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遅ればせながらのEQDIRECTケーブル作成

ラズベリーパイ用の-USB-TTLシリアルコンソールのUSB変換COMケーブル
 もうINDIの時代なのに今頃ASCOM制御かよと笑われそうですが、そうなんです。
なにせ今まではSynScanコントローラーで目的星を導入していたのですから、これでも進歩を狙ってのことです。
昨日USB-TTLの変換ケーブルが2個(予備含む)届いて資材が揃いました。
早速、ケースを開いて基板を確認しよう ・・・ アレッ、ケーブル長さは1.8mの筈なのに0.9mしかありません。
使っていなかったUSBケーブルを探してきて、コネクタを切り捨てケーブルだけを継ぎ足します。

232基板拡大
 USB-TTL変換基板の出力は4線あります。
今回はGND(黒)、RXD(白)、TXD(緑)だけを使うことになります。

RJ45取り付け
 継ぎ足したケーブルの先端の皮を剥いてRJ45モジュラーを取り付けます。

RJ45取り付け完了
 モジュラーコネクターの取り付けは初体験ですが綺麗にできました。

AZEQ6GTにEQDIRECTケーブル接続
 AZEQ6GTとPCを接続してみます。

Connect-Error.jpg
 予めデバイスマネージャーで調べたポート番号COM4に設定したのですが、出ましたConnect Errorです。
接続前にテスターで導通確認もしたので、ピン配置間違えかな。

eqdirect10.jpg
 これが参考図で4黒(GND)、5白(RXD)、6緑(TXD)を接続しましたが ・・・

RJ45のピン配置
 モジュラーコネクターについて調べたら出てきました。
こういう常識が無いのですねえ。
ピン番号は左1~右8ですが、これはケーブル側から見ての配置だったのですね。
上の図でも良く見れば解りそうなものなのに、シッカリ逆に結線していました。

Successful-connection.jpg
 やっと繋がりました。

 EQDIRECTケーブル完成
 RJ45の取り付けは30分位で2本完了する予定でしたが、ケーブル延長や線番間違いなどで2時間以上掛かってしまいました。

 EQDIRECT用ケーブルは購入できるものと思って探したら、怪しげな日本語で書かれたアリババの通販サイトで見つけました。
価格はリーズナブルでもチョット手が出ません。
国内では自作品をオークションなどで販売しているものが見つかりましたが結構良いお値段です。
簡単に購入できないのであれば予備も含めて2本は必要ですから、益々自作でしょう。
ということで自作ケーブルに関するブログを参考に資材を集めました。
特に自作しようと決めたのはモジュラーの圧着工具が¥1000程度と、超格安で販売されていたからですね。
これなら¥2000/本以下です。

 まったく遅ればせながらですが、ASCOMのEQMODで実現したい目標はMaxIm DLのPinPoint Astrometryを使った高精度導入とアライメントをSynScanコントローラー無しで行うことです。
勿論、MaxIm DLは冷却カメラのキャプチャーソフトとしても使うだけでなく、PHD2との連携でDitheringとComet Trackingも実現出来そうです。
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ゴーヤを植えました

ゴーヤを植えた
 お天気が芳しくないし機材整備も一時休止状態、暇つぶしでベランダでゴーヤを育てることにしました。
植物栽培は小5の夏休みに行ったキュウリ以来です。
毎年グリーンカーテンとして植えたいと考えていたものの、何時もゴーヤの植え付け時期を過ぎてから思い出すのです。
今年はなんとか間に合いました。
プランターや土、肥料などは近くのホームセンターで、支柱やネットは100均で間に合わせましたが、苗だけは専門店で選びました。
お店にはゴーヤの苗が4種類もあってどれを選んでよいものか ・・・ 結局、最もスタンダードらしい沖縄中長という品種の苗を選んでみました。
ゴーヤはとても好きなので、収穫ができるようになったら朝は味噌汁、昼はパスタ、夜はチャンプルーに入れてガンガン喰うぞ~♪

観測用ノートPCにGPSレシーバーを取付けた

USB-GPS-sencer.jpg
 前回の記事で観測用ノートPCはGPSを受信していないと書きましたが、どうも以前にUSBのGPSレシーバーを購入したような記憶が蘇ってきて、机の中をゴソゴソやったら出てきました。(キーボード奥の白い小さいやつ)
5mのUSB延長ケーブルに取付けてベランダの手摺に引っ掛けて部屋の中でテストしました。

GPS-sencer-u-blox7-check.jpg
 u-bloxのアプリでGPSの受信状況を確認します。
日本のみちびき衛星も補足するようです。

GPS位置情報を使用
 早速、SynScan Pro AppでAZEQ6-GT赤道儀とつないでみました。
経度、緯度、高度を取り込んでいます。
アプリでは標高(m)となっていますが、この値はGPSで得られるWGS84回転楕円体の表面からの高度ですね。
東京付近ではこの高度から40m程マイナスすると標高になるようです。
ちなみに自宅の前の道路の電柱には「海抜1.5m」と書かれています。(標高≠海抜に注意)
兎に角、これでノートPCのWindows版SynScan Pro Appでも手入力が無くなり楽ちんです。

補助エンコーダの使用
 このSynScan Pro Appには、AZEQ6-GTの補助エンコーダーの設定があります。
これをONにすると、赤道儀のクランプをフリーにしても座標値が手回しに対応して動いています!
AZEQ6-GTがダブルエンコーダーらしいことは知っていたのですが、SynScanコントローラーではどう設定するのか良く解っていませんでした。
今頃になって感動しても遅いか。

赤道ぎモード情報
 これはSynScan Pro Appの情報画面です。
これを見ると、時刻はノートPCのシステム時計の値を使っているようで、GPSの時刻ではありません。

NMEATime.jpg
 こりゃまずいということで、観測用ノートPCの時計を常時GPS校正してくれるソフトを探します。
ベクターにGPS時計というフリーソフトがあったのですが、GPSレシーバーの専用ドライバーではだめで、COMポートを指定しなければならないようです。
それでドライバーをWindows標準に変更してCOMポートでの接続を試すのですが、中々繋がらない。
結局行き着いたのがこのNMEATime2でした。(こちらは有料で現在お試し期間中)
このソフトをPCに常駐するようにすれば常にPCの時計は正確な時刻を確保してくれるのですが、ポートがバッティングするのか位置情報が取れなくなってしまう。
仕方なく、赤道儀の起動時はNMEATime2のSettingsから接続をOFFにして観測地情報をSynScan Pro Appに取り込みます。
その後GPS位置情報の使用をOFFにしてからNMEATime2の接続をON(COMポートを指定)にすることにしました。

GPSでstellariumの位置設定するも高度0のまま
 今のところAZEQ6-GT赤道儀をSynScan Pro Appで使うには問題ないのですが、同じことをStellariumでやると経度、緯度は大丈夫ですがどうしても高度の取込みが出来ないようです。
うーん、遅ればせながらEQDIRECTによる制御に換えようとしているのに困った。
と言ってもEQDIRECTで赤道儀と繋ぎたいのはMaxIm DLなので、まだ本当にダメなのかは判りません。
早くEQMOD用のケーブル資材が届かないかなあ ・・・。

Sky Watcher AZ-EQ6GT MCFのバージョンアップ

AZ-EQ6GT_モーターファームバージョンアップ_20200515
 私に棲む静岡県は5/14にひとまず緊急事態宣言が解除されましたが、それまでは毎日暇なものだから赤道儀のモーターコントローラーファームのバージョンアップを行いました。
昨年10月、赤道儀の電源極性を間違って接続してマザーボードを壊し、交換品をTeleskop Serviceから購入した際にモーターコントローラーファームを入れ替えたのですが、その後また新しいバージョンが出ました。
新ファームのリリースノートを見ると、追跡精度の向上と消費電力の改善ということらしいです。

AZ-EQ6GT_MC-V3p7p22.jpg
 例によって、SynScanコントローラーとPCをRS232Cで接続して、事前にダウンロードしたファームウエアをローダーで書き込みます。
これで旧バージョン3.5.22が新バージョン3.7.22への作業完了しました。

AZ-EQ6GT_USB-B-Port.jpg
 ところで、昨年交換したマザーボードには新たにUSBのType-Bのポートが増設されています。
一体これは何のためにあるのか知りませんでした。
調べてみると、新しいSynScan-Pro-Appというコントロールアプリ用のポートだと解りました。

SynScan-Pro-App-for-Windows-_Ver-1p17p3.jpg
 これはSkyWatcherからダウンロードしたSynScan Pro App(Windows版)の起動画面です。
私はスマホを持っていないので、Androidアプリではありませんが、多分機能的には同じようなものと思われます。
これまではSynScanコントローラーで起動した場合、起動すると日付、時刻、経度、緯度、高度などを入力していました。
経度、緯度、高度は以前と同じであれば記録されていますのでENTERキーを押すだけですが、日付と時刻はいちいち入力していました。
以前はGPSユニットを使っていたのでその入力作業は自動で行われていたのですが、GPSレシーバーのケーブルが冬の寒さに耐えかねて断線してからは面倒くさい作業を繰り返していました。
ですがこのアプリを使うと日付、時刻もPCから取り込むので楽です。
Android版でしたらGPS情報から経度、緯度、高度も自動設定されるのではないでしょうか。
プラネタリウムソフトのような表示がないのですが、SkySafariとは連携できるらしいです。

AZ-EQ6GT_MC新ファーム駆動電力
 この写真ではまだSynScanコントローラーをLANケーブルで接続したままですが、USB-TypeBケーブルでPCとつないでみます。
アプリから1点アライメントを実行してみると、旧バージョンのファームウエアの時とモーターの音が明らかに違います。
キーンという高音が加わった感じです。
また、両軸同時駆動でも使用電力は20W未満に抑えられています。
無負荷での消費電力なのではっきりは言えませんが、旧バージョンの2/3位まで省エネになっているようです。

 アプリの連携プラソフトがSkySafariというのはちょっと・・・でした。
ようやく使い慣れてきたStellariumを使いたいし、それ以外にもMaxImDLのPinPoint Astrometryを捨てるわけにゆかないので、今まで通りSynScan コントローラー経由のRS232C制御は継続します。

OSCカメラの為のカラーフラット

フラットなし画像
 新しく導入したワンショットカラーの冷却C-MOSカメラ(ASI6200MC)による撮影は、先月の24日から全く進んでいません。
現在はその時の画像を使って、一連の画像処理作業を検証している最中です。
これはフラット補正なしのアンタレス付近の星野です。
撮影高度は低いのですが、撮影場所は伊豆で南がかなり暗く、街明かりの影響が少ない画像です。
右上のヒストグラムをご覧になってお解りのように、ピークの左側に傾斜があります。
周辺減光を除去していませんのでバックグランド値に幅があるので当然このようになります。
今回使った鏡筒はTS15028HNT(D150mmF2.8)ですが、このノーフラット画像をご覧になって、これならナンチャッテフラット補正でも楽勝と思われませんか。
4/15の記事にも書きましたが、二重のリング状の補正残りがどうしても取れなくて処理が進まないのです。

TS15028HNT_ASI6200MC_スーパーフラット撮影
 取り敢えず、今迄のデジタル一眼でのフラット撮影と同じように、自宅で上記のように乳白色のポリ袋を筒先にかぶせて、白壁に向けて撮影します。
部屋は遮光カーテンを閉めて、わずかに漏れる屋外からの自然光任せ、露出も光源も適当な状況での撮影です。
そのフラットを使ってできた画像は以下のようになりました。

グレーモニターフラットあり処理画像
 このテストに使ったアンタレス付近の画像は赤や青の星雲が広がっていますので、ヒストグラムの立ち上がりが緩いのは仕方ないのですが、直接画像を見ても四隅が赤っぽくなっていて、中央付近は緑や青が勝っている感じです。
これまで使っていたEOS6D-SEOSP4でもこんなやり方で、その後カラー化した画像をステライメージなどでRGB毎に補正していました。
 今回はEOS Raの2倍近い投資をして購入したカメラですから、もうちょっと真面目な使い方をしたいなあ ・・・。
OSCカメラが吐き出すBayerファイルの場合、フラット補正後にDebayerでカラー化した画像のRGB各プレーンが均等に補正されている、などということは先ずありません。
ステライメージのフラット補正にあるガンマやオフセット調整はとても便利ですが、カラー化してからRGB毎にまた手作業での補正 ・・・ うーん、解ってはいてもやっぱり面倒くさい。
モノクロカメラではなくOSC35mmフルサイズを購入したのは、所詮横着者で楽をしたいからなんですねえ。
ですから、撮影した画像はPixInsightのBPSに放り込んで終わりにしたいというのが本音です。

Expo_600sec.jpg
 大体夜空の色って何色?
人工光がほとんど無いオーストラリアでも大気光で画面が赤くかぶることもありますから、決してニュートラルとばかりは言えません。
伊豆で撮影したアンタレス付近の画像をフラット補正せずにDebayerして、カラーバランスを自動補正せずに表示してみます。
これはASI6200MC/Gain=0/Offset=10/Expo.=600secの画像です。
随分とGレベルが高く、Bは最低です。

Expo_30sec.jpg
 こちらはExpo.=30secです。
同じ空、同じセンサーなのにRGBの関係が変わってしまうのですね。

ColorEdge-CX240.jpg
 フラット撮影を行う光源の色温度というのは関係ないのだろうかと思い始めました。
私の使っているPCモニターはEIZOのCX240で、モニターの明るさ、色温度、ガンマ値を設定することができます。
早速、4000K~10000Kまで500K飛びでの表示用プロファイルを作成しました。

4000K_SI7_Color.jpg
 これはモニターの色温度を4000Kに設定して、RGBの各レベルを40/256に設定したグレー画面を表示して、それでTS15028HNT+ASI6200MCのフラットを撮影した画像です。
前の画像と同じく、カラーバランスの自動調整は外したままです。

7000K_SI7_Color.jpg
 これはモニターを7000Kにしたものです。

10000K_SI7_Color.jpg
 そしてこれが10000Kです。
星の色と同じように、色温度が上がると青っぽくなってゆきますね ・・・ 解り切ったことでした。
それで先ずは600秒露光と同じようなRGB関係の色温度はとみると、10000Kが比較的近かったので、10000Kでフラットを作成して、ステライメージでBayer画像のフラット補正を行います。
その際、フラット補正のオフセット値を調整して全体の補正が適正になるようにするのですが、Debayerを行うとやはりRGBが均等にはなりません。

 問題は空(この場合はフラット光源)ばかりではなく、同じ空を撮影してもOSCカメラによるRGBの分光特性が違うので、RGBバランスは一定ではない筈ですね。
となればもう、光源の色温度ではなく、表示する画面の色そのものを変えてやればよいということになります。

FlatColor作成
 これはフォトショップでモニターに表示する画像のRGB値を調整しているところです、というか今回の実験の最終値です。
作業はフォトショップの色の設定でRGBの値を変更して、色を追加したらその色で画面を塗り替えます。

PCモニターによるカラーフラット撮影
 そのモニター表示画像を表示して、横の観測用ノートPCでフラット画像を撮影し、そのままノートPC上でベイヤーのフラット補正実行、更にカラー化してRGBが均等にフラット補正できる色を探します。
この時のカラー化では自動補正を有効にして、できたカラー画像をRGB分解したり、カラーのまま彩度強調して判定します。
今回の作業では、こういうテストをするときは散光星雲や反射星雲などの広がったガス星雲が入っていない、星だけの星野を使った方が判定が簡単だっと反省しています。
上の画像でも判りますが、最終的に作られたフラット撮影用の画面は結構緑色になりました。
ちなみにモニターの色温度設定は何時も作業に使っている6500Kでした。

フラットファイルのオフセット調整作業
 複数枚撮影したフラット画像は、PIのIIでBaseFlatを作成しますが、ライトフレームの露出時間によって補正効果が変化します。
PIのBPSに使う前に、そのライトフレーム露出時間用にオフセット行います。
PIのPixelMathでベースの値を加減してICで事前にフラットの効果を確認しておきます。
EOS6Dは14bitしかありませんでしたので、ライトフレームもフラットフレームも4096の半分くらいの値になるよう撮影していましたが、ASI6200MC/Gain=0/Expo.=600secでは今回の鏡筒(F2.8)で比較的暗い伊豆の空ではレベルがK=1300ほどしかありません。
フラット画像レベルはそれよりも少し低いK=1000程度に撮影してオフセット(+0.005)を加えると1400位で丁度良くなりました。
Expo.=30sec画像用フラットのオフセットは(+0.2)位でした。
尚、PixelMathでは16bitファイルの計算でしたので、加算値=1.0=16bit=65536です。

アンタレス付近_カラーフラット補正あり
これがPIのバッチプロセスに元画像と今回作ったカラーフラットを放り込んで出来上がったアンタレス付近の画像です。

M8付近600s_カラーフラット補正あり
 これは同じ日に撮影した600秒露光のM8&M20の処理画像です。
RGBのレベル調整と切り詰めをしましたが、直線性を弄っていません。
こちらの方が画面内のガス星雲の広がりが少ないので、バックグランドがフラットで、ヒストグラムの左側がスッと立ち上がっています。

M8付近600s_カラーフラット補正あり_彩度強調
 確認のため、上の画像の彩度を目一杯に上げてみました。

M8付近30s_カラーフラット補正あり
 さらに念のため、30秒露光のM8&M20の処理画像です。

M8付近30s_カラーフラット補正あり_彩度強調
 こちらも、彩度を目いっぱいに挙げてみます。
ベースのフラット画像をオフセットして使っても、RGBの平坦性は大きく崩れていないようです。

 今回作ったフラット光源用カラー画像ファイルはASI6200MC専用です。
モニターの色温度6500Kでこのカラー画像を画面に表示して、それを光源としてASI6200MCを取り付けた鏡筒で撮影すればベースフラットが作成できます。
更に、露出毎にオフセットを加えたフラットをMasterFlatとして使えば、キャリブレーション作業はPIのBPSを回すだけです。
 ところで、今回ASI6200MCの画像6枚をBPSに放り込むと作業終了までに30分かかりました。
タスクマネージャーでデバイスの稼働率を見ていると、Debayerまでの作業では楽勝なのですが、Debayer実行開始すると途端に他の作業が完全停止となります。
内部計算ではファイルを32bitのRGBで扱っているからでしょうか、HDDのアクセスランプが完全点灯で、ディスクの耐久テスト状態になってしまいます。
現在画像処理に使っているPCはそろそろ10年選手、i7-860(2.80GHz)でメモリが16GBしかないのでHDD上の大きな仮想メモリで作業するのだと思うけれど、厳しいなあ ・・・ と言っても、こちらの懐も。

月齢8.0

月齢080_20200501
2020年05月01日21時23分~21時37分 / 7コマモザイク
Meade SC20cmF10 + Vixen-R200SS ComaCorrector3 + ASI174MC
Gain=240 / Shutter=1.50ms / Duration=60s / 30FPS-1800コマ(50%スタック)

月齢7.0

月齢070_20200430
2020年04月30日20時46分~20時50分 / 4コマモザイク
Meade SC20cmF10 + Vixen-R200SS ComaCorrector3 + ASI174MC
Gain=240 / Shutter=1.00ms / Duration=60s / 30FPS-1800コマ(50%スタック)
 昨晩も自宅ベランダでの月面撮影です。
そろそろ惑星撮影の時期なんですが、自宅からは赤緯は低くても薄明開始時に子午線を通過するくらいでないと撮影できません。
したがって、木星、土星の撮影はもう一月ほど先になりそう。

月齢070_20200430_色彩強調
 それにしても、たかが月の画像処理に4時間以上もかかるのでしょうかねえ。
今回もOSCによるセルフLRGB合成なんですが、満月以外の月の色を出すのは難しい。
そのまま色彩強調すると、こんな風に明暗境界線付近は緑が強く縁が赤くなるんです。
これを違和感無く仕上げるのに結構手間取ります。
プロフィール

voyager_camera

Author:voyager_camera
小惑星観測屋崩れの三流天体写真家です。もう新天体サーベイも位置測定もしませんので、鑑賞天体写真撮影に努めています。天文雑誌などのフォトコンには怖くて応募しませんが、このブログ以外でも写真を見ていただける機会が増えるようボチボチやってます。(大島 良明)
mail:y-osima@r.sannet.ne.jp

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