Astronomie Software: N.I.N.A.

Gehört zu:  Astro-Software
Siehe auch:  INDI, KStars, Ekos, APT, ASCOM, ASTAP, Fokussieren, Mein Workflow mit N.I.N.A.

N.I.N.A. eine neue Software für die Astrofotografie

N.I.N.A. steht für “Nighttime Imaging ‘n’ Astronomy

N.I.N.A. is an open source software released under the GNU General Public License v3.

Download: https://nighttime-imaging.eu/download/

N.I.N.A. – Versionen   

  • 1.09 vom 12. Oct. 2019
  • 1.10 BETA 16  (10. May 2020)
  • 1.10 (17. July 2020)

N.I.N.A. läuft auf Microsoft Windows und benutzt ASCOM.

Website: https://nighttime-imaging.eu/

N.I.N.A. arbeitet viel mit Platesolving:

Konfiguration von N.I.N.A.

Es gibt eine Konfigurationsdatei NINA.exe.config (im Programm-Ordner), die u.a. sagt, wo die N.I.N.A.-Datenbank gespeichert ist.
In meinem Fall ist das der Pfad: c:\users\<name>\AppData\Local\NINA\NINA.sqlite

NINA-Database

Dies ist eine SQLite-Datenbank und ich kann sie mit den entsprechenden Tools bearbeiten (zuerst mal anschauen, später vielleicht ergänzen)…

In der SQLite-Datenbank befinden sich folgende Tabellen:

  • brightstars(name, ra, dec, magnitude, syncedfrom)
  • visualdescription
  • dsodetail(id, ra, dec, magnitude,…)
  • constellationstar
  • constellationboundaries
  • constellation
  • cataloguenr(dsodetailid, catalogue, designation)
  • earthrotationalparameters

Die Tabelle “cataloguenr” zeigt mit dem Fremdschlüssel “dsodetailid” auf den Primärschlüssel “id” in der Tabelle “dsodetail”.

Die Tabelle “brightstars” kann beispielsweise leicht um Objekte ergänzt werden, die man in der N.I.N.A.-Funktion “Manual Focus Tragets” haben möchte. In dieser Fuktion ist dann ein “Slew” möglich…

Z.B. Alpha Cephei “Alderamin” RA=319,646 Dekl=62,5850    (Achtung es muss tatsächlich in Grad und mit Dezimalstellen eigegeben werden!!!)

Die Sterne indieser Tabelle können bei “Manual Focus Targets”  (diesen Reiter aktivieren durch Klicken auf das Symbol”Stern” oben rechts.

Probleme und Lösungen

Die Kamera ZWO ASI294MC Pro sollte nicht per ASCOM-Treiber, sondern per nativem Treiber verbunden werden. Nur dann ist eine Live-View-Funktion möglich.

Bildbeschreibung:  N.I.N.A. Camera -> Treiber -> Connect

NINA-00

Mit dem nativen Treiber kann man in “Imaging” ein Einzelfoto oder auch Live View anklicken.

Bildbeschreibung: N.I.N.A. Imaging

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Es muss ein Ordner “Image File Path” angegeben werden, wo die Fotos gespeichert werden sollen – sonst geht nichts: “Directory to save image to not found”.

Bildbeschreibung: N.I.N.A. Imaging -> File Settings

NINA-01

Da N.I.N.A. extrem viel mit Platesolving macht, müssen die Pfad-Einstellungen für die lokalen Platesolver gemacht werden und möglichst im Profil gespeichert sein – sonst: “Executable not found”

Bildbeschreibung: N.I.N.A. -> Options -> Plate Solving

NINA-02

Ein Praxisbeispiel: M92

Wir können schließlich ein Beobachtungsobjekt auswählen (im Beispiel M92) und dann in einer sog. “Sequenz” speichern (“Replace as”):

NINA-04

In unserer Sequence haben wir ein “Target” wofür wir jetzt noch Einzelheiten (z.B. Anzahl Einzelbilder, Belichtungszeit, Gain,…) festlegen können.

Ich schalte auch “Slew to target” und “Center target” an. Dann wird das Teleskop vor der ersten Aufnahme auf das Beobachtungsobjekt (“Target”) geschwenkt (= Goto) und genau auf den Bildmittelpunkt eingestellt (“Center”). Für letzteres wird – ohne das man irgendetwas tun muss – Plate Solving eingesetzt.

NINA-05

Wenn man eine “Sequence” testweise durchgeführt hat und danach etwas ändern will und die Sequence nocheinmal ausführen will, so geht das ersteinmal nicht. Die Sequence muss erst wieder “aktiv” gesetzt werden…

NINA-06

 

Fokussieren mit N.I.N.A.

The Lazy Geek brachte ein schönes Youtube-Video zum Thema Fokussieren mit N.I.N.A: Setting up my Focuser in N.I.N.A. from Scratch.
Wie immmer geht da aber alles sehr schnell. Deshalb versuche ich hier, das nocheinmal ganz sinnig Schritt für Schritt aufzuschreiben:

Stichworte:

  • Motorfocusser
  • Backlash
  • HFD Half Flux Diameter bzw. HFR Half Flux Radius

Erster Schritt: Einstellungen des Focuser’s

  • Belichtungszeit: 5 Sekunden
  • Auto Focus Step Size: 10
  • AF Curve Fitting: Trends & Parabolic
  • Backlash: Zero (in and out)

Bildbeschreibung: Settings -> Equipment -> Focuser

NINA-Focus-01

Zweiter Schritt N.I.N.A. Oberfläche einrichten

Linke Spalte:

  • Focuser
  • Teleskop
  • Wetter

Mittlere Spalte:

  • Image (mit den Reitern “Manual Focus Targets”, “Auto Focus”, “Plate Solving”)

Rechte Spalte:

  • Imaging

Dritter Schritt: Manuell den Fokus beurteilen

Also: Bild aufnehmen (Imaging), Vergrößern, Fokus beurteilen (Image).

Bewegung des Motorfokussierers

Die Step Size ist jetzt ersteinmal 10, weil das in den “Settings” so angegeben war.
Damit bedeutet der einfache Pfeil “>” eine Bewegung des Fokus um 0,5 * StepSize, also 5.
Der Doppelpfeil bewirkt eine Bewegung des Fokus um 5 * StepSize, also 50 Schritte.

Abschätzung des Backlash

Erster Schritt: Hypothese zum Backlash

  • 50 Schritte nach rechts (also nach draussen) und ein Foto aufnehmen.
  • Wenn sich keine Veränderung in den Sternscheibchen zeigt, sind wir noch innerhalb des Backlash.
  • wir machen weiter: 50 oder 5 Schritte nach rechts und Foto, bis wir einen Unterschied sehen.
  • Wenn wir nach drei Mal 50 Schritten endlich einen Unterschied sehen, wäre die Hypothese, dass der Backlash so bei 100 liegen könnte.

Zweiter Schritt: Verifikation der Hypothese

  • 50 Schritte nach links (also nach innen) und ein Foto aufnehmen: keine Veränderung. Also ist der backlash mindestens 50
  • nocheinmal 50 Schritte nach links und Foto: fast keine Veränderung. vielleicht ist der Backlash leicht unter 100.
  • weitere 50 Schritte nach links und Foto: die Sternscheiben wurden kleiner. Gut wir bleiben bei unserer Annahme: Backlash ca. 100

Bereich der Sternerkennung (und HFD Berechnung)

Nun wäre die Frage, wieviel Spielraum nach links und nach rechst haben wir damit die Software noch die Sterne erkennt (und den HFD berechnet)?

  • Wir gehen immer weiter nach links, bis wir glauben so ungefär den “best focus” erreicht zuhaben
  • Der  Weg bis zum “best focus” war ungefähr 150 Schritte; also kann N.I.N.A. in einem Bereich von plus-minus 150 Schritten um den “best focus” gut die Sterne erkennen und den HFD berechnen
  • Zur Kontrolle, wieviele Sterne von N.I.N.A. tatsächlich erkannt werden, können wir “Annotation” anschalten
  • Wir erkennen, dass die Belichtungszeit ruhig etwas mehr sein kann: 5 Sekunden (statt 1 Sekunde)

Bildbeschreibung: Sternerkennung mit “Annotation”

XYZ

Autofocus Stepsize

Die “Auto Focus Initial Offset Steps” sind ja auf 4 und die “Auto Focus Step Size” auf 10
Die Autofokus-Prozedur würde mit einer anfänglichen Bewegung nach rechts um 4 mal 10 starten…

Wir haben aber einen Spielraum von ca. plus-minus 150. Wenn wir den nur in etwas halb ausnutzen, landen wir immer noch bei 75 / 4 = 17
Wir setzen die “Auto Focus Step Size” deswegen auf 20.

Vierter Schritt: Autofokus-Prozedur noch mit Backlash 0

  • Wir gehen 100 Fokusser-Schritte nach links, damit die Autofokus-Prozedur ohne Backlash starten kann.
  • Wir starten die Autofokus-Prozedur
  • Die Autofokus-Kurve zeigt rechts einen Backlash von 2 mal 20 Steps

Bildbeschreibung: N.I.N.A. Autofocus ohne Backlash

NINA-Focus-05

Fünfter Schritt: Autofokus-Prozedur mit Backlash 100

  • Wir tragen den Backlash von 100 in beiden Richtungen ein
  • Wir starten die Autofokus-Prozedur erneut

Bildbeschreibung: N.I.N.A. Autofokus mit richtigem Backlash

NINA-Focus-07