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2019年5月

2019年5月25日 (土)

天体写真撮影用の最適パソコンとは? (月、惑星編)

前回の (星野編) に続いて「月、惑星編」です。

たしか2016年くらいだったかな~?
「木星や土星を撮ってみたい」と思い立ってセンサーの
小さなCMOSカメラを購入する。
時同じく、天文系のSNSに入会し諸先輩方の御指導をいただく。

惑星撮影とは、細かいことは抜きにしてザックリ言えば
「超高倍率で大量に撮る」という事。
なぜ大量に撮るのかと言えば、星像がめまぐるしく変化し、
安定しないのでたくさん撮っていいコマだけ抜き出して使おう
という、いわばラッキーイメージング的な発想。

写真の基本とは、、
 「構図」
 「露出」
 「ピント」 でだいたい決まる。
とりあえず日の丸構図だし、露出はヒストグラム見ながら
合わせればいいのでクリア。
問題はピント。
とにかくピントが合わない。
合わないというか、合っているのか合っていないのかすら
解らない。
なんでも惑星シーズンの始まりあたりは、日本の上空に
ジェット気流が居座っていて大気が激しくかき乱されているそうな。
当然、ベテランの皆さんもボヤっとした写真をSNSにUPされ、
「気流状態が悪く、これが精一杯」とコメントされるので
そんなもんだと思っていた。
ところがシーズンが進むと状況が変わる。
「昨日はシーイングが良かったのでよく撮れた。」と
目を見張るような写真をUPされる。
自分は相も変わらずボケボケ状態。
ちなみに月も同じ状態。とにかくボケボケ写真しか撮れない。
揺れが少なくて、シーイングが良さそうな時でさえダメ。
「東北地方だから」とか「筒内気流」とかアドバイスをいただくが
まったく改善しない。
そもそもピントが合って見えることなど一瞬たりとも無い。

「おかしい。」

考えること1年。
細かくファクターをつぶしていく。

まず、気付いた事。
アイドリング時というかプレビュー画面と、いざキャプチャーONして
撮像中の映像が微妙に違う。プレビュー中の画像はリアルに像が波打って
空気の流れというか乱れ具合が綺麗に見える。対して撮像中の画像は
ノイズ感があるというかザラっとした印象。
使用していたキャプチャーソフト「FireCapcher」の情報を漁ってみる。
国内の情報があまり無く、外国(英語圏以外も)の方のHPばかりだったので
なかなか大変。専門用語が入ると翻訳ソフトもお手上げなので理解に
時間がかかりました。
で、ようやく解ったのが
「プレビュー中の映像はカメラが吐き出す映像をそのまま表示している。」
「その速度は画面に表示されているFPS通り50FPSとか80FPSとか」
「撮像中の映像はかなり間引いて20~30FPSくらいで表示している。」
という事。
キャプチャーを優先させるためにそういう仕様になっているらしい。
どこかに調整する箇所があるらしいけどキャプチャー速度が落ちるから
いじるな、との説明も。
「FPS」(フレーム パー セコンド)画面/秒という意味。
このFPSでいろいろググっていたらPCの方にたどり着いた。
なんでも一般的なPCは20~30FPS程度の表示ができるように作っている
らしい。PCでDVDを見る人はそれほど多くないだろうけど、写真を
表示したりグラフを作ったりと「静止画」を「キレイに」表示する
ほうが一般的らしい。(当時)

大型テレビが出始めのころを覚えているだろうか?
「プラズマ式」VS「液晶式」で市場が2つに割れていた。
メーカー曰く、「スポーツ観戦のように速い動きをみるならプラズマ」
みたいな宣伝だったと記憶してます。
実際、そのころの液晶は性能が悪く、反応が遅いし残像が多いしで
見ててイライラする代物でした。
まあ、時代とともに性能は良くなっているんだろうけど、上記の理由で
PCにそれほど高級な液晶パネルが搭載されているとも思えません。

調べてみたら大体のモニターのスペックには「応答速度」という項目が
あって、普通のモニターだとだいたい15msくらいらしい。
(当然、応答速度が速いモニターは高い)
なのでさらに安いノートPCの液晶の応答速度が速い訳もなく、さらに
遅いことも考えられます。

という事を踏まえて考えてみると、ピント合わせ時の映像は元60~80、
場合によっては100FPS以上のデーターが数フレームごとの加算平均状態
で表示されているのではないか?
そんなんじゃ対象が動いているかぎりピントが合う瞬間なんか見える
わけないじゃん(T_T)

これってPCの性能でどうにかなるの?
調べてみた、というかショップで聞いてみた。
すると、いとも簡単に「それならゲーミングPCを使ったら?」との事。
「ゲーミングPC ???」
なんでも3Dゲームというカテゴリが有って、超高速描画性能が必要な
モノらしい。
安物でも60FPSはクリア、高級品だと120FPSだそうだ。
この速度で1コマ1コマ描画できるから、そんなカメラ映像なら余裕、
みたいな説明。

と言う訳で買ってみた。
というかBTOで組んでみた。

Imgp0124

価格は約¥140000。(この時点では小容量SSDとHDの2基積)
前記の低性能PCのおよそ5倍の価格だけど、市販の高級ノートPC
の半分くらいかな?

使ってみて驚いた。
いままでの苦労はなんだったんだろう?
ハッキリ見えるので確実にジャスピン出来る。
マイクロフォーカサーも電動フォーカサーも全部外した。
ピントは合わせた。写りが悪いのはシーイングが悪いからだ、
と言い切れるほどラクチン。
しかもキーボードは光るし、SSDは3基も積めるし、
これぞ「月、惑星」撮影用のパーフェクトPC!

ちなみに欠点。
おそらく描画用のGPUがメチャクチャ電気を食うのですぐ
バッテリーがなくなる。
本体だけだと1~1.5時間くらい。モバイルバッテリー使っても
+1.5時間くらい。もっと使うにはさらにバッテリーが必要。


そんな訳でPCは用途に合わせて2台使いです。
処理用はデスクトップ機を使用。

尚、記事内容は私自身の経験と主観とかなりの偏見から
成り立っていますので参考程度にしておいて下さい。

2019年5月24日 (金)

天体写真撮影用の最適パソコンとは? (星野編)

天体写真撮影を始めるにあたって、最適なパソコンのスペックって?
全くの私感というか自分の経験という事で書いてみました。

たとえばM31とかM42とか、望遠レンズに冷却CMOSカメラを
付けて撮影する、、というスタイルだったら使うのはオート
ガイドとキャプチャー用のソフト。場合によってはステラナビゲーター
等の星図ソフト。場合によっては調べもの用のブラウザーソフト。
くらいかな?

どのソフトも、(同時使用しても)ほとんどパワーを必要と
しないのでi3で十分です。
重要なのは省電力性。いかに電気を食わないかです。
たぶんi3以下でも大丈夫なはずですがパーツが手にはいらなかったので。
メモリーも多いと無駄に電気食うので4Gもあれば十分。
それ以下だとHDへのアクセスが多くなるので4Gあたりが適当だと
思います。
HDよりはSSDのほうが消費電力が少ないので当然交換。
容量も100G程度で十分。どんなに撮っても数十ギガです(動画は除く)
ちなみにクロックダウンしても消費電力はあまり変わらないようです。

ショップでマニアな店員と相談しながらBTOパソコンのパーツを決定。
パソコンとしては珍しく、「非常に低性能」を達成しました(笑)
おかげでフルに使っても外部バッテリー無しで1晩持ちます。

一度、イノシシと思われる野生生物にテーブルをひっくり返され、
PCが落下しましたが、HDではなくSSDだったためか、故障もなく
撮影画像も無事でした。

と言う訳で、天体写真撮影に特化した「低性能PC」が誕生しました。
価格はたしか当時¥28000くらい。

※ 間違いなく低性能なので画像処理は前提としていません。
  自宅のデスクトップ機でどうぞ。

Imgp0123

星野撮影ならこれで十分!

が、月や惑星の撮影になると様相は一変する。

次回、「月、惑星編」へ続く。

天空の目玉!

北の空に不気味に浮かぶ目玉。
まばたき星雲とも呼ばれている「NGC6826」。

これも結構明るいので露光時間が長いと目玉模様が
見えなくなってしまう。

と言う訳で10秒露光を積み重ねる。
100枚くらい行きたかったけど、月があがってくる
時間が迫ってきたので60枚で断念。

Hp_6

例によってかなり小さいのでグッとトリミング。

もうすぐ梅雨時期なので、それまでは晴天が続いて
ほしいですね~。

2019年5月23日 (木)

「NGC6543」

「NGC6543」通称、キャッツアイ星雲。

前回セッティングしたC9.25+ASI290MMシステムが
そのままになっていたので、(レデューサーとか
フィルターの関係で組み合わせが複雑なのだ)小さい
対象を狙ってみた。
ステラナビゲーターを眺めているとキャッツアイの
文字を発見。
いい位置にいるようなので望遠鏡を向けてみると、、、

「おおっ!これは何と、驚くほど、、、、、小さい(笑)」

とりあえず10秒露光で20枚ほど撮ってみると、
なんと露出オーバーで真っ白、、、全滅。
ゲインを下げるか、それとも露光時間を短くするか悩むが、
ラッキーイメージング効果を期待して5秒露光で行く。
フィルターを交換しながらうっかり480枚も撮ってしまった(笑)

例によって写ってる星の数が少ないのでステライメージで
地味に処理。


Hprgb

見栄えがしないのでかなりトリミングしたけどこれくらいが
限界かな~?
上下の赤いヒゲがかすかに写りました。



2019年5月20日 (月)

「M57」

言わずと知れたこと座の環状星雲です。
有名な割にかなり小さいので撮影するにはそこそこ
倍率を上げる必要があり、連日シーイング問題で
ユラユラ画像に悩まされている当地では難しい対象です。

このM57、結構明るいのでいつもならC8にSTARIZONAの
SCTコレクターをつけて(F6.8 FL1380mm)で撮影
するところですが、今回はC9.25を使ってみることに。
実はこのコレクター、C9.25につけるとF6.3 FL1490mmと
あまり焦点距離を延ばさずに、しかもちょっとだけ明るい
光学系に変身させてくれるのです。
これに惑星撮影用のASI290MMを付けて、いざ!

実は撮影日はほぼ満月。
肉眼では星はほぼ見えず、かろうじてベガは見えるかな?
自動導入であっさり視野に入ったけどここで一計を案じ、
RGBを取りやめてHαとOⅢのナロー撮影に変更。
各15秒×130枚ほど撮影して終了。

さて画像処理。
ここで問題発生。写ってる星が少なすぎてDSSではスタック
出来ないとのエラー表示。
それではとPixinshightを使ってみるが、同じくアライメント
出来ませんとエラー表示。

う~~~~~~ん。

ためしにステライメージでやってみた。
あれ? 拍子抜けするほど簡単に処理が進む。
位置合わせも自動であっという間。

フィルターを交換する際、カメラが回転してしまったよう
なので周辺をバッサリとカット。
PSで細かく調整して、、、

でで~~ん!!

M57hp

1コマの露光時間が短いせいか、中心の星の写りがいまいち
だけど、まあまあ写ったんじゃない?

30秒くらいで撮ってみるともう少し写るかもね。



2019年5月18日 (土)

「M13」

Hp_5

北天一とも言われる球状星団 「M13」。
なんどやってもうまく処理出来ないな~。
シャープさが無いっていうか、ツブツブ感がいまいちっていうか。
あまり拡大しないで引き気味に撮ったほうがいいのかな?

っていうか、そもそも露出が足りないんだな(笑)
また撮ってみよ。




2019年5月17日 (金)

月 その2

前回の月の強拡大。
シーイングいまいちで、部分的にシャープだったり
ボケてたり、、、。

Hp_4

「ティコ~クラビウス~シラー近辺」



GPVでは曇り予報。
が、外に出てみたらなんとなく晴れそうな雰囲気。
久しぶりなのでGoだ!

準備してたらモヤがとれてきて空が澄んできた。

Hp_3

撮ったど~! と思った途端曇ってきた。
ほんの1時間くらいの晴天。
ラッキーでした。


2019年5月13日 (月)

アンタレス周辺

超有名エリア「アンタレス周辺」。

むか~~しから憧れのポイントなのだが、当地から
このエリアを撮影するのは非常に難しい。
まず高度。
東北地方からだと南中時でもせいぜい25度くらい。
しかもこの季節、低空はモヤってて透明度最悪。
さらに南中すぎると地理的な問題で、光害にのまれて
しまうので南中までが勝負。

ちなみに去年は全滅。
ただの1日もチャンスがなかった。

今年はGW後半あたりからだんだん天気がいい日が
続き、気温が低めなこともあってモヤも少ない感じ。

で、撮ってみたがなんと4枚撮ったところで雲が、、、。
月も大きくなってきたし、また天気も悪くなってくる
みたいだし。
ヘタしたら今年もこれで終了か?
というわけでとりあえず映像化。

Hp_2

う~ん、さすがにザラザラ。
せめて10枚くらい撮らないと厳しいな~。

備忘録的にデータ、
D5300(改) サムヤン135mmF4 90s×4


今月末あたりにもう一度くらい撮れるかな?


2019年5月10日 (金)

う~~~~~~ん。
泣けるほどシーイング悪い。
空が黄色くて沈む夕日も丸く見えない。
天頂付近はいくらか透明度が高いが、かなり眠い空。
おまけにタップンタップンの気流で、ピントも怪しい。

シュミカセは無駄と判断して前回に引き続き我が家の
最小口径機のH-100を持ち出す。
小口径ほどシーイングの影響を受けないらしいので。
しかもf=1000なのでフォーサーズのASI1600でも
モザイク無しで余裕で収まるお手軽さ。

Fblrgb_4

仕上げてみると結構良く写ってるな(笑)
遊びで再生したH-100だけど大活躍。





シンチレーション低減装置導入。

高層の気流がずっと居座っている為か、とにかく
シンチレーションが激しい。

この季節、惑星しかり系外銀河しかり長焦点を使いたい
ところだけどボケボケにしか写らず惨敗続き。
ボケるというか、もうピントを合わせる段階で一苦労。
普段、露出時間を1秒に合わせてピント調整するんだけど
ぜんぜん無理で、0.5秒とか0.3秒で合わせる。
それでも星像が収束することなく、なんとなく眠い星像。
こんなんじゃAO装置とか使ってもダメなんだろうな~。

せめていくらかでもユラユラを低減できないか?
と、検証してみた。

そもそもシンチレーションによって像がぼやけるという
のはどういう事なの?

ただチカチカしてるだけなら問題なし。
露光中に空気の動きによって、星像が水の底を覗くように
ユラユラと動くのでボケてしまうのだ。

1
図解説明


モノクロカメラを使うようになって気が付いた事がある。
BやGフィルターではほぼピントの山が解らないけど
Rはそこそこいける。
オートガイダーの巻でも書いたけど、赤はあまり
シンチレーションの影響を受けないのだ。
実際、惑星を撮っても、Rは鮮明、BGはいまいち
という事もよくあるし、ナロー撮影でもOⅢはボケボケ
でもHαは鮮明に写るとかよくあること。

絵にすると

2

こんな感じか。

カラーカメラだと

4

こういう風に写るのかな?

だとすると精巧なAO装置があっても結局ボケて
しまうのかな~?

という考察のもと、少しでもボケを低減するべく
「シンチレーション低減装置」を導入。

その名も、、
「Y2フィルター」 (笑)

Img_5065

一番揺らぐBをバサッとカットする作戦。
効果を確認するため「Y2」「YA3」「R1」と用意したけど
あまり濃いと青い星が写らなくなるような気がしたので
今回はY2のみ使用。

まあ、火星や土星を赤~赤外フィルターで撮ってL画像に
したり星雲をHαで撮ってL画像にするのは普通に行われて
いるので別に新しい手法ではないのでひょっとしたら
既に常識なのかもしれないけど、とりあえずやって
みました。

結果は、、、

でで~ん!!!

Hp_1

前回いまいちだったM63。
実は撮影中、急激に気温が下がったようで、ポタ赤を
いじってる最中ピントが微妙にずれて半分がピン甘に
なってしまった、、、。
なんのための検証じゃ!(笑)
ピントがいいヤツだけ選んでスタックした画像も
あるけどやっぱり露光不足でいまいちだったので
こちらをUP。
それでもいつもとは一味違ってシャープに写った
、、、、ような気がする。

データは
セレストロンC8+SCTコレクター(レデューサー)
ASI1600MMPro M-gen(IRガイド)

L Y2 60s×68枚
R,G,B 60s×5枚

青い部分の写りが悪くなるかと思ったけどそれほどでも
ないみたい。
YA3でもいけるかな? 次回実験。

ちなみに以前も書いたけど、49mm径のフィルターは
分解するとそのまま48mmの枠に収まるので
ヤフオクあたりで探すとかなり安価で手に入ります。

Img_5066

2019年5月 9日 (木)

地球照

「地球照」

細い月を見たとき、欠けた部分がうっすらと見える現象です。
太陽の光が地球に反射して月の暗い部分を照らす事で
起こるのだそうです。

Hp

通常の三日月の部分は露出オーバーになり真っ白。
そのかわりに暗い部分の模様が浮かび上がって
きました。
露光時間を延ばせばもっと写るのだけど、
バランスを考えてこのくらいに、、、。

Lunar100のNo.2に挙げられています。



ミジンコ

久々に顕微鏡ネタ。

ミジンコを撮ってみた。
う~~ん、これは難しい。
それはなんといっても「動く」から。

撮影方法は惑星と同じく動画スタック。

ASI290MC ゲイン320 シャッター1ms
50コマ 16bitSER

AS!3 Registax SI PSにて

Photo

もうちょっとシャープに仕上げたいところ。
一枚撮りのほうがいいのかな?



2019年5月 8日 (水)

例によってモヤ~っとした空。
しかも低空。

今日の月はまっ黄色です。

PSをいじくりまわして補正するもこれくらいが限界。
これ以上やるとモノクロになっちゃう。

Lrgbhp


久しぶりにミザールH-100で撮ってみました。
シーイング悪い時には重宝しますね。

昇る天の川

Stackhp

この季節、高度の低い天の川を撮るチャンスは
非常に少ない。
暖かくなって空気がモヤ~として透明度が悪いのだ。
月が無く、空気が澄んで、仕事の都合がつく、しかも
快晴というタイミングはそうそう無い。
そしてその絶妙なタイミングで光害の少ない見晴らし
のいい場所へ行かなくてはならない。

だから天の川は数回しか撮ったことがない。

実はこの日も透明度が悪く、かなり眠い空。
「ありゃ~、ダメか~?」と思ったが、肉眼では
いまいちでも写真にはまあまあ写った。

前回、APS+サムヤンの14mmで撮ったところ、
広角感が今一つだったので今年はフィルム時代の古い
10mm~20mmの広角ズームレンズを使用。
5.6まで絞ったけど、やっぱり収差がキツイいな~。

広角レンズは使用頻度が極端に少ないのでなかなか
購入に踏み切れません、、、。



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