Autoguiderin ja kehnon seurantatuloksen ihmettelyä

[Kaizu]

En ole löytänyt LVI-guiderissa muuta tapaa vaikuttaa valotusaikaan kuin valitsemalla himmeämpi seurantatähti. Myöskin korjaukset tapahtuvat automaattisesti valotusten aikana. Kuvauskameran ja guiderin välillä ei ole puheyhteyttä. Losmandy pysyy kaarisekunnin sisäällä 30sek, suurimman osan aikaa. Joitain PE-käyrän jyrkemmälle osalle sattuneita 30sek valotuksia joutuu silloin tällöin hylkäämään.

Kaizu

[Timpe]

Ok, kiitos Vesa selvennyksistä  Tuo kirjoittamasi vahvistaa oikeastaan omaa käsitystäni systeemin käytöstä. Nimittäin _näyttäisi_ siltä, että saan paremman seurantatuloksen käyttämällä keskivertoa himmeämpiä seurantatähtiä. Näitä on tarjolla 100mm apertuurille ihan riittämiin, joten tässä mielessä asia on kunnossa. Guideri ottaa tällöin 1...2s valotuksia, jolloin LVI:n näytöllä käppyrät juoksevat melko maltillisesti (voisin oikeastaan kysyä LVI:n valmistajalta, millainen suhde tuolla käyrien päivittymisellä ja käytetyllä valotusajalla on, jolloin saisin valotusajan selville mittaamalla käyrän "läpimenoajan").

Mainitsit tuossa, että "hyvällä kelillä kannattaa tähdätä tuohon <1,2" seurannan tarkkuuteen". Heikommalla kelillä sitten riittää puolet tästäkin, joten tässä mielessä Gemini G41:n mitattu 8" seurantakyky suuntaansa jättää jotain korjattavaa guiderille täydellisellä napasuuntauksellakin. Ja muutenkin tuollainen alle 2" seurantavaatimus tälle kameralle/kuvausputkelle asettaa käytännössä seurannankorjauksen pakolliseksi lisävarusteeksi. No, eipähän ollut ihan turha investointi...

Seurantaputken kannalta tämä onkin sitten kinkkisempi juttu. Ensinnäkin valotus pitäisi saada sellaiseksi, että seeingin vaikutus keskiarvoistuu pois. Aika usein näkee suositeltavan luokkaa 2s+. valotusta. En tiedä miten LVI:ssä on tätä mahdollista säätää. Mutta, jotta pystyisit guidaamaan seeingin läpi, tuo olisi aika tärkeää, muuten systeemisi alkaa jahtaamaan seeingiä.

LVI:ssä on tosiaankin kaksi tapaa säätää seurantatulosta: seurantatähden valinta ja guiderin aggressiivisuussäätö. Aggresiivisuudesta sanotaan näin manuaalissa:
In practice, the aggressiveness parameter defines the "reaction threshold" (in terms of sensor pixels), i.e. the value of the offset  between two consecutive exposure cycles above which the camera will make a correction. The lower the aggressiveness, the higher the tracking error allowed and vice-versa.

Tuolla voi kompensoida lähinnä seeingin vaikutusta, jos tähdenkirkkaus määrittää käytetyn valotusajan. Tämä saattaa tulla ongelmaksi siinä tapauksessa, että jalustan äkilliset liikkeet vaatisivat korkeampaa aggessiivisuussäätöä, kuin mitä seeing sallii. Tällöin pitäisi ilmeisesti valita pienempi paha kahdesta

Edit: Manuaalissa on vielä vinkki kehnon seeingin varalle: tarkennetaan tähti hiukan epäteräväksi, mikä pienentää jonkin verran tähden korkeataajuista seeing-liikettä.

[PetriKe]

Osaamisesta tiedä, mutta arvata aina voi... :) Ensinnäkin 0,59"/pikseli on jo sitä luokkaa, että seeing tyypillisessä kelissä blurraa pääputken kuvaa lähes poikkeuksestta. Jos nyt ihan hihasta tarkistamatta pistän, niin näytteenottoteorioiden (Nyquist) mukaan tarvitaan vähintään kaksi pikseliä ilmaisemaan jotakin kuvasta.

Nyquistin teoreeman mukaan näytteenottotaajuuden tulisi olla kaksinkertainen alkuperäisen signaalin korkeimpaan taajuuteen verrattuna. Eli esim. kun korva kuulee musiikkia vain 20kHz asti, niin CD-levyissä mennään 44kHz taajuuteen.

Tähtivalokuvauksessa optimiresoluutio kuvauskalustosta riippumatta on siis 2"/pikseli. Tästä syystä juuri käytetään polttovälinlyhentäjiä tai ollaan kiinnostuneita kameran pikselin koosta, jotta päästäisiin mahd. lähelle tätä resoluutiota. Omalla kalustolla en tähän pääse, sillä sen resoluutioksi tulee 1"/pikseli (josta kyllä 2x2 binningillä tulee helposti  2"/pikseli).

[Timpe]

Given your setup, I suggest a 800-900mm FL with your guidescope and aggressiveness setted to 6. A smaller FL might get trailed stars, a longer FL might be too sensitive to the turbulence.
Hmmm... mitäköhän tuosta tulee, jos asetan aggressiivisuuden 6:lle??? Omat kokeilut tähän suuntaan ovat antaneet tähän mennessä lähinnä huonoja kokemuksia, mutten ole kokeillut tätä näin pienellä sidereal-nopeudella, mitä nyt käytän (0,20x...0,25x). Jatketaan siis kokeiluja!

Viimein tuli selkeää sen verran, että pääsin kokeilemaan LVI:n tuen antamia asetuksia. Oheinen 1,5 minuutin kuva syntyi EOS 7D:n kennolle 0,15x sidereal guidausnopeudella ja aggressiivisuussäädöllä 6. Seurantatähtenä oli kohtuullisen kirkas tähti ja käppyrät juoksivat LVI:n näytöllä taajaan. Myös seeing oli hyvä = seurantaputkesta näkyi tähden Airy diskin puolikkaita, joten optimiolosuhteet kaiken kaikkiaan. Rakeisuus tuli kuvaan, kun kuvasin taivasta sangen läheltä Kuuta (en viitsinyt siloitella tähän kuvaan). Toistaiseksi parhaat saamani tähdenkuvat 7D:llä ja tällä kokoonpanolla Taitaa olla niin, ettei samalle paikkakunnalle mahdu kahta tähtikuvaajaa, joilla hommat onnistuisivat nappiin samana iltana (kun lukee noita Petrin kuuulumisia toisaalta)...

[Timpe]

Hups, tuli sählättyä ja poistettua oma viesti tuolta yltä (oli tarkoitus jatkaa ketjua, mutta meninkin muokkaamaan entistä viestiäni, jolloin LVI-tuen antamat vinkit katosivat bittitaivaaseen)... sorry! 

[Lauri Kangas]

Hups, tuli sählättyä ja poistettua oma viesti tuolta yltä (oli tarkoitus jatkaa ketjua, mutta meninkin muokkaamaan entistä viestiäni, jolloin LVI-tuen antamat vinkit katosivat bittitaivaaseen)... sorry! 

RSS saapuu pelastamaan päivän:

If you want to learn the Smartguider exposure time, you just need to calculate the graph refresh time.
If 10 pixels in the graph (both axes) are totalized in 1 second, it means the exposure is 0.1 sec. The full cycle duration time is roughly the same.
Given your setup, I suggest a 800-900mm FL with your guidescope and aggressiveness setted to 6. A smaller FL might get trailed stars, a longer FL might be too sensitive to the turbulence.

Alkaa näyttää aika pyöreiltä tähdet jo. Ehditkö testaamaan vielä pidempiä valotuksia? Miltä 1,5min valotukset näyttäisivät ilman guidausta?

[Timpe]

Alkaa näyttää aika pyöreiltä tähdet jo. Ehditkö testaamaan vielä pidempiä valotuksia? Miltä 1,5min valotukset näyttäisivät ilman guidausta?

Kiitos RSS-palautuksesta :)
Eilisilta meni useamman kohteen parissa ja kirkkaan kuutamon takia valotusajaksi muotoutui tuo 90 sekuntia ISO1250:lla (tällä yhdistelmällä useampia kohteita). Pistän alle vertailun 60s (guidaamaton) vs. 90s (guidattu) Canon EOS 7D:llä, niin näet kuinka paljon kelvollinen autoguider-systeemi auttaa kuvien onnistumisessa. Tämä siis vasta sen jälkeen, kun käyttäjä on ensin opetellut autoguider-kameransa ominaisuudet ja sen erilaisten säätöjen vaikutukset kuvaustulokseen. Tämä on sellaista oman kuvausyhdistelmän parissa syntyvää, kokemuksen mukanaan tuomaa "know-how":ta, ettei sitä voi suoraan täysin soveltaa toiseen kuvaussysteemiin kuin pääpiirtein. Se mikä toimii itselläni, ei välttämättä toimi 1:1 jonkun toisen erilaisessa kuvaus/seurantasysteemissä.

Edellinen johtuu ihan siitä, että omassa setupissani on siinä(kin) n+1 kappaletta "muuttujia", joiden perusteella haetaan optimiasetuksia kuvaukseen. Näistä muuttujista voisi mainita esim. seurantatähden kirkkauden, havaintoillan seeing-olot, seurantaohjelman/laitteen aggressiivisuussäädöt ja jalustan autoguider-nopeudet. Kelvollisten yhdistelmien hakemiseen on kulunut itsellänikin "muutamia" harrastustuokioita Mutta vähitellen ... pikkuhiljaa tässä alkaa pääsemään pois oppipojan asemasta ja pystyy näin haliitsemaan riittävän hyvin käyttämäänsä laitteistokokoonpanoa.

Tuo guidaamaton 60s näyttää aika kelvottomalta, koska en ole suuremmin panostanut tolppajalustan päällä makaavan Gemini G41:n napasuuntaukseen, vaan olen tuumaillut että antaa guiderin hoitaa tällainen napasuuntauksen muodostama tasainen valuminen. Onpahan guiderilla ollut tekemistä   Nyt kun tuon LVI SmartGuiderin ja jalustan perussäädöt alkavat olemaan hanskassa (testikuvista päätellen), niin pitänee jatkaa napasuuntauksen kohdalleen hieromisella.

[Timpe]

Parantelin vielä eilen jalustan napasuuntausta digikameran LiveView-näytöltä käsin. Tein ensin normaalin kaukoputken suuntauksen drift align -tapaan eli valitsin tähdet etelästä (ja idästä kakkosvaiheessa). Sitten otin Canon EOS 7D:lle LiveView-näytön esiin ja sinne tiheämmän ristikon #2 näkyville. Tähden sai nyt sijoitettua tuollaisen apuristikon kulmaan näppärästi ja sen valumisen näki selvästi muutamassa minuutissa, kun vain on ensin tällännyt kameran kiinni putkeen "oikeisiin ilmansuuntiin". No, tämän säädön jälkeen sain otettua 90s guidaamattoman valotuksen nolla-deklinaatiosta vain hiukan ovaaleilla tähdillä (=tein drift-säätöjä hätäisesti vain noin 5 minuutin ajalta per suunta).

Seuraavaksi otin kolme testikuvaa Plejadeista 5min 30s valotusajalla normaalisti guidaten, josta laitan taas 100% croppikuvan tähän alle. Tähdet näyttävät pääpiirtein pysyvän paikallaan tuollaisen valotuksen aikana, mutta jotain häiriötä oli tälläkin kertaa (ks. tuo ohut "piikki" tähden keskivertosijainnin ulkopuolelle). Mistä lienee kyse? Aggressiivisuussäätö oli 5 ja 6 asennoissa noissa kuvissa ja seurantatähtenä yksi Seulasten tähdistä (=aika keskiverto kirkkaudeltaan). Voi toki olla, että jokin ruuvi jäi kiristämättä systeemissä, kun en tehnyt tätä testiä ihan vimeisen päälle. Näistä kolmesta testikuvasta laitan kuitenkin Tähtijoukot-alueelle lopputuloksen, johon tarttui hiukan heijastussumuakin mukaan.

[Timpe]

Jatketaanpa juttua, kun LVI SmartGuider ohjain + SW100/900 linssiputki ovat saaneet lisää käyttötunteja osakseen. Laitan alle kuvan, jossa näkyy kaksi 100% croppia Canon EOS 7D:n 181s valotuksista 300/1500mm Newtonin läpi. Kuten kuvasta näkyy seurantasysteemini pelittää 90% hyvin ja tasalaatuisesti (57 kuvatun ruudun kokonaismäärästä raakatun 50 hyvän ruudun seasta paras ja heikoin lopputulos mahtuvat näiden kahden esimerkin välille). Kysymys: jos halutaan päästä vielä tästä parempaan seurantatarkkuuteen, niin mistä tätä systeemiä osaisi lähteä parantamaan vai onko se käytännössä jo tuulen tavoittelua ja turhaa haihattelua? Huolellisesti toimien tuollainen 90% saantoprosentti on ihan realistinen tällä nyky-yhdistelmälläkin, koska hukkaa täytyi poistaa vain nuo 7 kuvaa, jotka olivat jostain tuulenpuuskasta tms. heilahtaneet tätä selvemmin soikeiksi. (Ne 50 muuta mahtuivat siis noiden toleranssien sisään.)

Omat kehitysajatukseni liikkuvat näiden kohtien parissa:
1.) Putken ja seurantaputken taipumat ja niiden poistaminen? Joko näistä taipumista olisi ongelmaa "lyhyillä" kolmen minuutin valotuksilla? Putken apupeilinpidin on ainakin vielä remppaamatta ja seurantaputken kiinnitystäkin voinee viilata loputtomiin...
2.) OAG:n käyttöönotto ja putken modaaminen mitoitukseltaan siten, että tälle jää riittävästi liikuntavaraa fokkarissa? Tämä vaatisi samalla apupeilin kasvattamisen 75mm:stä 82mm:n kokoiseksi ja samalla voisi vaihtaa peilinpitimen kaarevat tukivarret suoriin (tukevampiin) tukivarsiin. Toisaalta Kaukisen kokemukset LVI SmartGuider + OAG-yhdistelmästä eivät suoranaisesti rohkaise lähtemään tälle tielle... 
3.) Huonoimpana vaihtoehtona on vain tyydyttävä nykyiseen seurantatulokseen ja todettava että EOS 7D:n pikselitiheys ja 1500mm polttoväli on niin julmettu yhdistelmä, ettei sitä saa tämän paremmin kuriin? Ei kait?-)

Vertailukuva 8 minuutin seurantatuloksesta löytyy muuten täältä, joten nyt puhutaan kai varsin pienistä heitoista seurannassa. Pyrkii väkisinkin menemään suhteellisuudentaju näitä asioita miettiessä, joten palauttakaas mies takaisin maanpinnalle