Ardu Focuser

С помощью одного ластронома с ластрономи.ру нарыл очень интересный наколенный проект дешёвого аском-фокусёра тут.

Собрал его. Примерный бюджет обозначен на фото 🙂

%25C0%25EB%25FC%25E1%25EE%25EC%25FB 2017 %25CE%25EB%25E5%25E3 %25C0%25F1%25F2%25F0%25EE %25C5%25E2%25E3%25E5%25ED%25E8%25E9 2017 09 19 5116 - Ardu Focuser

А вот его программа. Плюс есть аском-драйвер, что не только приятно, но и необходимо в современном любительском астро-мире.

myfocuser 768x361 - Ardu Focuser

… забыл припаять DS18b20. Вечером исправлю сиё досадное недоразумение и буду монтировать на ED80 Евгения Букликова, что хостится у меня.

Автоматизатор заговорил по-русски

Большое событие лично для меня. Мой долгострой, программа Auto DeepSky Capturer, по-русски кратко «Автоматизатор», наконец-то дал мне простой ответ на вопрос «Когда сегодня можно снимать М57?».

AutoAstro 2017 08 01 - Автоматизатор заговорил по-русски

Вроде бы клочок текста и не стоило сегодня пол дня сидеть у монитора. Но под внешней простотой скрыты многочисленные переборы, преобразования, подсчёты. Вот пример ответа на текущий статус Автоматизатора. Это JSON объект, полученный в JS и развёрнутый в отладчике браузера.

AutoAstro 2017 08 02 768x695 - Автоматизатор заговорил по-русски

Переводя на русский, Автоматизатор знает:

  • время начала и окончания:
    • не-Солнца (я так назвал время от заката до рассвета);
    • вечернее время для съёмки флетов — гражданские сумерки;
    • вечерние астросумерки — время для съёмки в узкополосниках и съёмки коротких LRGB;
    • астроночь;
    • утренние астросумерки;
    • утренние флеты (гражданские сумерки);
    • N периодов присутствия Луны на небе в не-Солнечном периоде.
  • количество файлов, объектов и время накопления за сегодня и всего. Эти данные находятся во временной SQLite таблице и могут быть получены разными sql-выборками и срезами;
  • планы на ночь, начиная с сейчас.

Последний пункт и занимал мои мысли почти уж почти что неделю.

Простой ответ «М57 можно снимать с такого-то по такое время» содержит в себе учёт:

  • разрешено ли снимать задачу при Луне;
  • если да, то при какой Луне? Фаза, высота и удалённость Луны от объекта учитываются;
  • в какой перекладке разрешено снимать объект;
  • на какой минимальной высоте должен находиться объект.

Ещё хочется реализовать прижатие плана съёмки к кульминации объекта, обеспечив его максимальную высоту и чёткость на снимке. Но это не в MVP (minimal viable product = минимально функциональный продукт), к которому я сейчас стремлюсь.

ASCOM драйвер крыши АстроХостела

Есть два класса устройств в рамках ASCOM, сообщающие программам статус неба и крыши / купола.

За часок набросал из шаблона, поставляемого вместе с ASCOM, драйвер купола крыши. Драйвер отсылает запрос к http://сервер-обсерватории/roof/status и, получив ответ «0» или «1» отдаёт эти данные запрашивающей программе.

astrohostel.roof .chooser - ASCOM драйвер крыши АстроХостела

astrohostel.roof .open  768x556 - ASCOM драйвер крыши АстроХостела

Пока что запрос идёт просто к тестовику. Надо будет сделать концевики и динамически выдавать их статус. Впрочем, это уже дело техники.

ASCOM Safety monitor тоже соберу на днях. Будет получать данные из того же источника — с Orange Pi обсерватории.

Умности

Сканирую astronomy.ru на предмет своих «умностей». И, если мне кажется, что умничал я по делу, то пишу ссылки в эту заметку. Создаю этот каталог больше для себя. Хочется помочь людям, но не хочется 20 раз писать одно и то же. Проще дать им ссылку на ранее данное объяснение.

Астросъёмка:

Обработка:

Железо разное:

Астрохостинг:

Разное «о жизни»:

Не моё

Пока что просканировал до декабря 2016 включительно.

Для цветных — свои правила

Люблю звучные, не особо пересекающиеся с темой новости, заголовки. Что-то есть во мне от редактора жёлтой прессы. «Для цветных — свои правила», — так, наверняка, говорили в Америке темнокожим. Те боролись-боролись и, надеюсь, не напоролись. Но, конечно же, я не о них хочу рассказать, а о цветных камерах.

Есть у меня тёмный, но чёткий мак 200 f10. Хороший объектив, но блин… f10! Там хорошая ЧБ камера с хорошими парфокальными фильтрами. Всё классно, но моего терпения еле-еле хватает чтобы L-ку приличную набрать. Не то что цвет маком бить. К тому же зачем кому-то может понадобится чёткий цветовой канал? Цветовое разрешение может быть в разы ниже разрешения L-канала, а глаз этого не увидит, не поймёт.

debayer ad - Для цветных - свои правилаТак что цвет я снимаю на свой 250 f4.6 ньютон, да ещё и на цветную байер-камеру QHY8L. Камера хорошая, хоть морально и устарела. Но байер, сэр! Когда сводишь картинку 1:1 с размером кадра ньютона, проблемы нет. Но если при этом увеличиваешь в 2.5 раза чтобы свести с масштабом мака, то при настройках по-умолчанию, получаешь такой АД (см. слева).

Путь обработки до такого ада (по-умолчанию) у меня заключался в:

— калибровка и косметика в пиксе;
— дебайеризация в пиксе, алгоритм VGN;
— разложение на каналы;
— выравнивание по опорному (с увеличением в 2.5 раза) по алгоритму Auto;
— сложение в фитстакере поканально;
— сведение в RGB фит в пиксе;
— сжатие гистограммы и перевод в PNG в FitStacker’е.

Потом я пытался этот АД уменьшить в фотошопе, но ничего культурного из этих крестов выжать не получалось. Так что начал экспериментировать и вроде бы нашёл MyWay. Он заключается в уходе от чёткого VGN и отбирании у пикса полномочий в выборе алгоритма интерполяции при выравнивании. Всё в простом и доходчивом Bilinear:

debayer good - Для цветных - свои правила— калибровка и косметика в пиксе, как и раньше;
— дебайеризация в пиксе, алгоритм Bilinear;
— разложение на каналы;
— простое выравнивание проекцией по опорному без увеличения, в масштабе ньютона;
— сложение в фитстакере поканально;
— выравнивание (2d полиномом) по опорному с мака. С увеличением масштаба в 2.5 раза и алгоритмом Bilinear в пиксе;
— сведение в RGB фит в пиксе.

И, вуаля! Конечно же, разрешение в синем и красном чуть пострадало, но … его и не было же в байере. Я их чуток поджал «минимумом», а зелёный чуток размыл гаусом, чтобы звёзды вписывались примерно в одно FWHM, потом ещё прошёл шумодавом. Получилось очень классно для RGB (это та же звезда). В данном случае лучше чуть мутненько, чем адово пёстро. Это лишь цветной канал для хорошей L-ки.

 

PixInsight скрипт разбора исходников — теперь с CFA

Есть у меня самописный скрипт, очень облегчающий жизнь астрофотографу юга России (с ~150 ясных ночей в году), да ещё и с доступом к нескольким телескопам. Я о нём уже писал раньше:

Случилось так, что пришлось мне временно откатиться на шаг назад — вернуться на цветную астрокамеру QHY8L. Сразу скажу, камера хорошая, но … я уже привык к съёмке в чб через фильтры. А тут на те.

Долго, целых пару недель я калибровал фиты с неё вручную, но всякому терпению есть предел. Сегодня пол дня потратил на адаптацию скрипта. Кроме описанного в последней статье сегодня он научился:

  • дебаеризовывать калиброванно-косметированный фит;
  • раскладывать его на три фита: R, G и B;
  • выравнивать все три фита относительно опорного.
    Как обычно, если опорного не было, он создаётся копированием первого канала первого фита.

Пока что программа работает ну очень неоптимально. По уму нужно сначала набрать задач, потом делить их на инструменты / объекты / выдержку и калибровать всю кучу. Всю кучу косметировать всеми ядрами, выравнивать тоже пакетно. Но это всё потом. Самое главное, что пусть комп в 4 раза дольше считает, но он меня не отвлекает. Моя мама говорит: «человек должен думать, а компьютер — работать». В этом ключе и происходит. Пусть себе трудится комп.

Следующим этапом вижу формирование и актуализацию предварительных сумм. Скажем, неделю снимаю один и тот же объект. Не буду ж я каждый вечер заниматься серьёзным сложением только, чтобы проследить динамику накопления SNR. Пусть, опять таки, комп работает, а я уж буду думать, что с этим делать.

pix.script.v3 768x578 - PixInsight скрипт разбора исходников - теперь с CFA

Скачать обновлённый скрипт можно там же:
http://download.milantiev.com/astro/pixiInsight.scripts/

Есть вопросы? Задавайте их мне.

Разбор, калибровка, косметика и выравнивание фитов в PixInsight

Есть у меня скрипт под пикс для автокалибровки / косметики / выравнивания / раскладывания по папкам куч фитов с разных астрографов / камер.

Сегодня переделал его, теперь имя файла неважно, читает все данные с заголовка фита.

Берём только что отснятый фит или их пачку, кладём его в папку IN, запускаем скрипт и в папке OUT получаем структуру:
— объект
— фильтр
— cc: калиброванные с косметикой
— src: исходники

В корень папки-объекта первый обработанный фит попадает как файл ref.fit, является опорным для выравнивания (можно опорный файл самому залить, по нему будут ровняться все последующие).
Выравненные фиты по фильтрам раскладываются в объект/фильтр/фит_c_cc_r.fit

Файлы переименовываются по шаблону:
{имя_владельца}-{имя астрографа}-{дата}-{время}-{объект}-{фильтр}-{бин}-{выдержка}.fit
к примеру: Vitar_MakF10-2017_04-11-19_28-IC2574-L-bin1-600s_c_cc_r

Для корректной работы во время съёмки (в максиме, например), нужно задать заголовки:

  • OBSERVER
  • TELESCOP

Если заголовки не заданы, написал мелкую прогу на питоне под windows, правит заголовки:

Recursive change fits header OBSERVER and TELESCOP

Usage:
observer.telescope.py -o <observer> -t <telescope>

Ещё для работы нужны мастердарки / биасы / фиты в папке CALIBRATE. Структура аналогичная: {имя астрографа}/{имя телескопа}/bias.fit
Или dark-900.fit (дарк, 900 секунд).
flat-L.fit (флет в L-фильтре).

На столе пикса должны быть иконки процессов калибровки с именами по шаблону:
cosmetic_{имя-владельца}_{имя-астрографа}_bin{бин}_{выдержка}.
Например, cosmetic_Vitar_MakF10_bin1_1800.

Сам рабочий стол пикса сохраняется правой кнопкой и автозагружается добавлением в файл C:\Program Files\PixInsight\etc\startup\startup.scp строчки:

.open C:/ASTRO/mo.xpsm

Пока что не делал поиск оптимального дарка по выдержке из присутствующих рядом и библиотеку дарков разной температуры. Ещё дату флета тоже можно автоматизировать. То есть с такой-то даты актуальным становится флет в папке {дата}, например.

Комментарии в начале файла от старой версии. Потом исправлю.

Сам скрипт тут: http://download.milantiev.com/astro/pixiInsight.scripts/

Онлайн анализ снимаемых сейчас фитов

Бывает разная степень вовлечённости астрофотографа в процесс съёмки. Что логично. Одному важно контролировать каждый фотон, другому же достаточно включить астрограф, надеясь что утром будет что посмотреть.

Я нахожусь где-то посредине. Мне интересно, что же я сейчас снимаю, и, когда есть возможность, я реагирую на начинающийся провал, сберегая ценное небо остатка ночи.

Хороший, давно мною замеченный, инструмент онлайн контроля качества поступающих фитов — это бесплатная программа DeepSkyStacker, её отдельная часть — DSS Live. Задача программы именно контроль всех фитов и равов, поступающих в выбранный каталог.

dss-live

Последовательность действий проста, как и сама концепция DSS.

  • вверху-слева выбираем каталог мониторинга. Ссылка возле текста «Мониторинг»;
  • нажимаем треугольник «Play». Типа, погнали!
  • я обычно переключаю вид в «Графики» / «FWHM». Но можете подобрать лучший вид для вас.

На графике видно, что если кривая идёт вверх, то всё плохо. Скорей всего или ушёл фокус, или тучка на время загородила снимаемый объект. Возможно, появилась дымка или взошла Луна. В программе есть возможность установки тревог по разным порогам.

Но если показания FWHM от кадра к кадру падают или держатся на месте — то «в Багдаде всё спокойно… спите жители Багдада».

 

Другая известная мне хорошая программа, занимающаяся тем же, к сожалению, стоит некоторое количество американских дензнаков. Звать её CCD Inspector. В нём так же есть кнопка мониторинга, так же слева-сверху. Звать её «AutoOpen». Жмём её, выбираем каталог и вуаля!

ccd inspector 768x548 - Онлайн анализ снимаемых сейчас фитов

В этой проге тоже есть графики — кнопка Charts. Есть и предупреждения… кажется. Я вспомнил о CCD Inspector скорей чтобы показать, что DSS Live не единственный инструмент онлайн контроля снимаемых фитов. Однако меня полностью устраивает бесплатный французский сыр (DSS написана Люком из Франции, переведена на русский мной).

 

Orange Pi для обсерватории

Есть у меня Raspberry Pi (англ.: raspberry = «малина») . Это мини-компьютер формата с кредитку. Установлена на нём операционка Linux …, какой-то клон дебиана, названный Raspbian’ом. Хорошая железка и цена гуманная. Не особо мощный процессор, но на 100% привычное мне окружение обычного Linux серверка.

Китайцы не дремлют и (уже достаточно давно) выпустили дешёвую подделку на «малину», назвав её «апельсином», то есть Orange Pi. Она у меня тоже есть и уже год работает на улице в обсерватории. Цена меньше, мощи больше, надёжность на уровне. Могу смело рекомендовать всем в обсерватории.

… что, собственно, я и сделал с месяцок — другой назад. Нарекомендовал апельсин и релюшку в обсерваторию моего хорошего знакомого из Самой Москвы!

К сожалению, дешёвый китайский клон, хоть и качественно собран и не глючит, но требует некоторых непривычных обычному пользователю телодвижений. Поэтому железки попали ко мне. Где я произвёл базовую настройку и, как истинный поклонник Ремонта и пророка его Джамшута, прикрутил всё это дело к обрезку ламината.

О том записал небольшой видеоролик:

Конечно же, это далеко не готовый коммутационный шкаф обсерватории. Однако, будучи соответствующим образом настроен программно и подключенным к роутеру с 3G свистком, этот комплекс становится:

  • ip (веб) сервером питания компонент обсерватории. В данном примере реле на 8 каналов. Достаточно мощные реле могут коммутировать около 2кВт по 220В. Можно коммутировать до 10А низковольтной нагрузки (5, 12, 24В и др.);
  • если подключить ещё один 3G свисток и установить мой скрипт детектирования и переключения живого канала, можно создать резервный интернет-канал. Что порой очень актуально на даче или другом удалённом месте с обсерваторией или просто удалённо управляемым объектом;
  • если подключить вебку и установить программу определения движения по ней (motion), комплекс становится ещё и примитивным видеонаблюдением;
  • можно подключить 1wire или i2c датчики температуры (и не только), превратив комплекс в простую погодную станцию;
  • так как почти все российские 3G операторы не предоставляют внешний IP, то «апельсин» может поддерживать VPN соединение, тем самым предоставляя возможность входа снаружи на него и на компы за ним. К примеру, на комп управления астрографом.

Вот веб-интерфейс моей версии «апельсинки»:

orange.combine 768x792 - Orange Pi для обсерватории

Мой апельсин, кроме озвученных функций, порой занимается отождествлением астро-снимка (allsky поиском координат по почти любой фотке моих астрографов), а так же замеряет напряжение на аккумуляторах и снимает показания с датчика влажности и ИК-термометра неба (датчика облачности).

Интерфейс простой и гибкий. Его достаточно легко можно дополнить нужными данными. Позволяет строить и динамически обновлять графики по выбранному показателю за час / сутки.

orange.combine.wet  768x524 - Orange Pi для обсерватории

Auto DeepSky Capturer — видео о начале разработки

Auto DeepSky Capturer — начало разработки from Oleg Milantiev on Vimeo.

Я пока сам не понял, зачем записал это видео. Наверное, тянет меня показать что-то, хоть показывать пока особо и нечего. На начальном этапе создания любого продукта, когда происходит выбор и апробирование технологий, часто бывает, что времени потратил много, а интерфейса собрана одна страница. Именно так и сейчас произошло. К тому же, именно в этом случае, имело место изменение концепции. Переход от C# проги только к C# + веб-приложению.

Должно быть я впервые берусь за столь объёмный программерский проект. Работы в нём немерено — на годы 🙁 Причём первые результаты минимум через несколько месяцев. Однако, я полон решимости довести проект до старта беты, как минимум.

Слава Богам, у меня в этом проекте есть достаточная мотивация — ЛЕНЬ. Мне лень не спать и подсказывать телескопам куда им смотреть и что, да в каких фильтрах снимать. Каждая ночь, пока я управляю астрографами вручную, увеличивает моё желание писать Автоматизатор. Именно поэтому я верю, что продукт будет доделан.