PHD Guiding で DSI-PRO を使った時の不具合

DSI-PRO不調を受けて色々テストしてみた。

結局PHD Guiding側の不具合のようだ。
バージョンを1.10.0（正規リリース版）に戻すことで正常に動作することを確認した。
これ以降のプレリリース版の最も古いバージョンは1.10.3しか持ってないのだが、これにすると2秒以上の露出で無応答となる。

1.10.1のプレリリースコメントに
Update to modified DSI driver on Windows
とあるからこれが原因かもしれない。

PHDだけはこまめにバージョンアップしていたものの今年は3月以降全く撮影してなかったので今まで気がつかなかった。

DSI-PRO 不調

久しぶりに撮影する気になって昨晩はスタンばってみたけど、結局1枚も撮影することなく撤収となった。
色々と手順を忘れているもんで手間取りながらも何とかターゲットに向けるところまではこぎつけたが、PHDにガイド星を導入するところでどうやってもガイド星が見つからない。
なんでやー、とPHDを終了させようとすると無反応。
色々調べていると、どうもDSI-PROの画像取り込みが無応答になることでPHDが無反応になっているようだった。
さらに色々調べると、1.5秒までの露出だと正常に動作するが、2秒以上の露出にするとDSI-PROからの応答が無くなるみたいだ。
別の（デスクトップ）PCでテストするといずれの露出でも正常に動作するからDSI-PRO本体の故障ではない様子。
ドライバを再インストールしたり、PHDのバージョンを入れ替えてみたけど解決せず。
デバイスドライバのパラメータが何らかの原因で書き変わってしまったのかな？

こりゃ困ったことになったぞ。

現在のオートガイド&撮影システム

今現在のオートガイド&撮影システム備忘録。

ソフトウェアはフリー、標準添付、自作ばかりで金要らず。
ピンク部分は自作のソフト及びハード。

基本的にUSBの接続はUSBハブ経由で問題ないが、DSI-PROだけは特別。こいつは結構シビアな特性持っていてUSBハブ経由はおろか、USB延長ケーブル(5m)2本経由ですら動作不良を起こす。なのでこれだけは直接USBポートにさしてUSB延長ケーブル1本のみで直結している。
無線LAN子局はSXDの時はLAN端子接続の子局を使っていたが、今現在は必要ないのでUSB接続タイプを使っている。
以前は室内PCからVNC接続してリモート操作していたけど、画面が狭いこととサウンドが鳴らないことから現在は殆どはリモートデスクトップ接続している。
PHDでガイド星を見失った時でも室内PCで音が鳴るし、なにより本体のNotePCより広い画面で操作できるので結構便利。

自作シャッターコントロールソフトのEOS REMOTEはこんなの。

シャッターコントロールのUSB-I/Oに追加したリレー基板はこんなの。

背景にあるのは開発中のEOS REMOTEソフトのデバッグ中画面。
今のとは随分と画面イメージが違う。

GPUSBの出力を受けるリレーBOXはこんなの。

最初は単なる信号変換BOXとして作成しGPUSB出力をEM-２００に直結していたけど静電気によるPCハングアップ等が起こったのでフォトカプラによる絶縁を図った。
これ以降は静電気の放電が起こっても特に問題は起こってない。

無題２

PHD Guidingのガイド修正ログ

注記

• 搭載鏡筒はBORG77EDII(D=77mm、fl=510mm レデューサ0.85DG・L使用）、撮影機材含めた総重量は約3.5Kg。
• 赤道儀の改造は無し。購入時のままノーマル状態。
• 撮影カメラ、ガイドカメラ含めて機材条件は赤道儀を除きほぼ同一。
• ガイド方式はオフアキ式ガイド、PHD Guidingによるオートガイド。
• 使用したPCはPentium M、512MB RAM、Windows XP SP2で同一。
• 極軸は標準搭載の極軸望遠鏡で合わせたのみ。
• 縦軸の単位は不明。ピクセル数か?
• ガイドカメラの露出時間は異なる。よって時間軸（横軸）スケールは異なるが任意の時点からのサンプル点数250点で統一。
• 撮影の対象は違う。当然ガイド星も違う。
• 上のグラフは南中高度54.9度となる対象を、下のグラフは南中高度69.0度となる対象を撮ったもの。グラフ開始時点の赤径も当然違う。
• PHDのガイドパラメータは多少違う。特にMin.motionは異なる。
• ガイドポート出力はSXD、EM-200共にGPUSBによるもの。
• PHD Guidingバージョンはグラフタイトル記載の通り。

無題

PHD Guidingのガイド修正ログ

注記

• 搭載鏡筒はVC200L(D=200mm、fl=1800mm）、撮影機材含めた総重量は約8.5Kg。
• 赤道儀の改造は無し。購入時のままノーマル状態。
• 撮影カメラ、ガイドカメラ含めて機材条件は赤道儀を除きほぼ同一。
• ガイド方式はオフアキ式ガイド、PHD Guidingによるオートガイド。
• 使用したPCはPentium M、512MB RAM、Windows XP SP2で同一。
• 極軸は標準搭載の極軸望遠鏡で合わせたのみ。
• 縦軸の単位は不明。ピクセル数か?
• ガイドカメラの露出時間は異なる。よって時間軸（横軸）スケールは異なるが任意の時点からのサンプル点数250点で統一。
• 撮影の対象は違う。当然ガイド星も違う。
• 上のグラフは南中高度81.6度となる対象を、下のグラフは南中高度78.8度となる対象を撮ったもの。グラフ開始時点の赤径も当然違う。
• 撮影季節は冬と夏と真反対。
• PHDのガイドパラメータは多少違うがほぼ同等。
• ガイドポート出力はSXDがASCOM Sphinx Driver、EM-200がGPUSBによるもの。
• PHD Guidingバージョンはグラフタイトル記載の通り。

”足”が命 EM-200

最近はスカッと晴れる日がないね。
昨晩も相も変わらず星は見えるがやはり上空をうっすらと蒸気が覆っている状態。

昨晩は77EDIIで「マルカリアン」を狙ったけど、空も（蒸気のせいで）明るく7分露出が限界で、10時前には曇ってしまってモノにならず。

マルカリアンを狙うにはわたくしの手持ち鏡筒では帯に短し襷に長し、VC200Lでは”銀河鎖”にならないし、かと言って77EDII(0.85×DG・L）では広角過ぎて個々の銀河が米粒みたい。あまり面白い画にはならないな。

EM-200に77EDIIを載せると殆どガイド星が動かないということは以前書いたが、PHDにグラフ表示機能が搭載されてから初めて77EDIIを載せてみた。

値段が倍も違うEM-200とSXDを比べること自体酷というものだろうが性能は倍以上も違うんじゃなかろうか？
天体撮影するにあたってキーデバイスは赤道儀、鏡筒、カメラの3つと思うが、赤道儀=足が最も重要と最近思うようになってきた。

BORG77EDII + 0.85DG・L + LPS-P2 + EOS KDX改(SEO-SP2)  ISO1600 7min
EM-200 + DSI-Pro + PHD Guiding
ピクセル等倍（1枚画像)の切り出し

MaxImDLやPHDのガイドグラフを他のブログ等でたまに見かけるがわたくしのVC200Lの時とあまりに違うので少々気がかりだった。けど、短焦点だとこんなに振幅が小さいんやね。
やっぱり長焦点だと難易度が急激に上がるんだと確認できました。

追記：
EM-200+77EDIIの時でも時々ポーンと1.5くらいの補正が入る時がある。よくよく観察していると、どうも77EDII標準のヘリコイドにガタがあり、これが動いているみたいだ。
赤道儀の基本性能が高いと、こういう根本的な問題も容易に見えてくる。
SXD赤道儀でも77EDIIの場合の成功率は高かったが、たまに（特に放置・就寝後）ガイド星を突然見失って失敗することがあった。もしかするとこれが原因だったのかもしれない。

EM-200のオートガイドテスト２ NGC2903

もうそろそろマイナー天体シリーズに戻ろうかと思ってNGC2715あたりを狙ってみたが、残念なことに家の屋根に阻まれて断念。
前回のM82は極付近で割とガイドは安定する位置なので天頂付近でもう少しテストしてみることにした。
まだ色々とこの時期に撮っておきたい対象もあるし。
ということで何故か気まぐれNGC2903。

NGC2903
VC200L + LPS-P2 + EOS KDX(SEO-SP2)  ISO1600 20min×4枚(3℃)
EM-200 + DSI-Pro + PHD Guiding

NGC2903はしし座にある銀河で距離およそ2100万光年だそうです。中心には棒状構造が見て取れます。NGCカタログやCielで見るとNGC2905も重なっているのだがどれ？

天頂付近だとやはりガイド修正回数、量とも増え、多少☆が偏平するけど、ここまで来るともう「仕方ない」のレベルと思う。以前とは全く比べ物にならないということだけは言える。
平日撮影なので4枚しか撮れなかったのが残念。

少しだけCS2の使い方もわかってきたので今回はSI5ではダーク/フラット処理とホット/クールピクセル除去、コンポジットまで、レベル調整とトーンカーブ処理、その他AstronomyToolsによるノイズ低減処理などはCS2で行ってみた。

冷却CCDの作例と見比べると、どうも銀河周辺などの黄金色？が出ないけどデジカメでは仕方ないのかな？
この間のM81も色が違うと思ったけど、この辺はCS2のマスク処理でやるのかなぁ？

EM-200のオートガイドテスト

晴れていたのでたまらずテスト。

NGC891の時となるべく条件を合わすため、天頂付近ということでM36を狙ってます。

ガイドの精度を見るためダーク・フラット補正→ベイヤー・RGB変換→位置合わせ無しコンポジット→レベル調整のみ、後は全くの未処理状態。ピクセル等倍で切り出し。

な、な、な、なんか良いんじゃないの・・・
キタ━━━━━━(゜∀゜)━━━━━━！！！

M36
VC200L + LPS-P2 + EOS KDX(SEO-SP2)  ISO1600 10min×連続6枚(2℃)

月が大きく長時間露出ができないため、10分露出をインターバル5秒で連続撮影して連続6枚をコンポジットしています。（中抜きなし。しかも位置合わせ無し。）
トータル1時間の露出と同等と言えると思う。
PHD Guidingの補正もちょこちょこ出ているからまん丸というわけではないが、今までに比べると雲泥の差じゃー（＾＾v
さすがEM-200！

当初ガイド修正速度をRA、DEC共0.5倍にしてガイドしたらあっちこっちに流れて、こりゃあやっちまったか？と青ざめてしまったが、RA0.5倍、DEC0.9倍にした結果が上の状態。
PHD Guidingやガイド修正速度などのパラメータをもっと煮詰めれば相当のガイド精度が期待できそうだ。

もしかして・・・正解？

GPUSBの効果は？

GPUSBが届いてからというもの中々晴れませんねぇ・・・。
夕方、ひょっと晴れ間が広がったのを見て帰宅後セッティング、ピント出してガイド☆入れてキャリブレーション、さあガイド・・・と思ったら突然ガイド☆が消えて空を見上げたらドン曇り・・・ってぇのが２回もありました。
まあ、とりあえずGPUSBが所定の動作をしている（らしき）ことだけは確認できましたけど。

やっと昨晩は（薄く曇ってましたが一応）晴れてましたのでガイドのテストができました。
MaxImDLの試用期間がもうすぐ切れるので何としてでもこちらで同条件の下テストしたかったのですが、前回と同じガイド☆ではキャリブレーション成功できませんでした。
画面にホットスポットがあると星と誤認する見たいだし、PHDより明るい星でないとうまくキャリブレーションできないみたいです。MaxImDLのガイド☆検出のロジックは少しクセがありますかね？
結局少し明るい別のガイド☆を探してこちらでガイドしてみましたのでガイド精度を見るには別要素が入り込んでちょっと比較のしようがないんですけど、正直言ってGPUSBの効果は・・・余りなし？

ガイド時のグラフは以下の通り。

撮影した画像は以下の通り。

NGC891
VC200L + LPS-P2 + EOS KDX(SEO-SP2)  ISO1600 30min×5(2℃)

撮影画像自体は余り流れも目立たないし前回までよりは遥かにマシですが、これはガイド☆に明るいものを選んだことによる影響も含まれていると思います。
何よりガイドエラーグラフがこんなんだとねぇ。
他の方のブログでMaxImDLのガイドエラーグラフが出ていたのを見ましたが全く違います。こんなに上下に暴れていませんね。真ん中辺りをほぼ直線的にグラフプロットされてます。ただ、その方の場合は短焦点ですが。

で、最後に撮影はしていませんけど、PHD Guidingでもガイドしてみましたが、こちらは言わずもがな。
以前と変わらず結構大きな補正値を地道に出しておりました（笑）。
ただ今回はPHD GuidingよりもMaxImDLの方がかなり安定してましたのでガイドソフトの良し悪しはやっぱりあるんでしょうね。

これは以前から感じていたのですが、どうも赤緯方向への補正が出ると赤経補正が大きく出ているみたいです。試しにPHD Guidingで赤緯補正をOFFにして見ましたら赤経補正の値がぐんと減りました。MaxImDLでは時間の関係で試していません。赤緯側に問題あるんでしょうか？

さて、もうこうなると経験の乏しいとーしろーではどーにもこーにもなりません。
特に安上がりにできる改善、工夫の糸口すら思いつきません。しばらくは77EDIIの短焦点撮影でもしましょうかねぇ。（ちょっと思いと方向性が違うんだが・・・）。
やっぱり重い？長焦点？の鏡筒には相応の赤道儀が必要なんでしょうか。

オートガイド考察 ３

さーて、いよいよ困った。
PHD Guidingだって、毎回ガイドの動きが多少異なる訳だから、1回しか成功していないMaxIm DLでガイドがうまくいかないからといって即断は禁物だが、まあ一度きりの結果を信ずるならガイドソフトによって画期的にガイドがよくなる訳でもないという仮定になる。

ガイドソフトではないとすると、それ以降、つまりASCOMドライバから赤道儀までの間で問題があるということになる。
で、前々から気になっていたのだが、PHD Guidingと同じASCOMドライバを使うCartes du Cielで自動導入していると、ターゲット指定してSlew指示しても何度も失敗（無応答）する現象が発生する。ソフトウェアからASCOMドライバへの、あるいはASCOMドライバからSTARBOOKへのコマンド発行失敗は確実に起こっている様だ。
この場合、Cartes du Ciel、ASCOMドライバ、STARBOOKのいずれかに（作りの）問題があると考えられるが、もしこれがASCOMドライバの問題だと仮定すればPHD Guidingでも同様のことは起こるだろう・・・ということでガイドポートを変えてみようかと思い立った。
ASCOMドライバとタカハシ赤道儀の相性が悪いという話もどっかで見た記憶があるし、SXDだってもしかするともしかするかもしれない。
現在のガイド構成と今度新しく試してみようと思うガイド構成を描いてみた。

Shoestring Astronomyという所が出しているGPUSBを使ってLANポートとは異なるガイド専用ポートでガイドしてみようという算段である。こうすれば導入ソフト（導入後はどの位置に向いているか確認する目的）のCartes du Cielとガイドソフトがガッチャンコすることもない。
ASCOM経由のGPUSBドライバなんていうのも同所で見つけてダウンロードはしてみたが、今回の目的にとって意味をなさないのでこれは今のところ使う予定はない。
以前Astronomy Toolsを注文した時と同じPayPalが使えるのでポチッといって見たが、さてどうなるか？
届いたらテストしてみるが、これでだめなら後はSTARBOOK以降・・・・ってそれモロ赤道儀・・・・ですかぁ・・・・。

ちなみに、図ではPCのLANポートとSTARBOOKのLANポートを直結しているみたいに描いているが、実際にはハブ付の無線LAN子局経由でストレート結線している。
つまり、さむーい屋外でもガイドPCからインターネットができるという理想的な環境である（笑）。
実際にはVNCでリモート環境にして暖かい部屋からリモート操作しているんだけど。