5″, но это только по праздникам. И то не на долго. Обычно же полтора-два в Краснодарском крае, 2 — 2.5 в Подмосковье. Про Чили вспоминать принципиально не буду. Хоть там 0.2 — 0.8″ сиинг.

Вот и получается, что 150-ка — подходящий объектив для камеры с боль-мень стандартным масштабом 1″ на пиксель (одна угловая секунда на пиксель). А для 500-ки можно замахнуться на разрешеньице покруче. Вот только реализовать его, скорей всего, может не получиться. А может получиться. 50 на 50.

Сиинг и дифракция, превращают звезду из элегантной точки, диаметром ноль целых и ноль десятых, в то, что мы в астрофотографии на фотке называем «звездой». В, если смотреть в профиль, колокол. В центре точки (звезды) яркость высокая, дальше поменьше-меньше-меньше и … утонуло в шумах. Астрономы нашли универсальный способ измерения размера звезды, назвав его FWHM. Я не буду останавливаться на этом подробно сейчас, скажу лишь, что FWHM 1″ — классно и прикольно. FWHM 2″ тоже неплохо, хоть и чуть смазано. FWHM 0.5 угловых секунд блин… это очень круто и чаще невозможно на этом оборудовании под этим небом вовсе.

Вот мы и нашли ориентир. Если говорить о короткой дудке (апошка 80 мм или фотообъектив, или), то диф. предел не даст разогнаться. На таком объективе 2 — 4″ на пиксель смотрятся органично. Огромные поля…. Орион чё-ко-пай, Плеяды, галактика Андромеды и т.п. ждут тебя, позируя в фас и профиль на небе.

Объектив (телескоп) поапертуристее просит 1″ на пиксель. Да, можно и 0.2″ на пиксель забарлушить, да не пропустят такое разрешение те два вышеозвученных негодяя — дифракция и сиинг. Так что 1″ само то.

Я начал набрасывать табличку, где исходя из фокусного можно подобрать оптимальную камеру под задачу. Тынц на гуглдок, где можно ввести свои значения и получить ответы на свои вопросы.

Теперь задача сильно упростилась. Из многообразия камер на рынке теперь можно выбрать пяток тех, что хоть как-то подходят технически. Дальше глянуть в пустой кошелёк и отбросить из них половину. Оставшиеся 2-3 камеры изучить детально и принять решение, что к Этому Телескопу нужна Именно Эта астрокамера.

 

astrocamera.table  768x416 - Подбор камеры к дипскай телескопу

(вдруг кто-то не читал мой бред и пропустил ссылку на табличку)

 

Orange Pi One (two)

Кратенько о победе Трансценда над Кингстоном.

Недавно борол я новый апельсин (мини-комп новой обсерватории Orange Pi) и упёрся в невозможность запуска установщика или рабочей копии Linux на мини-компе.

Так вот, купил в Краснодарском магазине «DNS» эту самую карточку MicroSD, Transcend на 8 гиг (10 класс). Скопировал на неё образ со старого апельсина. Вуаля. Заработало!

%25C0%25EB%25FC%25E1%25EE%25EC%25FB 2017 %25CE%25EB%25E5%25E3 %25C0%25F1%25F2%25F0%25EE %25CD%25E8%25EA%25E8%25F2%25E0 2017 05 22 9999 - Orange Pi One (two)

Теперь буду подключать реле и монтировать апельсин в шкаф.

Кстати, с подключением китайских блоков реле тоже не всё так гладко. Есть реле с прямым подключением, а есть с инверсным. Это значит, что для одних «0» на GPIO апельсина выключит реле, а на других — включит его.

«Ну и какая разница?», — спросишь ты, читатель? Ну, подумаешь, или подключить провод к другой паре контактов реле, или инвертировать программно. Невелика проблема.
Но нет, проблема есть. И она может дорого стоить.

Допустим, мандарин (ой, апельсин) понадобится перезагрузить. Мало ли для чего. Бывает, что компьютеры, серверы и мини-компы нужно перезагружать. А к нему уже подключена плата реле с инверсией. И да, программно или проводами настроено, что все реле выключены по «1» на портах апельсина. Однако, во время перезагрузки апельсин установит «0» на порты. Что приведёт к кратковременному (порядка секунды) включению всех реле.

На практике это может означать, что крыша обсерватории будет и открываться, и закрываться одновременно. Что обогрев рельс и питание астрографа включатся. Управляющий windows-комп тоже включится. Свет включится. Да мало ли что ещё. Может ещё двухкиловатный обогреватель или что ещё будет подключено к реле. Хорошо, если электросеть переживёт такое издевательство. Но, например, лебёдка крыши моей подмосковной обсерватории входила в ступор при попытке крышу открыть и закрыть одновременно.

Поэтому, для подключения я ставлю инвертор между апельсином и входом платы реле. Инвертор я собрал из того, что было под рукой — это микросхема набора ключей — транзисторов дарлингтона, известной в ардуино-среде микросхеме ULN2803.

Возможно, внешний вид моей поделки чуть хромает. Но заизолировано термоклеем отлично. Контакт паянный, не пропадёт. Разъёмы сидят плотно и не двигаются в процессе работы. Подобный «жук» работает в моей старой обсерватории уже почти два года без сбоев.

Orange Pi One

Выбирая миникомп в новую обсерваторию, я решил сэкономить.. рублей 200. Как говорит один мой хороший знакомый: «Кроилово ведёт к попадалову». В данном случае это означало, что ~200 рублей экономии я отдал своим временем. Отдал с лихвой, если мерять моими «нормочасами».

Часа 4 я пытался запустить этот замечательный китайский продукт. Качал разные дистрибутивы, копировал их на флешку, пытался запустить инсталятор. Опробовал я их аж шесть штук. И каждый из них ругался по разному. В основном все грустили о процессоре и невозможности поменять ему тактовую частоту. Установка при этом не шла, сколько бы времени я не ждал.

Поначитался, понагуглился. Всё должно работать, а не нет. Бракованная плата? Забил, ибо утро вечера, в этот раз, оказалось мудренее.

Пошёл я проверять потребление обсерватории. Намерил 0.66А по 25В в покое. Нормально. И тут гляжу — старый апельсин! А что если его флешку воткнуть в новый?
Втыкаю флеш, включаю экран и … вуаля! 4 раза проругался про процессор (видать, не те порты смены скорости) и бац — нормально запустившаяся Fedora 22 на экранчике.

Копирую флешку. Ща запущу, надеюсь… А вот и нет. Трансценд 8 гиг работает. Кингстон 8 гиг, обе 10 класса — нет. Причём тут-то я не экономил. Обе карточки куплены в соседнем магазине, продающем мобилы.

Фантазия закончилась. И запас флешек тоже. Поеду в город скоро, там куплю именно трансценд.

M87 — релятивистский джет из центра элиптической галактики

Случайно отснял галактику М87 и гляжу, «сопля» какая-то из центра невыразительного шарика торчит. Космик? «Царапина на фотопластине»? : ) Или, и правда, что-то интересное в не шибко интересном «элипсоиде»?

ДА! Это релятивистский джет. Это выброс вещества на околосветовой скорости, направленный в сторону от нас. Акреционный диск крутится, вещество падает на чёрную дыру и та, как бешено орущий кипящий чайник со свистком, плюётся в сторону частью падающего на неё газа.

Грандиозно! У Хабла снимок получился немного получше моего, но мой мне нравится больше. Кто б сомневался. К тому же, мой снимок подначивает меня отснять в следующем году на какой-нить длинный ричи ещё лучше!

M87 complex 18.5h 100percent 768x768 - M87 - релятивистский джет из центра элиптической галактики

(фото кликабельно до полного размера)