Emil Kraaikampwww.astrokraai.nl

1 Mei, 2010

Inleiding Apparatuur Deepsky Maan en Planeten

◦ Cameratechnieken CCD ontwikkelingen DMK21 upgrade De ‘beste’ camera’s

◦ Opnames maken◦ Opnames bewerken

Castrator & AutoStakkert! Photoshop

04/12/23 2

Student aan de rijksuniversiteit groningen◦ Bachelor Kunstmatige Intelligentie afgerond◦ Master Mens-Machine communicatie

In Augustus 2006 met astronomie ‘begonnen’◦ Eerste scope; kijkshop 76mm reflector…◦ Na een maand: 2e hands 13cm newton◦ April 2007: 2e hands 25cm newton

Mijn astronomieinteresses: opnames◦ Betrouwbaar, en je ziet meer

1.Planeten2.ISS3.Maan4.Deepsky fotografie

Gemodificeerde webcams Zwaar beperkt door de (on)mogelijkheden van de montering.

04/12/23 3

Meade Starfinder 10” F/4.5◦ Inmiddels met een hi-lux coating (hoofd en vangspiegel)◦ Originele Starfinder montering

ATIK filterwiel Filters

◦ Astronomik RGB Filters◦ Wratten 21◦ Wratten 47 + BG39 voor UV◦ Verschillende IR-pass filters

>807 nm >742 nm >685 nm Focuser

◦ Eenvoudige Crayford◦ Zelfgebouwde motofocuser

twee snelheden, stappenmotor 5x Powermate

◦ Werkt op ongeveer 7.8x Camera

◦ Begonnen met een Toucam Pro, vervolgens z/w modificaties◦ Juni 2009 een DMK21AU04.as aangeschaft◦ Februari 2010 de DMK21 voorzien van een icx618ala ccd.

04/12/23 4

Vesta Pro webcam met ingebouwde z/w chip◦ voor Luminance (zonder filters)

Vesta Pro webcam met icx414aq ccd. ◦ OSC kleuren.

‘lucky imaging’◦ Niet zozeer qua seeing◦ Vooral qua ‘periodieke’ fout van de montering

Korte sluitertijden◦ 10 seconden voor luminance, 20 seconden

04/12/23 5

04/12/23 6

L: 146 x 10 seconden – icx424ala webcamOSC: 113 x 20 seconden – spc900nc

04/12/23 7

L: 200 x 10 seconden – icx424ala webcamOSC: 26 x 30 seconden – icx414aq webcam

04/12/23 8

L: 267 x 10 seconden – icx424ala webcamOSC: 9 x 30 + 33 x 15 seconden – icx414aq webcam

Veel gebruik gemaakt van een omgebouwde webcam◦ Toucam Pro II met icx098bl, dezelfde ccd als

in de DMK21 Maar beperkingen

◦ Maximaal 10fps vanwege compressie artefacts

◦ Veel ruis◦ En ik had geen kleurenfilters; een kleuren

webcam ernaast.

04/12/23 9

Saturnus O-OSC, 14 februari 2009Rhea transit

Juni 2009 monochrome DMK21 aangeschaft

Niet te duur, voor planeten tot 30fps, enorme verbetering

Paar weken later: filterwiel + filters En sindsdien meer planeetfotografie dan

deepsky

Jupiter 5 juli 2010 – Ir – W47

1. SkyNyx 2.0, Dragonfly 2◦ icx424 ccd (7.4um pixels)◦ 12-bit, duur, hoge FPS, lichtgevoelig

2. DMK21◦ icx098 ccd (5.6um pixels)◦ 8-bit, relatief goedkoop, redelijke FPS (30fps)

3. Webcam Vesta Pro, Toucam Pro I & II, SPC900NC (quickcam pro 5000)

◦ Icx098 (kleurenuitvoering; voor een z/w uitvoering zul je moeten solderen!)

◦ 8-bit, goedkoop, waardeloze FPS (5 of 10) Voor Saturnus niet zo’n probleem, maar in andere

gevallen verlies je veel fotonen doordat de sluitertijd < 1/FPS

04/12/23 10

In principe is een DxK21 gelimiteerd tot 30fps◦ ghost edge bij 60fps

electronica probleem, nabeeld bij heldere contrasten The ImagingSource: “Ja, jammer…”

◦ Vooral bij hoge gain zichtbaar Het valt soms mee (afhankelijk van onderwerp, en instellingen) Voor planeten meestal onwerkbaar

04/12/23 11

Dezelfde problemen treden op bij:- DxK31 op 30fps- DxK41 op 15fps

Geen seeing probleem, maar electronica!

icx618, 5.6um◦ Ik beperk me verder tot de z/w

uitvoering, de icx618ala Torsten Edelman

◦ icx618ala ingebouwd in Toucam Pro◦ .. die ccd wilde ik ook…

Gevoeligheid t.o.v. icx098◦ 2.2 x rood◦ 1.8 x groen◦ 1.6 x blauw

Zoveel gevoeliger? Hoe kan dat??

04/12/23 12

Links icx098bl, rechts icx618alaEerste resultaten modificatie door Torsten Edelman

Microlensing Ander photodiode materiaal:

hogere gevoeligheid in met name rood en infrarood licht

04/12/23 13

Enkele afbeeldingen over microlensing mocht ik gebruiken, maar niet op internet plaatsen. Een link naar de bron kan uiteraard wel: http://micro.magnet.fsu.edu/primer/digitalimaging/concepts/microlensarray.html

Microlensing techniek wordt beter◦ Kleinere afstand tussen lensjes = meer licht op de

photodiode

04/12/23 14

Enkele afbeeldingen over microlensing mocht ik gebruiken, maar niet op internet plaatsen. Een link naar de bron kan uiteraard wel: http://micro.magnet.fsu.edu/primer/digitalimaging/concepts/microlensarray.html

04/12/23 15

04/12/23 16

voor en na

04/12/23 17

223 %

179%

161%

04/12/23 18

DMK21icx098bl

Flea3icx618ala

267%267% 181%181% 161%161%

Well, here's my first image with the new PGR Flea3 camera, what a beast - much higher red sensitivity than the old camera (DragonFly2, icx424ala), and higher in green as well. Blue seems about on par.

04/12/23 19

1. Point Grey Flea3, Basler Ace◦ icx618ala ccd◦ 12bit, 100-120fps fullframe, extreem lichtgevoelig◦ Wel denken om software (FireCapture = gratis) en

interface (GigE, IEEE 1394b)2. DMK21 van Emil

◦ Icx618ala ccd◦ 8-bit, uniek model, redelijke FPS, extreem

lichtgevoelig3. SkyNyx 2.0, Dragonfly 2

◦ icx424 ccd ◦ 12-bit, duur, hoge FPS (60 fullframe, meer bij ROI),

lichtgevoelig4. DMK21

◦ icx098 ccd◦ 8-bit, relatief goedkoop, redelijke FPS (30fps)

04/12/23 20

Telescoop staat in een onverwarmde schuur◦ weinig temp verschil met buiten

In drie delen in een paar minuten op te stellen◦ Gemarkeerde stoeptegels; of op de

gok elders in het grasveldje Oude pc-voeding

◦ voor montering, electrische focuser, en ventilator

Afkoelen ◦ meestal zet ik hem wat eerder

buiten.◦ Ventilator achter hoofdspiegel staat

aan enkel in het begin aan. Uit tijdens opnames.

04/12/23 21

Collimeren (F/4.5 -> kritisch). ◦ Vlak voor de opnames, enkel de hoofdspiegel◦ Met de focuser in de juiste positie◦ Barlowed laser, driehoekige sticker in centrum van

hoofdspiegel. Laser is zelf natuurlijk gecollimeerd!

Electrische focuser ◦ met stappenmotor, zeer nauwkeurig focusen◦ veel nauwkeuriger dan met de hand

30fps feedback op het scherm, geen trillingen. Mogelijkheid om heen-en-weer te focusen, en loslaten op exact juiste moment.

◦ Seconden werk in plaats van minuten dus ik focus meestal ook tussen het (handmatig) wisselen van

de filters. Temperatuur kan veranderen (dus de focus ook), maar ik kom ook telkens aan het filterwiel.

04/12/23 22

Voor planeten maximaal 30FPS◦ Vanwege de DMK21 beperking

Als de seeing goed is een sluitertijd van 1/30s. ◦ Zelden ga ik trager dan 1/30s, seeing is eigenlijk nooit goed

genoeg Liever ruizige maar scherpe opnames bij 1/30s, dan versmeerde

opnames bij 1/10s. Met Gain de helderheid regelen

◦ maximaal +- 70% 1/30s bij 30fps = alle fotonen worden gebruikt!

Bij slechte seeing (en heldere planeet: Mars of Venus) meestal kortere sluitertijden (1/60s, 1/120s)

04/12/23 23

04/12/23 24

04/12/23 25

Ongecomprimeerd croppen en centreren van avis◦ zowel 8-bit grayscale als kleurenavi’s

Batch processing◦ > 50 avi’s per keer zonder omkijken

Scheelt in ruimte Maar het bewerken daarna gaat ook sneller

04/12/23 26

640x480

160x160< 8% van het origineel

Batch processing Snel & Nauwkeurig stacken

◦ Ook van lichtzwakke ruizige objecten Weinig knoppen

◦ Makkelijk in gebruik◦ (Maar hoe hou je dat?)

Nauwelijks beeldbewerkings-mogelijkheden◦ Het is een stack-programma, een optimale

bewerking is bijna elke keer anders◦ Eenvoudige voorverscherping wel mogelijk◦ Verder ‘gewoon’ Photoshop of een ander

bewerkingspakket gebruiken Ideaal voor grote aantallen opnames

◦ Animaties!◦ 50 avi’s door Registax = halve dag actief

werk◦ 50 avi’s door AutoStakkert! = kwartiertje

koffie drinken

04/12/23 27

04/12/23 28

Todo◦ Ondersteuning voor folders/zip-bestanden met

(16-bit) TIFF/Fit/PNG◦ Nu gecentreerd rond de planeet -> offset

mogelijkheid Om eventuele maantjes in beeld te krijgen

◦ Kleuren opnames (enkel monochroom)◦ Belichtingsonafhankelijke quality estimation

◦ Suggesties?

04/12/23 29

Elke opname is anders◦ Bewerking afhankelijk van:

Seeing Vergroting Object Kleur

◦ Dus niet 1 magische instelling die altijd perfect werkt Goed kijken naar de opname; wat doet elke bewerking Veel experimenteren

◦ De volgende tools in Photoshop unsharp masks, gaussian blur, uitvergroten, verkleinen,

smart-sharpen, reduce noise, levels, curves, crop

04/12/23 30

04/12/23 31