Astrofotografie: Die Milchstrasse

Meine Motivation

Als in Hamburg lebender Amateurastronom möchte ich gern die Milchstraße fotografieren, um dieses faszinierende Objekt auf einem schönen, beeindruckenden Foto festzuhalten (Pretty Picture).

Ich habe mehrere Versuche gemacht, die Milchstraße zu fotografieren.

1.10.2015 Blievensdorf

Blievensdorf ist ein kleiner alter Parkplatz an der A24 (von Hamburg Richtung Berlin). Dort ist die generelle Lichtverschmutzung sehr gering. In Richtung Süden kann man gut fotografieren; nach Norden hat man die Autobahn mit den Lichtern der Autos.

Von meiner Wohnung:   119 km,    Fahrzeit: 1 h 14 min ohne Verkehr
GPS:  53°22’12.8″N 11°39’03.0″E   Google Maps:  http://www.google.com/maps?q=53.370090,11.651696

Objektiv: Zenitar f=16mm mit Blende 2,8 “Fisheye” – Kamera: Sony NEX-5R – ohne Nachführung

1. Okt 2015 Blievenstorf: Stitch aus 2 Teilen je 30 sec ISO 6400, Fisheye Zenitar 16 mm (JPEG 80%)

1. Okt 2015 Blievenstorf: Stitch aus 2 Teilen je 30 sec ISO 6400, Fisheye Zenitar 16 mm (JPEG 80%)

8.2.2016 Kagga Kamma

Im Rahmen unserer Südafrikareise 2016 kamen wir auch zwei Nächte nach Kagga Kamma, wo es sehr schön dunkel sein soll und ausserdem hatten wir gerade Neumond.
Standort Kagga Kamma: http://www.google.de/maps?q=-32.745637,19.561748

Objektiv: Vivitar f=24mm, Blende 2,0, ISO 800 – Kamera: Sony NEX-5RNachführung: Nano Tracker

Mosaik aus 12 Einzelaufnahmen à 30 sec.

Das Foto zeigt: unten die beiden “Pointer Stars” (Alpha und Beta Centauri), die auf das Kreuz des Südens zeigen, das Kreuz des Süden mit dem Kohlensack, darüber in der Milchstraße Eta Carinae, sowie rechts am Rand des Fotos  auch die Große Magellansche Wolke und oberhalb davon Canopus.

dk_20160208_0255-0266_stitch

8.2.2016 Kagga Kamma: Mosaik aus 12 Teilen je 30 sec – Vivitar 24mm ISO 800

30.8.2016 Handeloh

Da die Aufnahmen der Milchstraße in Kollase (Göhrde) mit f=50mm misslungen waren, habe ich es zum Vergleich nun mit f=24mm und Blende 2,8 von Handeloh aus gemacht.

Kollase:    http://www.google.com/maps?q=53.116746,10.902968            von meiner Wohnung:   96,4 km, Fahrzeit 1h 9 min ohne Verkehr

Handeloh:      http://www.google.de/maps?q=53.235138,9.829667          von meiner Wohnung 52,9 km, Fahrzeit 49 Min ohne Verkehr

Objektiv: Vivitar f=24mm, Blende 2,8, ISO 3200 – Kamera: Sony NEX-5R – Nachführung: iOptron SmartEQ Pro

Stack aus 5 Aufnahmen je 15 sec

Handeloh, Milchstrasse

Handeloh, Milchstrasse mit den Lichtern von Schneverdingen

30.9.2016 Kollase (Göhrde): 2. Versuch

Da Handeloh nicht so dunkel war, noch ein Versuch aus Kollase, das alle Lerneinheiten zusammen fasst.

Kollase:    http://www.google.com/maps?q=53.116746,10.902968            von meiner Wohnung:   96,4 km, Fahrzeit 1h 9 min ohne Verkehr

Da Dies Foto sollte besonders schön werden, deshalb wurden folgende Erfahrungen (lessons learned) berücksichtigt:

  • Brennweite f=24mm damit das Gesichtsfeld für eine Aufnahme nicht zu klein wird
  • Abblenden auf Blende 4, damit Sterne besser punkförmig
  • Nachführung, damit Sterne besser punktförmig
  • Mosaik aus mehreren Aufnahmen bilden, damit ein “schönes” Großbild entsteht

Einzelaufnahmen:  f=24mm, Blende 4, Belichtung 15sec, ISO 3200

Stacking: 4-6 Einzelaufnahmen pro Bildposition

Mosaik:

  • Streifen “Horizont” 3 Bildpositionen nebeneinander (Dekl. ca. -17 Grad) ,
  • Streifen “Mitte/Atair”: 2 Bildpositionen nebeneinander (Dekl. ca. -4 Grad)
  • Streifen “Oben”: 3 Bildpositionen nebeneinander (Dekl. ca. +16 Grad)
30.9.2016 Göhrde - Die Milchstrasse - Unten: Mars, Mitte: Atair

30.9.2016 Göhrde – Die Milchstrasse – Unten: Mars, Mitte: Atair

 

Astrofotografie: Welche Filter helfen wann?

Filter für bessere Astrofotos bei Lichtverschmutzung

Als fotografierender Amateurastronom möchte ich bessere Astrofotos von meinem heimischen Beobachtungsort unter städtischer Lichtverschmutzung machen, um aus meiner Ausrüstung das Maximum heraus zu holen bei größtmöglicher Bequemlichkeit.

Bei dieser Zielvorstellung  kommen schnell viele  liebe Experten, die einem diverse Filter empfehlen.

Ich interessiere mich zur Zeit ausschließlich für astronomische Filter zur Fotografie (nicht für visuelle Beobachtungen).

Hersteller von astronomischen Filtern

Die hauptsächlichen Hersteller von astronomischen Filtern (quasi Markennamen) sind:

  • Astronomik
  • Baader
  • Astrodon

Es gibt viele Firmen, die Filter für die Astrofotografie anbieten:

  • Astronomik (astro-shop, Gert Neumann)  z.B. CLS Filter
  • Hutech z.B. IDAS LPS-V4 – Light Pollution Suppression Filter
  • Omegon z.B. Light Pollution Filter
  • Castell
  • Televue
  • Teleskop Service
  • Lumicon
  • Skywatcher z.B. Light Pollution
  • u.v.a.m.

Generell: Was können Filter bringen?

  • Filter filtern das Licht, was wir vom Himmel bekommen; also kommt durch den Filter WENIGER Licht als ohne.
  • Wir müssen also mit Filter immer länger belichten als ohne.
  • Filter machen kein Objekt heller, im Gegenteil: alle Objekte werden dunkler.
  • Günstigensfalls kann ein Fiiter den Kontrast bestimmter Objekttypen verstärken (sog. “Nebelfilter” z.B. für Emmissionsnebel).
  • Möglicherweise kann ein Filter Störlicht unterdrücken. In der Stadt ist das Störlicht leider aus vielen unterschiedlichen Bestandteilen zusammengesetzt. Davon können in der Regel nur einige wenige herausgefiltert werden (z.B. Natriumdampflampen).

Schmalbandfilter und Breitbandfilter

Es gibt Schmalbandfilter, die eng begrenzte Bänder bestimmter Spektrallinien durchlassen und alles andere absorbieren, andererseits gibt es Breitbandfilter, die große Wellenlängenbereiche durchlassen und andere Wellenlängenbereiche absorbieren bzw. stark dämpfen.

Im Grundsatz werden Breitbandfilter eingesetzt, um Lichtverschmutzung (z.B. in städtischen Lagen) zu mindern. Sie sollen das “Störlicht” mindern, aber sonst das Licht aller astronomischen Objekte (Sterne, Galaxien, Sternhaufen, Emissionsnebel, Refletionsnebel) durchlassen.

Schmalbandfilter dienen der Kontrastverstärkung in dem das Licht bestimmter Objekttypen durchgelassen wird und alles andere unterdrückt wird.  Das funktioniert bei Beobachtungsobjekten, die vorrangig in bestimmten Spektrallinien leuchten (z.B. OIII, H-beta, UHC,…) – also NICHT bei Sternen.  Das funktioniert auch nur bei einem richtig dunklen Himmel gut; bei Lichtverschnutzung nutzen solche Filter nicht so viel.

Generell zu beachten ist, dass sich bei der Benutzung von Filtern die Belichtungszeiten verlängern, und zwar bei Breitbandfiltern moderat (etwa 2x) aber bei Schmallbandfilter erheblich (z.B. 8-10x)

Breitbandbandfilter – Stadtlicht-Filter – Light Pollution Filter

Das Störlicht in der Stadt kann sich aus verschiedenen Teilen zusammensetzen. Ein häufiger Bestandteil ist die Straßenbeleuchtung mit Natriumdampf-Lampen. Diese strahlen in einem engen Band bei 589,00 nm und 589,59 nm  (Natrium D-Linie), wie diese Grafik aus der Wikipedia   zeigt:

sox

Natriumdampf-Lampe (Niederdruck)

  • Astronomik CLS
  • Omegon Light Pollution Filter
  • Skywatcher Light Pollution Filter

Schmalbandfilter – Nebelfilter

  • UHC , UHC-S
  • OIII
  • H-beta

Graufilter

“Sonnenfilter” – “Mondfilter”

Empfohlene Filter aus der Community

Als Light Pollution Filter wird gerne empfohlen der SkyTech CLS CCD.

Filter für meine Sony-NEX-5R mit Takumar 135mm Objektiv

Die Astro-Experten haben eine Canon-Kamera und können dort sog. Clip-Filter einsetzen. Bei meiner Sony-NEX-5R geht das leider nicht und ich muss den Filter vor das Objektiv schrauben.

Meine Recherche ergab, dass mein Lieblingsobjektiv “Takumar 135mm” vorne ein M49 Innengewinde für Filter hat.

Ich will das verifizieren indem ich einen ganz einfachen Skylight-Filter mit M49*0,75 Aussengewinde bei Ebay gekauft habe: SKYLIGHTFILTER R1.5 Filter SKYLIGHT 49mm M49 (G17 http://www.ebay.de/itm/380333668078

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Ebay Classic Camera Shop: Skylight Filter M49*0,75 R 1,5 (G17)

Ergebnis: der Skylightfilter M49*0,75 passt sauber auf meine Objektive Takumar 135mm, Takumar 35mm und Olympus G.ZUIKO 50mm.

Nun will ich aber astronomische Filter mit meine Takumar-Objektiv benutzen. Diese gibt es in den Größen 1,25 Zoll und 2,0 Zoll, denn sie sollen eigentlich in den Okularauszug eines Teleskops geschraubt werden.

Astronomische 2 Zoll Filter haben ein Aussengewinde nach der Norm E48; d.h. 47,8mm Durchmesser mit 0,75 mm Steigung.

Ich brauche also noch einen “Step-down-Ring” 47,8mm innen /49mm aussen z.B. von Amazon https://www.amazon.de/dp/B0013UTYFI/ref=pe_386171_38075861_TE_item

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Diesen habe ich für wenig Geld bestellt und werde testen, ob er mit seinem M49 Gewinde tatsächlich auf mein Takumar-Objektiv passt.

Der Step-Down-Ring ist bei mir angekommen und lässt sich tatsächlich bestens vorn auf mein Takumar-Objektiv schrauben. M49 Innengewinde am Objektiv und M49 Aussengewinde am Step-Down-Ring passen bestens.

Nun bestelle ich als Test einen billigen Skywatcher-Light-Pollution Filter und möchte ausprobieren, ob dieser vorne auf den M48 Step-Down-Ring passt. Das was so lapudar “M48” genannt wird muss also genauer ein Aussengewinde nach der Norm E48 sein; d.h. 47,8mm Durchmesser mit 0,75 mm Steigung.

Als ersten preisgünstigen Filter habe ich ins Auge gefasst: Skywatcher Light Pollution Filter für 2 Zoll astronomische Okulare: https://www.amazon.de/Skywatcher-Stadtlicht-Light-Pollution-schwarz/dp/B00AWDAWTY

Der 2-Zoll Skywatcher Light Pollution Filter kann auch nach kurzer Zeit bei mir an und  – oh Wunder – er passt mit seinem E48-Aussengewinde optimal vorne auf den Step-Down-Ring mit dem M48-Innengewinde.

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Nun können endlich Probefotos geschossen werden – aber der Wettergott meint es zur Zeit nicht so gut mit uns hier in Hamburg.

Astrofotografie: ASCOM Plattform, ASCOM Treiber

Die ASCOM-Platform – ASCOM-Treiber

Die Idee von ASCOM ist, für diverse astronomische Geräte (z.B. Video-Kamera, Teleskop-Steuerung, Filterrad, Fokussierer,…) nicht die proprietären Windows-Treiber einzusetzen, sondern sog. ASCOM-Treiber zu verwenden, so dass eine Astro-Software auch “nur” ASCOM zu unterstützen braucht und nicht diverse herstellerabhängige Geräte. Voraussetzung für solche ASCOM-Treiber ist die Installation einer sog.  ASCOM-Platform.

Download-Link:  http://ascom-standards.org/

Nach der Installation der ASCOM-Platform hat man zwei neue Programme:

  • Profile Explorer  (damit können die mit der ASCOM-Platform verbundenen Geräte angezeigt werden)
  • ASCOM Diagnostics    (damit können Verbindungen zu ASCOM-Geräten aufgebaut und konfiguriert werden)

ASCOM-Treiber für die Montierung Sykwatcher HEQ5 Pro

Für meine Montierung Skywatcher HEQ5 Pro verwende ich xyz….

ASCOM-Treiber für die Montierung iOptron SmartEQ Pro

Für meine Montierung iOptron SmartEQ Pro finden wir auf der Website des Herstellers  den ASCOM-Treiber für die SmartEQ:

Der Treiber unterstützt nicht die Funktion “ASCOM Pulse Guiding”  was für PHD2 Guiding wichtig wäre.
Siehe dazu: http://www.iceinspace.com.au/forum/showthread.php?t=116706

Nach der Installation findet man den ASCOM-Treiber für die SmartEQPro in der Systemsteuerung unter “Programme und Features”

ascom_treiber_ioptron_smarteqpro

Durch die Installation entsteht auf dem Desktop auch ein Shortcut  iOptron Commander 2013.

Wenn jetzt die Go2Nova-Handbox der SmartEQ-Montierung per seriellem Kabel (siehe: iOptron SmartEQ Pro) mit dem Windows-Computer verbunden ist, kann man auf diesen Shortcut klicken, um die Verbindung herzustellen.

ioptroncommander

In planetarium software, select “iOptron ASCOM Driver for 2013 and Earlier Mount”

ASCOM-Treiber für die Kamera Altair GPCAM

Für meine Kamera Altair GPCAM finden wir auf der Website des Herstellers:

Nach der Installation findet man den ASCOM-Treiber für die Altair GPCAM in der Systemsteuerung unter “Programme und Features”

ascom_treiber_altair_gpcam

Wenn jetzt die Altair GPCAM per USB-Kabel mit dem Windows-Computer verbunden ist, kann man eine Kamera-Software, die ASCOM-Kameras unterstützt  (z.B. myCam, Altair Capture, ShapCap,…)  aufrufen, um das Bild zu testen und Aufnahmen zu machen.

Windows-Treiber für die Altair GPCAM

Zusätzlich zu den o.g. ASCOM-Treibern kann man für die Kamera Altair GPCAM auch den “Windows-Treiber” installieren. Zur Kontrolle kann man den Windows-Geräte-Manager aufrufen, wo Kameratreiber unter “Bildverarbeitungsgeräte angezeit werden….

altair_gpcam_geraetemanager

Astrofotografie mit der iOptron SmartEQ Pro

Mobile Astrofotografie mit der iOptron Smart EQ Pro

Oberbegriff: Meine Anforderungen an eine mobile Montierung für Astrofotografie

Zu meinen astronomischen Geräten gehört als wichtigstes eine gute parallaktische Montierung. Die mobile parallaktische Montierung  muss nach jedem Aufbau eingenordet werden und die GoTo-Funktion erfordert ein Alignment.
Ergänzt wird die Montierung dann durch eine DSLR, Capturing-Software, Fokussierung sowie Nachführung.

Die Lösung für diese meine persönlichen Probleme könnte eine kleine motorisch betriebene Montierung sein, die per GoTo auf von mir vorgeplante Objekte positioniert (“Pointing“) und einen Sucher allenfalls für eine Feineinstellung benötigt.

Im April 2016 habe ich mir nach langem Zögern doch die iOptron SmartEQ Pro gegönnt (später in 2017 bin ich dann auf eine HEQ5 Pro umgestiegen).
http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p6694_iOptron-SmartEQ-Pro-Goto-Montierung—verbesserte-Version-fuer-Astrofotografie.html

3200-2

Copyright: Teleskop-Express

Die iOptron SmartEQ Pro ist wie folgt ausgestattet

  • Parallaktische Montierung mit Servo-Motoren in zwei Achsen
  • Beleuchteter Polsucher
  • Computergesteuerte GoTo-Funktion (Handbox Go2Nova 8408)
  • Firmware updateable   (nur die Firmware der Handbox)
  • ST4 Port für Autoguiding
  • Gewicht der Montierung: 2,8 kg
  • Alu-Transportkoffer für mobilen Einsatz
  • Gewicht des Stativs: 2,6 kg
  • Gegengewicht: 0,9 kg
  • Max. Zuladung laut Hersteller: 5 kg (ohne das Gegengewicht)
  • Interne Stromversorgung mit 8 AA Batterien
  • Anschluss für externe Stromversorgung mit 12 V
  • Stromverbrauch für Nachführung: 100 mA – bei 12V also 1,2 W – (8 AA batteries for 16-20 hours consecutive tracking)
  • Stromverbrauch für GoTo: 300 mA
  • Computersteuerung über ASCOM-Treiber

Externe Stromversorgung

Die SmartEQ Plus hat einen Anschluss für externe Stromversorgung. Dafür wird ein Akku oder ein Netzteil mit mit 12 V benötigt. Das Anschlusskabel benötigt einen Hohlstecker  (Innen=Plus, Außen=Minus) und muss einen Aussendurchmesser vom 5,6 mm haben.

Die Länge des Hohlsteckers ist kritisch: wenn der Stecker zu kurz ist, kann sich die Stromversorgung mitten während einer Beobachtung lösen und nicht nur die gerade laufende Aufnahme ist hin, sondern auch die Einnordung und das Star-Alignment muss wiederholt werden, da die Zero-Position durch das Einschalten des Stroms definiert wird.

Ich habe ein Akku-Kabel mit einer Steckerlänge von 10,9 mm. welches schön und sicher fest sitzt.

Ein Stecknetzteil (DVE  Switching Adapter Model DSA-12G-12 FEU 120120) hat nur einen Stecker der Länge 9,1 mm und machte im Felde große Probleme (spontates Lösen der Steckverbindung).

Ich habe jetzt ein besser geeignetes Stecknetzteil gekauft: “Mean Well SGA60E12-P1J” Dies liefert auch eine Spannung von 12V DC, hat aber einen etwas längeren Stecker namens “P1J” (11 mm lang, Durchmesser außen: 5,5 mm, Durchmesser innen 2,1 mm) und ist bis 5,0 Ampere belastbar – das ist also eine Leistung von 12v * 5 A = 60 Watt.

Ein Steckernetzteil ist natürlich super, wenn man eine Stromversorgung vor Ort am Beobachtungsplatz hatt (z.B. in Handeloh und in Kiripotib). Für die volle Mobilität benötigt man jedoch eine ausreichend große Batterie, soll heissen einen  guten Akku.

Motorische Steuerung der Achsen

Ohne sonstige Raffinessen (s.u.) kann man die Achsen der SmartEQ Pro motorisch über die Tasten der Handbox bewegen. Nicht jeder kann sich (im Dunklen und in der Kälte) merken, welche Bewegung, welche Taste macht. Aber es ist doch relativ einfach (wie auf einer eingenordeten Sternkarte):

  • Deklinaktions-Achse:     Pfeile UP & DOWN
  • Rektaszensions-Achse:  Pfeile LEFT & RIGHT

Firmware-Update

Um die Firmware der Handbox und der Montierung auf dem neuesten Stand zu halten, sollte man regelmäßig die Aktualität der Firmware wie folgt überprüfen:

Handbox -> Menu -> Setup Controller -> Firmware Information

So wie ich die SmartEQ Pro vom Händler bekommen habe wird folgendes angezeigt:

  • Handle: 140219      (Handbox 8404)
  • R.A. Board: 120727
  • DEC. Board: 120727

Welche Firmware jeweils aktuell ist, zeigt die Seite:   http://www.ioptron.com/Articles.asp?ID=269   Dort wird für die Handbox als aktuelle Firmware-Version angegeben: V150302

Um so ein Firmware-Upgrade durchzuführen, benötigt man auf dem Windows-Computer das “Upgrade-Utility” und das serielle Kabel zur Verbindung der Handbox mit dem Windows-Computer.
Das ganze Verfahren ist ebenfalls auf dieser Seite von iOptron beschrieben “firmware upgrade instruction”.

Ich habe dann die Firmware meiner Handbox Go2Nova 8408 wie beschrieben auf 150302 up-ge-graded.

Ein Firmware-Upgrade der R.A. und DEC. Boards soll bei der SmartEQ nicht möglich sein, was die Webseite auch konstatiert. Wenn man es dennoch versucht erhält man einen Fehler beim “Connect”.

Steuerung der Montierung über einen Windows-Computer

Ausser über die Go2Nova-Handbox 8408 kann die SmartEQ-Montierung auch über einen Windows-Computer mit geeigneter Software (z.B. Stellarium) gesteuert werden, was im Prinzip eine einfachere Bedienung und evtl. zusätzliche Möglichkeiten ermöglicht.  Dazu wird als Software ein ASCOM-Treiber benötigt und es muss eine geeignete technische Verbindung (s.u. serielles Kabel) zwischen Windows-Computer und Montierung hergestellt werden.

ASCOM-Treiber für die Montierung iOptron SmartEQ Pro

Dazu habe ich einen separaten Artikel: Astrofotografie: ASCOM Platform, ASCOM-Treiber

Verbindung zwischen Notebook und Montierung

Es wird ein spezielles serielles Kabel von iOptron benötigt, das auf der einen Seite in eine Buchse der Go2Nova-Handbox  gestöpselt wird und auf der anderen Seite mit einer seriellen Schnittstelle des Notebook verbunden wird. Wenn das Notebook keine serielle Schnittstelle hat, ist ein geeigneter Adapter (in der Regel USB auf seriell) erforderlich.

Diese Teile konnte ich bei Teleskop-Express beziehen:

iOptron PC-Kabel für SmartEQ und Minitower Pro (Artikel-Nr.  iO8412) RS-232 auf RJ9 Adapterkabel. Dieses serielle Kabel von iOptron hat eine spezielle Beschaltung, weshalb ähnliche Kabel z.B. von Celestron, nicht mit der SmartEQ-Montierung funktionieren.

ioptron_kabel_io8412

Copyright Teleskop-Express

Konverter – Adapter LogiLink USB auf RS232 seriell (Artikel-Nr. CE821035) Chipsatz: PL2303TA.

DK_20170522_1673 USB

Foto: Dietrich Kracht

Teleskop bzw. Kamera über Vixen-Schiene auf der iOptron SmartEQ Pro Montierung

Als OTA (Optical Tube Assembly) kommt bei meinem bescheidenen Setup eine beliebige Optik zum Einsatz, die auf einer Vixen-Schiene sitzt z.B:

  • Sony NEX-5R Kamera mit geeignetem Objektiv (z.B. Takumar 135mm)
  • LidlScope 70/700
  • Altair GP-CAM mit eigenem Objektiv bzw.  im Fokus eines Teleskops (LidlScope, GuideScope50,…)
  • GuideScope50   (mit GP-CAM oder Sony NEX-5R)

Vorbereitende Schritte

Bevor die wunderschöne GoTo-Funktion der iOptron SmartEQ Pro verwendet werden kann sind noch einige Vorarbeiten nötig:

  • Bei Tageslicht:
    • Stativ waagerecht aufgestellen (Libelle oder Wasserwaage)
    • Handbox Einstellungen (Uhrzeit, Zeitzone, geografische Länge,…)
  • Abends unter sternklarem Himmel:
    • einnorden mit beleuchetem Polfernrohr
    • 3 Star Alignment

Aufstellen der Montierung

Bevor die wunderschöne GoTo-Funktion der iOptron SmartEQ Pro verwendet werden kann sind noch einige Vorarbeiten nötig:

  • Handbox Einstellungen (Uhrzeit, Zeitzone, geografische Länge,…)
  • waagerecht aufgestellen (Libelle oder Wasserwaage)
  • einnorden  mit beleuchetem Polfernrohr
  • 3 Star Alignment

Aufstellen der SmartEQ Pro Montierung (noch bei Tageslicht)

Stativ so aufstellen, dass die Sundenachse auf den (nicht sichtbaren, aber bekannten) Polarstern zeigt.

Stativkopf abschrauben, Basisfläche mit Wasserwaage horizontal ausrichten, Stativkopf aufschrauben.

Stromversorgung 12V anschließen (entweder Batterien, externer Akku, Autobatterie oder Netzteil oder…)

Polfernrohr überprüfen

  • Vordere Kappe des Polfernrohrs abnehmen
  • Ist der Strahlengang des Polfernrohrs frei?
    • Ggf. Deklinationsachse elektrisch drehen (also mit den Up- und Down-Tasten der Handbox) , bis der Strahlengang vollständig frei wird (siehe Bild 2).
    • Die Klemme der Deklinationsachse lösen und die OTA-Schiene auf der Deklinationsachse in die Zero-Position drehen. Dann die Klemme der Deklinationsachse wieder festziehen.
    • Auch die Achse des Gegengewichts muss etwas herausgezogen werden
  • Scharfstellen des Polfernrohrs auf die konzentrischen Kreise
  • Beleuchtung für das Polfernrohr anstellen…
    • Handbox: Menue –> Set Up Controller –> Set Polar Light

Bild 2: Freier Strahlengang des Polfernrohrs

iOptron SmartEQ Polfernrohr freier Strahlengang

iOptron SmartEQ Polfernrohr freier Strahlengang

Zero Position der SmartEQ Pro

Die GoTo-Logik des Hand-Controllers Go2Nova geht immer von einer sog. “Zero Position” aus. In der Zero-Position sollte das OTA auf Deklination 90 Grad und Stundenwinkel 00h 00m (Azimut=0 Grad) gerichtet sein. Dies ist durch kleine Markierungen an der Montierung sichtbar. Die SmartEQ Pro nimmt aber ganz schlicht an, dass die Position beim Strom-Einschalten die “Zero Position” ist.

Also nachdem die Deklinationsachse bereits auf die Zero-Position fixiert wurde (s.o. Strahlengang des Polfernrohrs) nun auch die Stundenachse auf Zero-Position einstellen und dann einmal Strom aus und Strom an.

Aus dieser Zero-Position heraus kann ich später, wenn es dunkel ist, das Alignment vornehmen und danach die GoTo-Funktion benutzen….

Einstellen der Handbox – Set Up Time & Site (noch bei Tageslicht)

Handbox: Menue -> Set Up Controller -> Set Up Time & Site

DK_20160501 09.34.10

Bild 3: Set Up Time & Site

  • Datum
  • Uhrzeit mit “No” oder “Yes” für Daylight Saving Time
  • Zeitzone: 060 Min. ahead of UT —-> Achtung: hier die Sommerzeit NICHT berücksichtigen
  • Geografische Länge 09° 58′ 15″ E
  • Geografische Breite 53° 34′ 18″ N

Nach dem alle Eingaben mit Enter bestätigt sind, zeigt die Handbox:

DK_20160501 09.38.14

Bild 4: Einstellungen auf der Handbox

Kontrolle der Einstellungen noch bei Tageslicht

Wenn sich irgendwo ein Fehlerchen eingeschlichen hat, kann man das später am Abend, wenn es dunkel ist, nicht mehr so leicht korrigieren. Besser man kontrolliert in aller Ruhe bei Tageslicht und im Wohnzimmer, ob alles so weit OK war.

Zur Kontrolle suche ich mir in Stellarium einen Stern, der in Kürze kulminiert und der in der Go2Nova-Liste der “Named Stars” enthalten ist.

Als Beispiel nehme ich den Aledeberan (Alpha Tauri), der auch auf der Go2Nova als Named Star No. 013 vorhanden ist. In Stellarium sehe ich, das Aldeberan bei mir in einer Stunde kulminieren wird, also genau im Süden stehen wird. Im Moment hat er einen Stundenwinkel von 23h 00m und ein Azimut von 156° 42 ‘.

Da ich ungeduldig bin und nicht mehr abwarten will, betätige ich auf der Go2Nova-Handbox jetzt schon “Menu” & “Select & Slew” auf den Aldeberan. Die Servomotoren rattern los und bewegen die Vixen-Schiene auf eine Position kurz links vom Südmeridian und in eine Deklination deutlich über dem Himmesläquator. Als visuelle Kontrolle sieht das OK aus.

Jetzt sehe ich, dass ich garnicht bis zur Kulmination von Aldeberan warten muss, denn die Go2Nova-Handbox zeigt mir ja auch die berechnete Position von Aldeberan als Azimut und Höhe an. Diese kann ich ja sofort mit den in Stellarium angezeigten Werten vergleichen. Die Werte stimmen genau überein, also ist auch diese numerische Kontrolle OK.

Voraussetzung für diese Art der Kontrolle ist, dass die Einstellungen für geografische Koordinaten, Datum und Uhrzeit (inkl. Zeitzone und Daylight Saving Time) bei SmartEQ Pro und Stellarium identisch sind.

Es sieht also alles gut aus: geografische Länge ist richtig (Ost oder West?), Zeitzone ist richtig (ahead of UT), Daylight Saving Time ist richtig. Nun kann die sternklare Nacht kommen, um weiter zu machen…

Einnordung der Montierung (bei Nacht und freier Sicht auf den Polarstern)

Das Verfahren zur Einnordung mit dem Polarfernrohr habe ich in einem separaten Beitrag beschrieben.

Goto Alignment

Damit Nachführung und Goto-Funktion gut funktioniert, muss ein gutes “Star Alignment” durchgeführt werden.

One Star Align

Die SmartEQ Pro muss in der Zero Position stehen.

Auf der Handbox eingeben: Menu -> Align -> One Star Align

Auf dem Display erscheint eine Liste von hellen Sternen, die von der Computersteuerung so berechnet wurden,, dass sie im Moment über dem Horizont sein sollten – ca. 20 Grad oder höher).
Beispielsweise erschien am 21.7.2016 um 22 Uhr folgende Liste von Sternen für Alignment:

  • Alderamin 014 – Alpha Cep – östlich vom Meridian
  • Alfirk 015 – Beta Cep – östlich vom Meridian
  • Alioth (Aliath) – Epsilon UMa – westlich vom Meridian
  • Alkaid – Eta UMa – westlich vom Meridian
  • Alphecca – Alpha Crb – nicht sichtbar (WSW hinter dem Haus)
  • Altair – Alpha Aql – östlich vom Meridian – nicht sichbar (hinter dem Dachfirst)
  • Arcturus – Alpha Boo – nicht sichtbar (WSW hinter dem Haus)
  • Caph (Chep) 065 – Beta Cas – östlich vom Meridian
  • Deneb 074 – Alpha Cyg – östlich vom Meridian
  • Denebola – Beta Leo – nicht sichtbar
  • Dubhe – Alfa UMa – westlich vom Meridian
  • Eltamin (Etamin) – Gamma Dra – nahe Zenit
  • Izar – Epsilon Boo – westlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)
  • Kochab (102) – Beta UMi – westlich vom Meridian
  • Merak – Beta UMa – westlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)
  • Mizar – Zeta UMa – westlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)
  • Phecda – Gamma UMa – westlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)
  • Rasalhague – Alpha Oph – östlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Dach)
  • Rukbar (Ruchbah) 152 – Delta Cas – (zweiter Stern in “Schreibrichtung”)
  • Sadr – Gamma Cyg – östlich vom Meridian
  • Schedar (Schedir) 162 – Alpha Cas – östlich vom Meridian
  • Scheat 161 – Beta Peg – östlich vom Meridian
  • Vega – Alpha Lyr – östlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)

Wir blättern durch diese Liste mit den Pfeiltasten UP & DOWN und wählen schließlich mit ENTER einen Stern aus.

Die Servomotoren rattern los und schwenken auf die von der SmartEQ berechnete Position des ausgewählten Sterns.

Der Stern wird nun nicht mittig im Gesichtesfeld stehen, sondern ein wenig woanders. Wir müssen nun den Stern mit den Pfeiltasten genau in die Mitte des Gesichtsfelds stellen und der Computersteuerung durch die ENTER-Taste sagen, wenn wir das geschafft haben.

Problem #1: Man muss die Sterne, auf die positioniert werden soll, vom Namen und ihrer Stellung am Himmel gut kennen.

Problem #2: Man muss den richtigen Stern in die Mitte des Gesichtsfelds stellen; d.h. den den man namentlich aus der Liste der Computersteueung ausgesucht hat und nicht einen anderen, der irgendwie in der Nähe steht.

Problem #3: Man muss den (richtigen) Stern so genau wie möglich in die Mitte des Gesichtsfelds stellen. Das ist z.B. bei einem Kamera Live View nicht so ganz einfach.

 

Multi Star Align

Die SmartEQ Pro muss in der Zero Position stehen.

Auf der Handbox eingeben: Menu -> Align -> Multi-Star Align

YYYYYYYYYYYYYY ZZZZZZZZZZZ

Fotografieren am Nachthimmel

Das Anfahren von Himmelsobjekten erfolgt mit Hilfe der Servomotoren an den beiden Achsen der Montierung. Diese Servomotoren werden über die Go2Nova Handbox gesteuert – entweder “manuell” durch drücken der vier Pleiltasten oder computer-gesteuert über die sog. GoTo-Funktion.

Voraussetzung ist immer das zuvor erfolgte sorgfältige Alignment.

Den Abschluss einer Beobachtung bildet immer das Zurückfahren auf die “Zero Postion” (Menü -> To Zero Position) bevor ich den Strom ausschalte.

Manuelles Anfahren von Objekten (Ohne GoTo)

Nach dem ein Alignment durchgeführt wurde kann ich manuell die gewünschen Himmelsobjekte anfahren, durch drücken der Pfeiltasten auf dem Go2Nova Hand-Controller…..

Computergesteuertes Anfahren von Objekten (GoTo)

Die SmartEQ Pro verfügt über noch mehr Komfort: eine GoTo-Funktion positioniert das “Fernrohr” (OTA) computergesteuert auf ein angegebenes Zielobjekt.

Als Zielobjekte kommen in Frage:

  • Solar System
  • Named Stars
  • Deep Sky Objects
  • User Objects

Zum Testen der GoTo-Funktion habe ich folgende User Objekte eingegeben, die leicht von meinem Terrassenstandort zu finden sein sollten:

Nr. Name Sternbild Helligkeit SAO R.A. Deklination
1 Alphekka alp CrB 2,2 83893 15h 35m 26° 40′
2 zet Her 2,8 65485 16h 42m 31° 35′
3 Alkaid eta Uma 1,8 44752 13h 48m 49° 48′

 

Meine Test-Sequenz #1: Polaris & Zero Position

Montierung einnorden mit Hilfe des Polfernrohrs

Strom aus, Montierung in “Zero Position” bringen, Strom an

Kamera an Notebook anschließen, Bild mit SharpCap einstellen (Belichtung, Fokus)

Kamera: f=12mm, Gesichtsfeld horizontal 23 Grad (oder GuideScope50, FoV 1.5° x 1.1°, 4.2 arcsec/pixel)

Wie gut steht jetzt Polaris in der Bildmitte?

Ggf. Zero Position korrigieren.

Meine Test-Sequenz #2: Go To User Object

Handbox: Select and Slew

Go To User Object No. 1 (Alpha Corona Borealis)

Software: SharpCap Belichtungszeit und Gain einstellen

Wie gut steht jetzt das User-Object in der Bildmitte?

Ggf. Feinkorrektur der Montierung:

  • Handbox: Menue -> Sync to Target
  • Follow on-screen instructions and center object
  • Press ENTER

 

Astrofotografie: Plate Solving mit All Sky Plate Solver

Die Software “All Sky Plate Solver”

Zum Plate Solving verwende ich haupsächlich die kostenlose Software “All Sky Plate Solver”,  die ohne eine andere Software, also “stand alone”, verwendet werden kann. Die Bildquellen können ganz einfach JPG-Bilder oder FITS-Bilder sein, die irgendwo auf dem Notebook liegen (also keine Kamera, kein ASCOM, kein garnichts, einfach “Stand Alone”). Als Ergebnis des Solven werden die Koordinaten des Bildmittelpunkts, der Drehwinkel und einige weitere Daten ermittelt.

Das Plate Solving erfolgt “blind”; d.h. es muss kein “ungefährer” Ausgangspunkt angegeben werden.

Bevor man Solven kann, muss man

  • Unter “Settings -> Platesolver Settings” Brennweite und Pixelgröße sehr genau  angeben.
  • Unter “Index -> Index Installation Wizzard” Index-Files aus dem Internet herunterladen. Dies muss man einmalig als vorbereitende Aktion für jedes “Field of  View” d.h. jede verwendete Kombination aus Brennweite, Pixelgröße und Sensorgröße machen.

Dann kann’s losgehen: Meine Astrofotos werden meist nach 10 bis 30 Sekunden “gesolved” d.h. Rektaszension und Deklination des Bildmittelpunkts sowie der Drehwinkel gegen die Nordrichtung werden angzeigt. Was kann ich damit anfangen?

  1. Mit “Browse Solved Image” kann das Bild mit eingeblendetem Koordinatengitter betrachtet werden. Allerdings werden auf dem “Solved Image” zwar DSOs beschriftet aber leider nicht die Sterne. Anhand der nun bekannten Koordinaten können die Namen einzelner Sterne auf der Aufnahme auch ermittelt werden.
  2. Über eine ASCOM-Schnittstelle können die Bild-Koordinaten an eine angeschlossene Goto-Montierung zwecks “SYNC” übertragen werden. Das ist sinnvoll, wenn das Teleskop (die Optik) zu diesem Zeitpunkt unverändert in die gleiche Richtung zeigt, wie zum Zeitpunkt der Aufnahme.

Weitere Funktionen des All Sky Plate Solver

  • Synchronisation einer Goto-Montierung über ASCOM (Koordinaten des Bildmittelpunkts an die Montierung schicken)
  • Direktes Aufnehmen eines Bildes einer über ASCOM angeschlossenen Kamera (z.B. Altair GPCAM) mit anschließendem Plate Solving    (funktioniert es?)
  • Sequence Analysis  (eine Bild-Sequenz liegt in einem Ordner: Bescheibung hier weiter unten!)
  • Integration in APT, Voyager, CCDCommander u.a.
  • Fast Polar Alignment (beta)

Quelle

http://www.astrogb.com/astrogb/All_Sky_Plate_Solver.html

Probleme mit All Sky Plate Solver

Ab und zu kann All Sky Plate Solver ein Foto nicht solven und bringt eine merkwürdige Fehlermeldung: Error running Astrometry.net plate solving. Log file not found.

allskyplatesolver_error01

Das Log-File sollte stehen in: C:\Users\<user-name>\AppData\Local\Astrometry\temp

Es scheint, die Installation von Astromentry.net defekt zu sein….

Installation von All Sky Plate Solver

Download von:  http://www.astrogb.com/astrogb/All_Sky_Plate_Solver.html

Ausführen der Installation

Während der Installation auf meinem Windows-Computer bemängelt All Sky Pate Solver, dass noch Applikationen laufen, die geschlossen werden müssten, sonst kann er nicht:

  • Copernic Desktop Search Service
  • Intel(R) Dynamic Application Loader Host Interface Service
  • Intel(R) Management and Security Application Local Management Service

Bei einer vollständigen Neu-Installation sollte auch der “Astrometry.net Local Server” vorher gelöscht worden sein. Die Installationsroutine von ASPS erkennt das und installiert Astrometry.net auch neu:

allskyplatesolver_astrometry

Bei einer vollständigen Neu-Installation erkennt die Installationsroutine nun, dass keine Index-Dateien da sind und fragt, ob es diese auch installieren darf:

allskyplatesolver_astrometry2

 

Arbeiten mit All Sky Plate Solver: Ein Beispiel Schritt für Schritt

Ich habe meine Sony NEX-5R (APS-C-Sensor, Pixelgröße 4,8µ) an mein LidlScope (f=700mm) geschraubt (fokal) und mit GoTo mitten in den Nordamerikanebel geschossen: Foto DK_20160711_08870.jpg.

Vom Nordamerikanebel war natürlich nix zu sehen, weil das Gesichtsfeld viel zu klein war (1,9° x 1,3°) und weil der Himmel mitten in Hamburg viel zu hell für dieses Objekt ist. Aber auf dem Foto sind Sterne zu sehen – aber welche?

Schritt 1: Focal Length & Pixel Size

Zuerst stelle ich die Software “All Sky Plate Solver” auf f=700 und Pixel Size=4,8µ ein:

allskyplatesolver_settings

Schritt 2: Index Files

Dann prüfe ich, ob die Index-Dateien für diese Konfiguration (f=700mm, Pixel=4,8µ, Sensor=4912  x 3264) bereits geladen wurden.

allskyplatesolver_indexwizard

Der Index Installation Wizzard markiert die erforderlichen Index-Files gelb und wir sehen, dass in diese Fall die Index-Files bereits geladen sind. Falls das nicht der Fall sein sollte, werden die fehlenden Index-Files nach Klicken auf die Schaltfläche “Install selected indexes” herhuntergeladen.

Schritt 3: File Name of the Picture

Nun kann ich den Dateinamen des zu “solvenden” Fotos eingeben: DK_20160711_08870.jpg

allskyplatesolver_filename

Schritt 4: Plate Solve

Wenn  ich nun auf die Schaltfläche “Plate solve” klicke, beginnt der All Sky Plate Solver den Solving-Prozess und zählt seine Sekunden hoch. Wir haben alles richtig gemacht und es erscheinen nach 13,0 Sekunden die Ergebnisse des Solving: R.A. und Dekl. der Bildmitte, Kamera Winkel etc.:

allskyplatesolver_results

Schritt 5: Browse solved image

Nun kann ich das “gesolvte” Foto in einem Image-Browser betrachten: Schaltfläche “Browse solved image”. Mit JPG-Bildern hat das immer funktioniert, bei FITS-Bildern hat das aber leider nicht immer funktioniert – es könnte evtl. daran liegen, dass es unterschiedliche Varianten des FITS-Formats gibt.

allskyplatesolver_browse

Rechts nehme ich normalerweise immer folgende Einstellungen vor:

  • Um zunächst das ganze Bild zu sehen, klicke ich oben rechts auf “Fit to screen”
  • Das “Alt/AZ Grid” schalte ich immer aus.
  • Und dann markiere ich “On Click, Copy Coordinates”

Die Koordinaten des Bildmittelpunkts habe ich zwar (Crosshairs), aber leider sind die Sterne nicht mit ihrem Namen beschriftet (DSOs kann der All Sky Plate Solver eintragen, aber keine Sternnamen).

Wenn ich mit der Maus über das Bild fahre, werden R.A. und Dekl. immer angezeigt und wenn ich mit der Maus klicke werden R.A. und Dekl. sogar rechts unten hinkopiert. So kann ich R.A. und Dekl. eines markanten Sterns ermitteln und festhalten. Hier nehme ich den hellen Stern etwas links von der Mitte, wofür angezeigt werden:
20h 58m 55s und 44° 32′ 12″

Nun muss ich “nur” noch herausbekommen, wie dieser Stern nun eigentlich heisst.  Beispielsweise sagt mir Guide (Menüleiste -> Finden -> Koordinaten -> …), dass es der Stern SAO 50298 ist.

All Sky Plate Solver:  Alle Bilder in einem Ordner  = “Sequence Analysis”

Wenn ich eine ganze Reihe von Aufnahmen in einer Nacht gemacht habe, wäre es mühsam, damit einzeln die o.g. Schritte zum Solven durchzuführen. All Sky Plate Solver hat da eine einfachere Möglichkeit:

  • Menüleiste -> Tools -> Sequence Analysis

Im Feld “Directory” gebe ich nun den Ordnernamen an, in dem sich alle zu solvenden Aufnahmen befinden, dann lädt All Sky Plate Solver die Dateinamen dieses Ordners in seine Tabelle (erste Spalte).

AllSkyPlaveSolving-05

Danach klicke ich auf die Schaltfläche “Start astrometric analysis” – und los geht’s.

In der Statusleiste ganz unten erscheint “Work in progress…” und die Sekunden-Zählung rauscht ab. Das wird jetzt allerdings eine ganze Weile dauern kann. Ggf. ist es morgens zum Früstück fertig (so sagte ein Astro-Kollege zu mir).

Wichtig ist, das man vorher in den Settings Focal length und Pixel size richtig eingestellt hat, sonst sieht man hier gleich Blödsinn.

Wenn endlich die Astrometrie fertig ist, haben wir folgende Ergebnisse:

AllSkyPlaveSolving-06

Diese tabellarischen Ergebnisse können wir nun mit einem kleinen Kniff direkt in Excel importieren: Wir klicken auf das kleine Dreieck links oben in der Spaltenüberschrift “File name”.

Das Ergebnis in Excel sieht dann so aus:

AllSkyPlaveSolving-07

Kleines Problem: Pixelsize mit Dezimalpunkt (statt Komma)

Excel kann die Pixelsize in ein Datum uminterpretieren – wegen des Punktes statt des Kommas.

  • Lösung 1:    =ZAHLENWERT(WECHSELN(TEXT(F17;”T.M”);”.”;”,”))       (wenn Spalte 17 die Pixelsize enthält)
  • Lösung 2:   Zellen formatieren… -> Benutzerdefiniert -> Typ ändern von TT.MMM in TT.MM
  • Lösung 3:  Gebietsschema ändern  (Deutschland -> Vereinigte Staaten)

All Sky Plate Solver: SYNC mit Goto-Montierung

Wenn die Richtung des Teleskops (der Optik) zwischen dem Zeitpunkt der Aufnahme und dem Zeitpunkt des Plate Solving nicht verändert wurde, wäre es sinnvoll, die Montierung auf diesen Punkt zu synchronisieren.

Das Notebook, auf dem die Software “All Sky Plate Solver” läuft ist mit einem speziellen seriellen Kabel mit der Go2Nova-Handbox verbunden.

Auf dem Notebook ist ebenfalls der ASCOM-Treiber für die Montierung iOptron SmartEQ Pro installiert und in der Software “All Sky Plate Solver” konfiguriert…..

Astrofotografie: Plate Solving mit Nova Astrometry

Plate Solving mit Nova Astrometry

Eine ganz einfache Möglichkeit zum Plate Solving bietet Nova Astronomy als Online-Service im Internet. Es lässt sich auch lokal auf einem Windows-Computer installieren.

  • Local Astrometry.NET Install (ANSVR)    http://adgsoftware.com/ansvr/
  • ANSVR wurde ursprünglich für Sequence Generator Pro (SGP) entwickelt
  • ANSVR kann aber aich z.B. mit AstroImageJ verwendet werden

Wenn ich das gleiche Bild an nova.astronomy.net schicke, bekomme ich zusätzlich zu den Daten:

RA 13h 46m 08s, Dec 63° 22′ 22″, FoV 21,9° x 16,5°

auch noch das Bild mit den eingezeichneten gefunden Sternen:

Nova Astrometry_01

Oder auch als “Full Size”:

nova_astrometry_02

 

Computer: Excel Shortcut Keys: Recalc, VB-Editor (aus Evernote)

Excel Recalc   – Shortcut Keys

Recalc-Modus für das ganze Workbook einstellen:  “Manual” / “Automatic”
Wenn generell “Manual”, dann Recalc mit Taste einzeln auslösen…
F9  = Recalc  all cells in all oben worksheets of the workbook that need recalculation
Shift-F9  = Recalc aonly the active Sheet
Ctrl+Alt+F9  = full recalculation
Excel Visual Basic   – Shortcut Key
Alt-F11 opens Visual Basic editor

Computer: Excel Tabs der Arbeitsblätter unsichtbar (aus Evernote)

Manchmal bekommt man eine Excel-Datei, bei der die Arbeitsblätter nicht zu sehen sind.

Eigenschaft “Visible” eines jeden Arbeitsblatts:
– Visual Basic Editor öffnen:  Alt F11
– Project Explorer öffen:   oben Leiste mit kleinen Symbolen:
– Eigenschaften öffnen:    oben Leiste mit kleinen Symbolen
– Im Project Explorer jetzt die betroffenen Arbeitsblätter anklicken, dann im Eigenschaftsfenster heruntergehen auf “Visible”, dort “xlSheetVisible”  einstellen…
Blattregisterkarten anzeigen
Damit sind die Arbeitsblätter “im Prinzip” sichtbar.
Allerdings kann jetzt noch das Anzeigen der Tabs (Reiter) für die Arbeitsblätter am unteren Excel-Rand ausgeschaltet sein.
 – Office Button
 – Schaltfläche “Excel Optionen”
 – Linke Spalte: “Erweitert”
 – In der rechten Hälfte herunter scrollen bis der Abschnitt “Anzeige” erscheint.
 – Kästchen “Blattregisterkarten anzeigen” ankreuzen
 – Kästchen “Horizontale Bildlaufleiste anzeigen”  ausschalten (kein Kreuz)

Astrofotografie Software: AstroTortilla for Plate Solving

Meine ersten Schritte mit der Software AstroTortilla

Funktionen von AstroTortilla

Mit AStroTortilla kann man eine Kamera ansteuern und dann Plate Solving machen.

Installation von AstroTortilla

Wenn man AstroTortilla auf Windows installiert, wird ganz automatisch das Cygwin mit installiert. Anscheinend benötigt das AstroTortilla um das API zu astronometry.net zu realisieren.

AstroTortilla möchte als erstes eine Kamera und als zweites ein Teleskop “haben”.

Setup einer Kamera in AstroTortilla

Als Kamera hat man folgendes zur Auswahl:

  • Disconnected
  • BackyardEOS
  • Astro Photography (APT ???)
  • Screen Capture
  • MaxIm DL
  • ASCOM Camera
  • File Open Dialog
  • Nebulosity 2/3

Kamera-Setup als “ASCOM Camara”

Da ich gerade meine erste schicke AstroCam erstanden hatte (eine Altair GPCAMMT9M034M)  und da auch etwas von ASCOM drauf stand, habe ich “ASCOM Camera” als erstes ausprobiert.

Als Basis benötigt man zu allerest die ASCOM-Platform. Auf der Web-Seite http://ascom-standards.org finde ich zum Download:  ASCOMPlatform62.exe

Als zweites brauche ich den ASCOM-Kamera-Treiber. Den gab es auf der Herstellerseite:   http://cameras.altairastro.com/

Wenn ich meinen Windows-Computer nun neu starte und dann zur Kontrolle SharpCap aufrufe, kann ich tatsächlich eine “Altair Astro Camera ASCOM Driver” im Dropdown sehen und wenn ich diese auswähle erscheint auch tatsächlich ein Bild – SUPER!

Auch in AstroTortilla kann ich jetzt unter “Camera” eine “ASCOM Camera” auswählen und komme dann nach dem Klicken auf den Setup-Botton auf den “ASCOM Camera Chooser” wo ich die “Atair Astro Camera ASCOM Driver” aussuchen kann.

Nachdem nun alles richtig eingestellt ist, könnte ich auf den Button “Capture and Solve” drücken, aber die Cam ist ja noch garnicht auf den Sternenhimmel gerichtet.  Ich könnte aber bereits vorhandene Astro-Fotos zum Solven ausprobieren, in dem ich als Camera nicht die wirkliche Kamera angebe, sondern aus dem Kamera-Dropdown “File Open dialog” auswähle.

Kamera-Setup als “File Open dialog”

Aus dem Kamera-Dropdown haben wir nun “File Open dialog” ausgewählt. Der Setup-Button hat dann keine Funktion, aber wenn man jetzt auf den Button “Capture and Solve” drückt, kann man ein bereits vorhandenes Astrofoto auswaäheln, was dann “gesolved” wird……

Testfall #1

  • Ich habe ausgewählt:  ShapCap Captures > 2016-04-17 > Capture > 22_45_53 > 0001.fits
  • Nach 32 Sekunden liefert AstroTortilla mit dem Solver “Local astrometry.net” ein Ergebnis:
  • RA:  13h 46m 39,05s   Dec: 63° 18′ 18,67″  Exposure 5.0 s  Field size: 21,42° x 16,28°  Rotation:  183,76 Flipped

AstroTortilla 01

Ein wunderschönes Ergebnis. Mit den Koordinaten ist wohl die Bildmitte gemeint. Aber welche Sterne sind den nun tatsächlich auf dem Foto???????

 

Copyright:  Light Vortex Astronomy

Quelle: http://www.lightvortexastronomy.com/tutorial-setting-up-and-using-astrotortilla-for-plate-solving.html#Section1

Tutorial (Imaging): Setting up and Using AstroTortilla for Plate Solving

AstroTortilla is one of those programs that may seem overly complicated to set up and start using, hence this short tutorial for those interested. It is however a program that once you start using, you will not regret having spent the time to install it and set it up. Best of all, AstroTortilla is completely free and works wonders for plate solving. For those unaware, plate solving is a process by which software checks your astrophotograph for star patterns and determines what it is you are actually looking at. Why is this in any way important, though? Simple – when you tell your telescope to go to a deep space object, it will go to it but will probably miss and not have your chosen object centred in view. Of course, a decent three-star goto alignment prior to slewing to your target removes quite a lot of the error but:

  1. The goto alignment will very seldom provide you with perfect goto accuracy.
  2. Why bother picking multiple stars and aligning them perfectly when you would rather spend the time actually imaging your target?

It is here that AstroTortilla excels. You set up your telescope and CCD camera, you send your telescope to your target and then tell AstroTortilla to plate solve. It will capture an image with your CCD camera, analyse it to check where you are actually aiming and then slew your telescope to remove the goto error and centre your target. It can even iterate through this process until your target is very precisely centred within a chosen margin of error (default is 1 arcminute). I tend to only need a single iteration to get my target perfectly centred. If you are interested, you will need to sort out a couple of things beforehand:

  1. Your mount must be controlled via a laptop and the likes of EQMod or other such ASCOM software, through an EQDirect USB interface. This is paramount as AstroTortilla needs to interface with your mount directly via ASCOM.
  2. Download the latest version of AstroTortilla for free from this link.

​Please feel free to ask questions or leave comments via the comments section on the bottom of this page. Alternatively, you may send me a quick message through the About page, e-mail me via the button on the top-right of this website or contact me through forums or Facebook.

1. Installing AstroTortilla

Though it may sound silly going through the installation process, there is a bit we need to pay close attention to. Choose to install AstroTortilla to the default directory.
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As we are installing everything from scratch, leave the default option “Install AstroTortilla, Cygwin, astrometry.net and indexes” selected with everything checked.
im_setting_up_astrotortilla_-_1-2
If it were all installed but we simply wanted additional astrometric index files (these are the reference files that contain the star patterns to match up against your captured images and astrometric index files are different for different fields of view), we would select “Install additional astrometric index files”.
It is important to install Cygwin (part of AstroTortilla’s package) to its default directory.
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We now reach the important stage that we need to carefully consider.
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You may have multiple telescopes and multiple CCD cameras. Matching these up will naturally produce different fields of view and if we want to install AstroTortilla armed with all required astrometric index files to work on all your combinations, we will need to figure out the fields of view produced by your narrowest-field setup and your widest-field setup. For example, say you have two telescopes and one CCD camera. One produces a wide-field and another a narrow-field. It is easy to figure out the range of astrometric index files required. In order to calculate the fields of view, we can use the free, online Sky at Night Field of View Calculator.
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You may find your telescope and CCD camera listed and therefore you can simply select these (do verify the details are correct!). My CCD camera, the QSI 660wsg-8, was not on the list and neither were my telescopes. So, I therefore verified the details of my CCD camera with the manufacturer, QSI, and then manually entered my first telescope’s details (having measured the exact focal length beforehand – see another tutorial).
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I note that my Borg 77EDII with my QSI 660wsg-8 yields a field of view of 1.95 degrees x 1.56 degrees.
Now I enter my second telescope’s details.
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Finally, I note that my Altair Astro 8″ RC with my QSI 660wsg-8 yields a field of view of 39.31 arcminutes x 31.47 arcminutes.
Now we return to the AstroTortilla installation process. First I select my widest field of view. We always use the biggest number of the two. My widest field of view is 1.95 degrees x 1.56 degrees, so I take the field of view number to be 1.95 degrees (the largest number). From the astrometric index files list on Widest level, I select:
index 4212, 4.0MB, 2-2.83 deg (120-170 arcmin)
The range of 2 – 2.83 degrees clearly covers my 1.95 degrees. Now for the narrowest field of view. The installation suggests we select about 20% of our narrowest field of view, so let us do that. My narrowest field of view is 39.31 arcminutes x 31.47 arcminutes, so I take the field of view number to be 31.47 arcminutes (the smallest number). 20% of it is 6.294 arcminutes. From the astrometric index files list on Narrowest level, I select:
index 4203, 2.5GB, 5.6-8 arcmin
This range clearly covers 20% of my narrowest field of view, 6.294 arcminutes. ​
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Please note the installation will actually download these two astrometric index files and every other one in-between them. Checking the file sizes, the astrometric index files for narrower fields of view are quite large and the entire download probably sums up to about 4.9GB in total for my telescopes and CCD camera. Your astrometric index files will probably differ from mine.
If indeed you only have one telescope and one CCD camera, then it is simpler. For example, let us say that I only have the Borg 77EDII telescope and QSI 660wsg-8 CCD camera. We calculated the field of view to be 1.95 degrees x 1.56 degrees for this setup. We therefore take our widest field of view here to be 1.95 degrees and the narrowest to be 1.56 degrees. 20% of the narrowest is then 0.312 degrees (or 18.72 arcminutes, multiplying by 60) and we have our numbers for selecting appropriate astrometric index files.
Once you have adequately selected your needed astrometric index files, proceed with the installation and finish it. No doubt the downloading of astrometric index files will take a while, depending on your Internet connection with the server.

2. Setting up AstroTortilla with Optimum Settings for Fast Plate Solving

When you first run AstroTortilla, it might look intimidating and perhaps even unrefined. It is however very powerful and you need not do much to configure it and get it running.
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Let us first summarise the sections of this window.
Under Telescope, we connect to the telescope mount and once connected, you are shown your current telescope position in the night sky as well as your intended target. Basically when you issue a goto command for the telescope to slew to your target, it will most assuredly miss and you will notice the difference under Current and Target.
Under Camera, we connect to the CCD camera via compatible software such as NebulosityMaxIm DLBackyard EOS, etc. We can also ask AstroTortilla to control the CCD camera directly via ASCOM or in fact, select File Open dialog and select an image that we have taken by our own means (without asking AstroTortilla to do it itself automatically). Here we also set the desired exposure time. Unless you are currently using a narrowband filter, 10 seconds usually suffices. If you are using a narrowband filter, it may be a good idea to switch to a regular LRGB filter. If you are using a refracting telescope and are already focused with say, Hydrogen-Alpha (or Sulphur-II), using Red would be a close match for focus (Green is a good match for Oxygen-III). AstroTortilla will work even if you are slightly out of focus anyway. Using a regular LRGB filter, which is broadband, will allow a lot more light through and will produce more stars for plate solving in a shorter exposure time (this is particularly true for Luminance). Once plate solved, you can always switch back to your narrowband filter for imaging without ever touching the focus.
Under Solver, we can customise a couple of settings, and this is what we will do first and foremost. These settings tell AstroTortilla what field of view we are actually dealing with (to give it a head-start in plate solving and allowing it to take much less time), how many degrees off from your target you wish to look at, the noise tolerance, etc.
Under Actions, we set off AstroTortilla to do its job. It is of utmost importance that we always check Sync scope and Re-slew to target as these will make sure AstroTortilla does the job of centering your target in view and adding a sync point to EQMod (like a star alignment point) to correct future slewing accordingly. You could also of course check the third option Repeat until within and enter an amount of arcminute tolerance. Please note this will cause AstroTortilla to iterate through the process at least twice (first time to perform the initial error correction and second time to check resulting accuracy), with more iterations possible depending on how far off you are from your target after the first correction. The Capture and Solve button of course, sets it all off to do its magic.
The first thing we will do is change some settings in AstroTortilla, under the Solver section. Since I have two telescopes and one CCD camera, I have two setups I can possibly use. I will therefore create two settings files, one for each setup, so that in the future I can load up the one I need and set it off quickly.
The first settings we will change are Scale minimum and Scale maximum. These are where you tell AstroTortilla the minimum and maximum field of view possible. Let us say I am using my Altair Astro 8″ RC telescope first. This provided a field of view of 39.31 arcminutes x 31.47 arcminutes with my CCD camera. We will work with degrees rather than arcminutes and therefore dividing these numbers by 60 gives us the field of view to be 0.655 degrees x 0.525 degrees. We note then that the maximum is 0.655 degrees and the minimum is 0.525 degrees. We need not be 100% accurate (these numbers are a little rounded off) and so I will enter 0.5 in Scale minimum and 0.7 in Scale maximum. You may enter rounded off numbers as long as Scale minimum is below your actual minimum and Scale maximum is above your actual maximum.
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 I will leave degwidth in Scale units as we are entering everything in degrees. Now we must edit Search radius. The default value of 180 is way too high. This means AstroTortilla will search 180 degrees around your target. This is quite simply savage as though we will miss the target, we will not miss it by 180 degrees! To be safe though, we will set 15 degrees, so I enter 15 here. Please keep in mind this value if it turns out AstroTortilla is not successfully plate solving your images. You may want to first try increasing it to 30 or even 45 just in case. You should never need to go higher than 45. Similarly, you may never be as far off as 15 degrees and so you may decrease it and test it out. As long as it plate solves, the lower this value is, the faster it will work.
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Finally, we will alter Custom options. The first option that is there by default is particularly important, –sigma 1. This defines the noise tolerance in analysing your captured image for plate solving. The default value of 1 is very, very small and pretty much any speck on your image may be considered a star. Even with a cooled CCD camera, this is certainly not the case and in fact, we do not want too many stars to be considered for plate solving as it would take ages. For a 10 second exposure (without a narrowband filter in place!), a much better value is something like 50 to 70. In fact, any value between 50 and 100 is good depending on the number and brightness of the stars in your field of view. This value is balanced out with exposure time, as you would imagine. I would set it to 70 and then just alter exposure time to suit. We leave the parameters –no-plots and -N none there but add two more. We will reiterate to AstroTortilla the field of view we expect. For this, we use the options -H and -L, which are widest field of view and narrowest field of view, respectively. I will stick to the same values as with Scale minimum and Scale maximum and therefore enter -H 0.7 -L 0.5 to the end of Custom options, after adding a space.
There are two more Custom options that are particularly interesting. These help speed up plate solving and are in some way related to one another. They are -r and –objs. The former, -r, need only be added as that. This command instructs AstroTortilla to sort the stars in order of brightest first, therefore allowing AstroTortilla to optimise the plate solving process as it starts with the brightest stars in your image. The second option to help speed up plate solving is rather to ensure that if it is going to fail, that it fails quicker rather than keeping you waiting. The parameter –objs command must be accompanied by a number, e.g. –objs 100. What this command does is instruct AstroTortilla to use a maximum of 100 stars for the plate solving (the developers generally recommend between 100 and 200 stars). After having sorted them in brightest-first, it seems like a good idea to restrict how many AstroTortilla should use as if it fails after the first and brightest 100, for example, there is a very, very good chance it will simply fail altogether. At that point of course you would adjust other parameters such as your exposure time. Please be aware however that these options are not always best. Sometimes you may want to include more stars than 100 or you may not want to restrict the number of stars used. This could be due to persistent plate solving failures. Feel free to remove the –objs command if you feel it necessary, though the -r command tends to be a good idea to leave active.
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Due to the length, you cannot see the entire Custom options line in the above screenshot. For reference, it reads:
–sigma 70 –no-plots -N none -H 0.7 -L 0.5 -r –objs 100
Before saving the settings file, let us say I want to use Nebulosity 3 for my imaging, with my QSI 660wsg-8 CCD camera. Also, I will be binning my images in 2×2 when it comes to plate solving as this will brighten the image significantly in the exposure time set and it will bring out more stars as well. Binning has the additional benefit that the file size and resolution is reduced by a factor of four, meaning that AstroTortilla will be much faster at processing the image and plate solving it. To set the software, camera and binning mode I will use, I simply select Nebulosity 2/3 from under Camera and then click Setup. Here, I select QSI 500/600 from the list, verify the directory for Nebulosity 3 is correct and select 2 in Binning.
Users of a DSLR, which cannot bin images, would benefit from setting Downscaling to 1 under Solver. This will at least downscale the image in order to make it faster to process and plate solve. Binning is most definitely preferable to downscaling simple because binning downscales by its very nature but at the same time, produces an image with a lot more brightness and more stars picked up. Downscaling alone simply makes the image smaller, with no added benefit to the stars detected.
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AstroTortilla is now customised for my Altair Astro 8″ RC and QSI 660wsg-8 so I save the settings to a new file, naming it appropriately for future reference.
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 Now to customise AstroTortilla to my Borg 77EDII telescope with the QSI 660wsg-8 CCD camera. We note the field of view was calculated to be 1.95 degrees x 1.56 degrees. This will again define our values of Scale minimum and Scale maximum. We therefore enter 1.5 for Scale minimum and 2.0 for Scale maximum. Again, we are rounding off slightly below the actual minimum and above the actual maximum.
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We will leave Search radius at 15, like before, and –sigma 70 in Custom options (for noise tolerance). I of course will alter the -H and -L options to enter the same values as Scale minimum and Scale maximum-r and –objs 100 are added on as well.
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 Due to the length, you cannot see the entire Custom options line in the above screenshot. For reference, it reads:
–sigma 70 –no-plots -N none -H 2.0 -L 1.5 -r –objs 100
The same settings under Camera are kept, using Nebulosity 2/3, the QSI 500/600 camera and Binning at 2 (for me personally, of course). I now save these settings to a new settings file, naming it appropriately.
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I have now customised AstroTortilla for both my telescopes and their resulting fields of view. Depending on my imaging setup on a particular night, I can load up the appropriate settings file. These settings optimise the plate solving process to make it significantly faster and always yield a solution. You may need to alter exposure time to suit if a solution is not found when plate solving or it seems to be taking too long. For reference, plate solving should normally take under 2 minutes to perform in total.
If for any reason the stars in your images are not coming out round and plate solving is therefore failing (optical defects, collimation, focus, etc), you can add another Custom option to relax AstroTortilla’s restriction on what constitutes a star. The command for this is -c, which needs to be followed by a value. As a default, AstroTortilla uses -c 0.01 but if you wish to relax this a little, you can add -c 0.02 to your Custom options. If you increase it, do so by very small amounts, like -c 0.02.

3. Using AstroTortilla for Plate Solving

With the appropriate settings file loaded (for the imaging setup being used), the first thing we need to do is connect to our telescope mount via ASCOM. So, we select ASCOM Telescope from the list at the top and then confirm via the ASCOM dialog that pops up (I am using the simulator for this tutorial!).
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Once connected to the telescope, I issued a goto command in Stellarium to slew the telescope to the Veil Nebula.
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With the telescope on target, you can gauge an idea of the error under Telescope within AstroTortilla (comparing Current to Target co-ordinates). In a real-life situation, the difference here will be much bigger (remember I am using the simulator for this tutorial!). With Tracking displayed under Target, we are ready for plate solving.
Now we will need to connect to the CCD camera. You have a choice of what to do here. Open your program and connect to the CCD camera within the program. Once connected to the CCD camera, select the program from the list in AstroTortilla if you have not done so beforehand (when you created your settings file).
It is important to start the program and connect to your CCD camera beforehand as AstroTortilla will issue commands to the program itself to start capture, after which it will download the resulting image and start the plate solving. If your program is not listed on AstroTortilla or for some reason is not working as intended, you can always capture the image yourself within your program and save it somewhere. Then in AstroTortilla, select File Open dialog for Camera and later when we start plate solving, it will ask you to open the image file. This ensures AstroTortilla is very universal. You can also of course, connect to your CCD camera directly by selecting ASCOM Camera and then selecting the appropriate driver from the list, which will be installed if you have used your CCD camera in the past. If you are having AstroTortilla capture and download the image itself (and not providing one via the File Open dialog), set an appropriate exposure time as well. 10 seconds tends to be very suitable and you are advised not to make exposures too long, though you can also do 20 seconds or so. Under 1 minute is always good.
Before starting plate solving, check Sync scope and Re-slew to target under Actions. The first ensures an alignment point is added to the likes of EQMod (this acts like a star alignment, which makes future goto commands more precise). The second ensures the target is physically centred after AstroTortilla plate solves, which is the main idea behind us even using AstroTortilla to begin with.
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 To start plate solving, all we need to do now is click the Capture and Solve button and watch it happen. In my experience, one plate solving iteration centers my objects perfectly but if you want to be very precise about it, check the third option Repeat until within and enter a respective accuracy in arcminutes. Please note that this will cause the plate solving process to be repeated again and again until the desired accuracy is achieved. At the very minimum, two plate solving processes will occur – the first to perform the initial centering to your target and the second to check that it is within desired accuracy. Speaking from personal experience, I find my target is always precisely centred in the field of view of my camera without using the Repeat until within option, with a single plate solve.
In any case, when happy, click Capture and SolveAstroTortilla will first capture your image, download it and start plate solving (if you chose to provide an image file yourself via File Open dialog, it will just ask you for the image file). The plate solving process starts by searching its astrometric index files (the ones you downloaded for installation) for a match, calculating how far off you are, slewing your telescope appropriately and syncing the difference as a goto alignment point in EQMod. Subsequent iterations of this process are up to you (dependent on your chosen accuracy for repetition).
This concludes how to use AstroTortilla. It really is that easy and after having customised it for your possible telescope setups, plate solving should be a fast process. Do make sure you play around with exposure time if a solution is not yielded with a 10 second exposure but remember that under 1 minute is good. Too long an exposure time will basically take longer to capture and will not really be necessary for plate solving. You can of course play around with the –sigma value here as well. Decrease it to include more stars and increase it to reject dimmer stars.

4. Further Optimising Plate Solving Speed

After you have used AstroTortilla to plate solve successfully a couple of times, you will notice a pattern. Since you have a large number of astrometric index files downloaded and stored for plate solving, AstroTortilla will look through them all until it finds a match to your exposure and then does its magic. If you look closely, it will seem that it will always find a match for your particular telescope-camera pair in one astrometric index file, or two or three, but never seems to make use of the other astrometric index files. This is normal. During the installation, a lot of astrometric index files were downloaded as per your field of view limitations. Most of these however, are not needed (as evidenced by your plate solving successes). We can use this fact to produce a further speed optimisation to plate solving.
To accurately determine which astrometric index files are useful, one must use the Log Viewer by going to the Tools menu and clicking Log Viewer. This will open a new, small window on the side.
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Keep Info selected from the list and now carry out your plate solving as usual. The events that appear and disappear quickly on the very bottom of AstroTortilla will be listed in sequence in the the Log Viewer. You can scroll through them to see what has happened over time. You can also scroll right to see which astrometric index file was being looked at, at the time.
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Eventually it will successfully plate solve and it will tell you so, showing you which astrometric index file was the successful one in matching your exposure. Take note of the astrometric index file name. Please do remember that from one target to the next, it may end up plate solving successfully with another astrometric index file, though usually this is an adjacent one (e.g. it may normally succeed using index-4206-11.fit but another night on another region of the night sky it will succeed using index-4206-10.fit). Normally it appears two or three astrometric index files does the job for a particular telescope-camera pair. Do note that, as in my case, if you use different telescope-camera pairs, you will no doubt have a couple of useful astrometric index files per telescope-camera pair.
Once you have determined which astrometric index files do it for you, you can physically move the unused ones out of the usual folder so that they are missing during plate solving and thus AstroTortilla does not waste time in looking through them (as they are useless to you anyway). To access the astrometric index files you have, assuming you installed everything in its default directories, go to the following folder:
C:\cygwin\usr\share\astrometry\data
Here is my own such folder:
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There are clearly a good number of astrometric index files there, as per my installation of AstroTortilla. Now, let us say we determined that actually only the following were useful for me:
  • index-4206-09.fit
  • index-4206-10.fit
  • index-4206-11.fit
It is then a simple process of selecting all the other astrometric index files (just the files with .fit as file extensions) and moving them to a custom sub-folder I made, named Not Useful.
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Above I demonstrate the created Not Useful folder, selection of all astrometric index files except the useful ones, moving the selected ones to the Not Useful folder and then how the only available astrometric index files are now the ones I deemed useful. By experience, this should make a plate solve that usually takes around 30 seconds (as reported by AstroTortilla) succeed in just under 5 seconds. That is certainly a big deal. The reason the astrometric index files are not just simply deleted is because we may actually need them in the future, which brings us to the caveat of this optimisation technique.
The caveat is that if you do not experiment with plate solving enough to know which astrometric index files are really useful, you may end up moving a useful one inadvertedly and thus causing plate solving to fail on that particular target. This is a simple thing to fix however. Simply access the Not Useful folder and move one astrometric index file back over. Choose one that is above or below the ones you currently have available. For example, if I have the above three but plate solving failed, I would choose to move back either index-4206-08.fit or index-4207-00.fit. I would move only one and retry plate solving until it succeeds as there is no point in deviating too far from the usually useful astrometric index files or introducing too many new ones into our availability pile.
One final note is that since you are already in the folder storing all your .fit astrometric index files, you may as well back them up somewhere. If you choose to re-install AstroTortilla for any reason, you can skip ahead and not download any astrometric index files. Instead, you can copy-paste your backup of all your .fit files in place. This saves a lot of time when it comes to installing AstroTortilla​.

5. Things to Try when Plate Solving Fails to Centre the Target or Fails Completely

Though this tutorial has thus far covered what astrometric index files to download and how to correctly configure AstroTortilla, there are always reports of users who experience nothing but failed plate solve events, or not centering the target as perfectly as intended. If AstroTortilla is succeeding at plate solving and appears to not really centre your target, instead placing it consistently off-centre, then your problem is related to different epochs being used by the mount and AstroTortilla. The epochs users can select from most software are J2000 and JNow. By default, AstroTortilla uses the JNow​ epoch.
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This is fine so long as your mount is also using JNow, for example. If you are using EQMod to control your mount, then you can set the mount epoch you want under Driver Setup in the EQModToolbox.
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The key is simply making sure both your mount’s and AstroTortilla’s epochs agree. This way the goto error correction command sent by AstroTortilla to the mount is interpreted as intended. There is no specific advantage to using JNow over J2000 however, so do not stress about this.
What happens if AstroTortilla appears to be successfully plate solving your target but then gets stuck on the “Re-centering process and your mount does nothing? This is a common issue that tends to be fixed by parking the mount, switching it off, switching it back on and trying again. However, at times the problem is stubborn, or you may not want to park the mount and cycle its power. This is fixed by stopping EQMod from storing the star alignment points when AstroTortilla sends the Sync command. All you have to do is select Dialog Based under User Interface in Alignment / Sync. You should also click the Clear Align Data button to delete all star alignment points saved thus far.
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The default setting on User Interface in Alignment / Sync on EQMod is Append on Sync. This setting adds new star alignment points when an ASCOMSync command is sent by software such as AstroTortilla (or Stellarium through StellariumScope, for example). The setting Dialog Based allows users to manually enter star alignment point data. This ignores all ASCOMSync commands and therefore fixes the “Re-centering getting stuck issue in AstroTortilla​.
The above covers if AstroTortilla plate solves but does not successfully centre your target. However, what if AstroTortilla does not plate solve at all? The common error here is “Field 1 did not solve”, usually after several minutes of frustrating wait. The first thing to try is to increase the exposure time on AstroTortilla (or the image capture software you are using). First however, make sure you are not using a narrowband filter in front of your sensor (if using a monochrome CCD camera). ​
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I have personally always found 20 seconds to suffice with a Luminance filter, looking through telescopes that range between f/4.5 and f/5.5 focal ratio. If this does not work, you can try lowering the value on the –sigma parameter under Custom options. By lowering –sigma, more objects detected in your exposure will be treated as stars for comparison with the astrometric index files. If your current value is 70, you could try values such as 503020, etc. Avoid values lower than about 10 however.
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If your exposure time has been increased and your –sigma value has been decreased but you are still not getting plate solving to work, you may wish to expand the Search radius15 should work perfectly well but this can be increased to 30 or even 45. You should not need to go this high but there is nothing wrong with values of 45 or lower.
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In the unfortunate scenario that you are still having problems plate solving with AstroTortilla, it is time to look at the astrometric index files again. By default, AstroTortilla downloads the 4200 series of astrometric index files, which are based on the 2MASS star catalog. However, in particular for wide-field setups, the 4100 series of astrometric index files can be much better. These are based on the Tycho2 star catalog. Downloading these can be done by running the AstroTortilla​ installer again, selecting only to install additional astrometric index files.
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 On the next screen, you need to check to enable the option ​”Tycho2 indexes for FOVs over 3 degrees (339MB)”​.
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Enabling this option will disable the astrometric index file selection below it. Do not worry. Continuing the setup will actually download the entire set of 4100 series of astrometric index files, at only about 339MB. Once these are downloaded, it is worth trying plate solving once again.
If it works, you could then refine your settings again. Perhaps with the 4100 series of astrometric index files downloaded, you can use a Custom options setting of –sigma 70 and Search radius of 15​. Though not required to download new astrometric index files (as you can use the AstroTortilla setup to do this), you can access these files directly at the Astrometry.net addresses for the 4100 series and 4200 series astrometric index files (click links). At these addresses, you may download the individual astrometric index files and place them in their required folder:
  • C:\cygwin\usr\share\astrometry\data

Comments

(Feb 24, 2016) kayronjm (mod) said:

@Steve Mills,Hi Steve,I see what you mean. You want to download FURTHER astrometric index files in addition to the ones you already have. To do this, simply run AstroTortilla’s installer again, but don’t uninstall what you have. Run the installer and when it asks what components you wish to install, simply select “Install additional astrometric index files”. In the next screen, simply set what you want OVERALL, even if you already have some. Choose the range you now want to have, and the installer will check what files you already have and only download the missing ones (the new files). That’s it – once done, you’re good to go. Remember to re-configure AstroTortilla with the new combination’s settings for FOV.
Best Regards,Kayron

(Feb 24, 2016) Steve Mills said:

Once you enter the info on the setup screen, how do you get back to that screen to re-enter DIFFERENT “widest” and “narrowest” data if you change scopes and/or cameras?

(Dec 28, 2015) Magnus Kvant said:

Super! The only problems I’ve had are really related to the telescope.
Make sure the Polar alignment is very precise, otherwise Astrotortilla will contunue to reslew indefinitely until it stops.
A sudden cloud or loss of focus will obviously make AT to fail!
These things go without saying obviously, but may be forgotten in the heat of the moment.

Astrofotografie: Plate solve and label your images with PixInsight (aus Evernote)

Plate Solving mit PixInsight

http://www.cloudynights.com/topic/495580-plate-solve-and-label-your-images-with-pixinsight/

Photo

Plate solve and label your images with PixInsight

Forgive me if you already know about this feature of PixInsight, but I was unaware of it.   These two scripts can plate solve and label your images.

  • ImageSolver (under image analysis)
  • Annotateimage (under render)

And there is even some directions to go with the plate solver.  You must give an approximate RA and DEC (it can’t do it blind) and when it is done, it writes the info to the image file.  Then use the annotater to label the image.  Pretty amazing.  See the attached examples.  In the following post, I show an example of the labeled image.
Edited by G. Hatfield, 26 March 2015 – 02:01 PM.

PixInsight Testversion für 45 Tage besorgt

Aus dem Kamera-Dropdown haben wir nun “File Open dialog” ausgewählt. Der Setup-Button hat dann keine Funktion, aber wenn man jetzt auf den Button “Capture and Solve” drückt, kann man ein bereits vorhandenes Astrofoto auswaäheln, was dann “gesolved” wird……

PixInsight Image Solver Testfall #1

  • File > Open:  ShapCap Captures > 2016-04-17 > Capture > 22_45_53 > 0001.fits
  • Image > STF AutoStretch
  • Script > Image Analysis > Image Solver

Parameter setzen für Image Plate Solver Script…..

PixInsight-02

Nach wenigen  Sekunden liefert PicInsight das Ergebnis:

PixInsight-03

Ergebnis von PixInsight: RA:  13h 46m 06,474s   Dec: 63° 23′ 13,50″   Field of View: 21° 55′ x 16° 26′  Rotation:  3,728° Focal  12.38 mm

PixInsight: Annotate Image

Mit dem Script “Anotate Image” kann man das Ganze nun durch Beschriftung des Bildes schön sichtbar machen.

Script > Render > AnnotateImage

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#10 G. Hatfield

Posted 28 March 2015 – 03:15 PM

I’ve learned a couple of things.

First, I was having trouble getting the plate solve script to work on some of my images.  I would put in the focal length of my scope and the pixel size of the camera, but it would “blow up” and not solve the image.  Then it occurred to me that the images I was using had been reduced in size. When I put in a corrected image scale (i.e., corrected for the fact that I had reduced the image size by 2/3, from 5094 x 3414 pixels to 1728 x 1158 pixels) it worked on every image.  So my “native” image scale, which is about 1.38 arcsec/pixel, had to be entered as 4 arcsec/pixel for the resized (not cropped) image.

Also the search function works very well.  I was looking up the RA and DEC in SkyX, but the search function will find these values for most objects even when the common name is used.

Sometimes the labeling from the Tycho-2 catalog can overwhelm the image.  If you highlight this catalog a filter can be applied to limit the stars to a particular mag range.

George

Edited by G. Hatfield, 28 March 2015 – 03:19 PM.

I’ve learned a couple of things.

First, I was having trouble getting the plate solve script to work on some of my images.  I would put in the focal length of my scope and the pixel size of the camera, but it would “blow up” and not solve the image.  Then it occurred to me that the images I was using had been reduced in size. When I put in a corrected image scale (i.e., corrected for the fact that I had reduced the image size by 2/3, from 5094 x 3414 pixels to 1728 x 1158 pixels) it worked on every image.  So my “native” image scale, which is about 1.38 arcsec/pixel, had to be entered as 4 arcsec/pixel for the resized (not cropped) image.

Also the search function works very well.  I was looking up the RA and DEC in SkyX, but the search function will find these values for most objects even when the common name is used.

Sometimes the labeling from the Tycho-2 catalog can overwhelm the image.  If you highlight this catalog a filter can be applied to limit the stars to a particular mag range.

George

Today, while working on the Orion Nebula, I also realized the same issue of pixel size for an image that was cropped/enlarged. It’s pretty finicky with the tolerance of the input! I suppose it forces better cataloging of image attributes. Like they say, garbage in garbage out!

Thanks for sharing.

Ciao,

Ml

Edited by HxPI, 28 March 2015 – 03:31 PM.

#12 G. Hatfield

I recently learned another critical factor in setting this up.  The limit magnitude must be set to about 18 for it to work in some instances.  In fact, if you do that and set the RA and DEC correctly it will often work with everything else with defaults.

George

So Astrometry.net knows how to plate solve **without** RA/DEC and FOV/Scale hints (Blind Solver). So why does PI require these hints and not blind solve also?

You have the bizarre situation if you pick up an old image that you have forgotten where it was in the sky and want to annotate it you have send if off to Astrometry.net for analysis to be able to tell PI where it actually is and at what scale?

I think the Astrobin guys did an excellent job piggy-backing on Astrometry.net web services to support their annotation tool. I wonder if you can call up Astrometry.net via PI in a similar manner to seed the location/scale info into the PI annotator?? Anyone know?

Edited by Tonk, 16 April 2015 – 08:18 AM.

#14 coinboy1

Tonk, on 16 Apr 2015 – 3:09 PM, said:

So Astrometry.net knows how to plate solve **without** RA/DEC and FOV/Scale hints (Blind Solver). So why does PI require these hints and not blind solve also?

You have the bizarre situation if you pick up an old image that you have forgotten where it was in the sky and want to annotate it you have send if off to Astrometry.net for analysis to be able to tell PI where it actually is and at what scale?

I think the Astrobin guys did an excellent job piggy-backing on Astrometry.net web services to support their annotation tool. I wonder if you can call up Astrometry.net via PI in a similar manner to seed the location/scale info into the PI annotator?? Anyone know?

You can upoad an image to Astrometry.net and then download the plate solved .fts file that has the headers embedded.  Feed that to PI Annotate script.

Edited by bmhjr, 04 December 2015 – 03:20 PM.