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

Gehört zu:  Astro-Software
Siehe auch: Fokussieren, Fotografieren mit N.I.N.A., Plate Solving mit N.I.N.A., Polar Alignment mit N.I.N.A., N.I.N.A. Advanced SequencerMein Workflow mit N.I.N.A., INDI, KStars, APT, ASCOM, ASTAP,
Benutzt: Fotos aus Google Archiv

Stand: 28.12.2022

Link: https://www.youtube.com/watch?v=lHrfaR7A0L0

Zusammenfassung / Quick Starter

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

N.I.N.A. ist eine sog. Sequencing-Software; d.h. für die Astrofotografie können damit Sequenzen von Aktionen programmiert werden. Solche “Aktionen” können beispielsweise sein: Mache ein Foto, wechsele den Filter, mache ein Plate Solving, zentriere auf ein Target u.v.a.m.

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

N.I.N.A. läuft unter Windows und ist kostenlos.

N.I.N.A. verbindet sich mit den Geräten über ASCOM oder per Native Driver.

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

N.I.N.A. arbeitet viel mit Platesolving und benutzt dazu externe Software wie:

Welcher externe Platesolver von N.I.N.A. eingesetzt wird, stellt man in der Konfiguration ein.

Gliederung dieses Artikels

  • Zusammenfassung (Quick Starter) s.o.
  • N.I.N.A. Download und Installation
  • N.I.N.A. Konfiguration
  • N.I.N.A. Benutzeroberfläche (Vertikale Leiste)
    • Equipment Tab
      • Verbindungen meiner Astro-Geräte mit N.I.N.A.
    • Sky Atlas Tab
    • Framing Tab
    • Sequencing Tab
    • Imaging Tab: Customizing
    • Options Tab
    • Plugin Tab
  • N.I.N.A. Konfigurations-Datei
  • Ein Praxis-Beispiel mit N.I.N.A.

N.I.N.A. Download und Installation

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

N.I.N.A. – Versionen   

  • 1.09 vom 12. Oct. 2019
  • 1.10 BETA 16  (10. May 2020)
  • 1.10 HF3 (17. July 2020)
  • 1.11 Nightly Build (August 2021)
  • 2.00 BETA020 (27. Dec. 2021)
  • 2.00 vom 5. June 2022

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

Eine Installation erfolgte auf ComputerAcerBaer

Nach dem Download und der Installation von N.I.N.A. erfolgt der erste Aufruf und die Konfiguration.

N.I.N.A. Konfiguration (Einstellungen)

N.I.N.A.-Profile

Wenn man mehrere Teleskope hat bzw. an verschiedenen Standorten arbeitet, empfiehlt es sich mit sog. Profilen zu arbeiten.

Der Name des aktiven Profils wird in der N.I.N.A.-Titelleiste angezeigt.

SAVE Profile: so eine Funktion gibt es nicht – alle Änderungen am Profil werden sofort gespeichert

LOAD Profile: diese Funktion ist nur aktiv (Schaltfläche sonst ausgegraut), wenn keine Geräte connected sind.

Mit einem Profil wird  von N.I.N.A. gespeichert:

  • Name des Profils
  • Der Standort mit seinen geografischen Koordinaten (unter “Options -> General ->Astrometry” sichtbar)
  • Der “Sky Atlas Image Folder” – dort wird der SkyAtlas installiert
  • Der “Image File Path” (unter Options -> Imaging -> File Settings)
  • Das “Image File Pattern” (unter Options -> Imaging -> File Settings)
  • Der “Default folder for sequence files” (unter Options -> Imaging -> Sequence)
  • Das ausgewählte Planetariums-Programm (Stellarium, Cartes du Ciel,…) (unter Options -> Equipment)

Die “Profiles” von N.I.N.A. werden in einem speziellen Ordner gespeichert.
In meinem Fall ist das der Pfad: c:\users\<name>\AppData\Local\NINA\profiles

Standorte

Jedes N.I.N.A.-Profil bekommt einen Standort mit seinen geografischen Koordinaten. Das macht man unter Options -> General -> Astrometry.

Image File Path

Unter Options -> Imaging wird der File Path eingestellt (und auch der Path für “Targets” und “Templates”)

Image File Pattern

Unter Options -> Imaging wird eingestellt, aus welchen Teilen sich der Dateiname zusammenstzen soll

Planetariums-Programm

Unter Options -> Equipment wird auch das Planetariumsprogramm eingestellt.

  • Bei “Cartes du Ciel” als Planetariumsprogramm stelle ich in N.I.N.A. ein: Host “localhost” und Port “3292”.
  • Bei “Stellarium” als Planetariumsprogramm stelle ich in N.I.N.A. ein: Host “localhost” und Port “8090”.

Das Planetariumsprogramm wird lediglich dafür verwendet, um ein Beobachtungsobjekt (also seine HImmelskoordinaten) auszuwählen und an N.I.N.A. weiterzugeben. Dazu ist es total wichtig im Planetariumsprogramm den Beobachtungsort und die Beobachungszeit richtig einzustellen.

Das Planetariumsprogramm (Cartes du Ciel oder Stellarium) wird nicht zur Telekopsteuerung (also Goto) verwendet und muss also auch nicht mit dem Teleskop verbunden werden. Die Teleskopsteuerung wird von N.I.N.A. selbst durchgeführt (also Slew, siehe unten: Einzel-Funktion Slew) auf Grund der von Planetariumsprogramm übernommenen Himmelskoordinaten.

Das Planetariumsprogramm ist für N.I.N.A. so eine Art “Server” und muss natürlich gestartet werden bevor N.I.N.A. aufgerufen wird. Auch sind im jeweiligen Planetariumsprogramm (Cartes du Ciel oder Stellarium) einige Einstellungen erforderlich damit sie als “Server” funktionieren.

Sky Atlas Image Folder

Das Image Repository muss man erst herunterladen: Sky Atlas Image Repository von https://nighttime-imaging.eu/download/

Diesen Ordner entpacken und in N.I.N.A. im Tab Options->General einstellen bei “Sky Atlas Image Folder”: C:\Program Files\N.I.N.A. – Nighttime Imaging ‘N’ Astronomy\SkyAtlasImageRepository

Dann kann man den Tab “Sky Atlas” benutzen, um Targets auszusuchen und den Bildausschnitt einzustellen….

Plate Solving

Unter Options -> Plate Solving stellt man ein, welcher externe Platesolver von N.I.N.A. benutzt werden soll.
Wichtig für das Plate Solving sind auch die Einstellungen für “Pixel Size” und “Focal Length” (s.u.)
Siehe auch: Plate Solving mit N.I.N.A.

Camera Pixel Size

Meine Kamera ZWO ASI294MC Pro hat eine Pixel Size von 4.63 µm.

In N.I.N.A. stelle ich das unter Options -> Equipment -> Camera ein.

Telescope focal length

Die Brennweite (focal length) der verwendeten Optik stelle ich in N.I.N.A. ein bei: Options -> Equipment -> Telescope

Auto Guiding (Verbindung)

Unter Equipment -> Guider stellt man eine Verbindung zu einer externen Software her, die von N.I.N.A. zum Auto Guiding benutzt werden soll.

Wenn ich da mit “PHD2 Guiding” verbinde, wird das automatisch aufgerufen mit dem aktuellen PHD2-Profil; d.h. die im PHD2-Profil genannten Geräte müssen dann auch schon verbunden sein.

Layouts von N.I.N.A.

Die Layouts von N.I.N.A. werden im gleichen Ordner wie die “Profiles”  (s.o.).
In meinem Fall ist das der Pfad: c:\users\<name>\AppData\Local\NINA\profiles

Für das gecustomizte Layout des Fenstes “Imaging” legt N.I.N.A. zu jeder Profile-Datei noch eine Layout-Datei mit dem Namensbestandtteil “dock” dort an.

Benutzeroberfläche: Linke vertikale Leiste

Wenn N.I.N.A. gestatet wird (Profile ignorieren) erscheint ganz links im Bild eine vertikale Leiste mit folgenden Tabs:

  • Equipment
  • Sky Atlas
  • Framing
  • Flat Wizzard
  • Sequencer
  • Imaging
  • Options
  • Plugins (neu!)

Zu den fett ausgezeichnenten Tabs (Equipment, Imaging, Options) habe ich weiter unten Einzelheiten beschrieben.

Equipment Tab: Verbindungen

Zuerst wollen wir unsere Geräte verbinden, das geht mit dem Equipment Tab.

Wenn wir den Equipment-Tab klicken, erscheit eine zweite vertikale Leiste mit folgenden Symbolen:

  • Camera
  • Filter Wheel
  • Focusser
  • Rotator
  • Telescope
  • Guider
  • Switch
  • Flat Panel
  • Weather
  • Dome
  • Safety Monitor

Hier kann (und muss) ich meine Astro-Geräte mit N.I.N.A. verbinden (“connect”).

Die wichtigsten Geräte im Equipment-Tab beschreibe ich weiter unten.

Sky Atlas Tab

Da muss man erst etwas herunterladen: Sky Atlas Image Repository von https://nighttime-imaging.eu/download/

Diesen Ordner entpacken und in N.I.N.A. im Tab Options->General einstellen bei “Sky Atlas Image Folder”: C:\Program Files\N.I.N.A. – Nighttime Imaging ‘N’ Astronomy\SkyAtlasImageRepository

Danach kann die Funktion benutzt werden; d.h. ich kann Beobachtungsobjekte in einem ausgewählten Sky Atlas suchen und bekomme dann Name, Himmelskoordinaten, Sichtbarkeits-Diagramm etc. des im Sky Atlas gefundenen Objekts angezeigt.
Mit so einem Objekt kann ich dann direkt in den Sequencer gehen oder erst einmal in den Framing Assistenten.

Framing Tab

Im Framing Tab kann ich für ein ausgewähltes Beobachtungsobjekt den gewünschten Bildausschnitt (“Frame”) genau einstellen. Dazu gehört ausser den Himmelkoordinaten der Bildmitte u.U. auch der Rotationswinkel und ggf. eine Mosaik-Definition.

Das Beobachtungsobjekt kann beispielsweise vom zuvor ausgeführten N.I.N.A. “Sky Atlas Tab” übergeben worden sein.

Als Beobachtungsobjekt kann ich auch ein im Planetariumsprogramm (z.B. Stellarium) ausgewähltes Himmelsobjekt übernehmen. Allerdings will der Framing Assistant ausser den Himmelskoordinaten auch noch das dazugehörige Foto laden, was eine Weile dauern kann. Schneller geht das, wenn oben im Faming Assistenten als “Image Source” die “Offline Sky Map” eingestellt ist.

Flat Wizzard Tab

xyz

Sequencer Tab

Hiermit kann man eine sog. “Sequenz” festlegen; d.h. eine Folge von Fotos und die dazu evtl. notwendigen Zusatz-Aktionen…

Imaging Tab

Hiermit kann man Fotos machen. Die wichtigsten Einzelheiten zum Imaging-Tab beschreibe ich weiter unten.

Options Tab

Die wichtigsten Einzelheiten zum Options-Tab beschreibe ich weiter unten.

Plugins Tab (neu in Version 2.00)

Hier kann man sehen, welche Plugins für N.I.N.A. zur Verfügung stehen und welche Plugins tatsächlich installierten sind.
Interessant ist beispielsweise das Plugin zum Polar Alignment.

Equipment-Tab: Einzelheiten

Equipment: Camera verbinden

Wir gehen links auf den Equipment-Tab und dann auf Camera.

Aus dem Drop-Down kann ich meine Haupt-Kamera die ZWO ASI292MC Pro mit native driver auswählen (im Drop Down unter ZWOptical). Nur mit native driver funktioniert später der Live View. In N.I.N.A. Version 2.0 wurde der Live View entfernt.

Schießlich klicke ich oben auf die Schaltfläche “Connect”

Abblidung 1: N.I.N.A. Equipment – Camera  – Connect (Google Archiv: NINA-Camera-Connect.jpg)

NINA-Camera-Connect.jpg

NINA-Camera-Connect

Equipment: Telescope verbinden

Wir gehen links auf den Equipment-Tab und dann links auf Telescope.

Aus dem Drop-down wähle ich “EQMOD ASCOM HEQ5/6” (nicht EQMOD HEQ5/6).

Schießlich klicke ich oben auf die Schaltfläche “Connect”

N.I.N.A. prüft nun, ob die geografischen Koordinaten des in N.I.N.A. eingestellten Beobachtungsorts mit denen des ASCOM-Treibers des Teleskops übereinstimmen. Im Falle einer Abweichung schlägt N.I.N.A. eine “Synchronisation” vor, wobei die Richtung entweder vom Teleskop zu N.I.N.A. oder von N.I.N.A. zum Teleskop vorgenommen werden kann. Das sollte man auf keinen Fall ignorieren. Bei mir war es nicht möglich von N.I.N.A. zum Teleskop zu synchronisieren, also war es unbedingt erforderlich eine Synchronisation vom Teleskop zu N.I.N.A. vorzunehmen.

Equipment: Guider verbinden

Wir gehen links auf den Equipment-Tab und dann links auf Guider.

Aus dem Drop Down wähle ich “PHD2” .

Schießlich klicke ich oben auf die Schaltfläche “Connect”   (vorher muss allerdings PHD2 Guiding gestartet sein)

Equipment: Focuser verbinden

Wir gehen links auf den Equipment-Tab und dann links auf Focusser.

Aus dem Drop Down wähle ich “Pegasus Astro Focus Controller” (weil ich als Controller für meinen Motor-Focusser immer noch den Pegasus nehme…). Aktuell habe ich den ZWO EAF an meinem Teleskop und den Astromechanics-Adapter für meine Canon-Fotoobjektive.

Schießlich klicke ich oben auf die Schaltfläche “Connect”

Equipment: Rotator verbinden

Wir gehen links auf den Equipment-Tab und dann links auf Rotator.

Im Drop Down kann ich manual auswählen, dann bestimmt das Plate Solving den Ist-Drehwinkel des Bildes und N.I.N.A. sagt mir wenn mein geplanter Drehwinkel ein anderer war und hilft bei der Korrektur.

Schießlich klicke ich oben auf die Schaltfläche “Connect”

Equipment: Filterwheel verbinden

Wir gehen links auf den Equipment-Tab und dann links auf Filter Wheel.

(habe ich nicht)

Imaging-Tab: Einzelheiten (Customizing the Imaging Tab)

Wenn wir in der ganz linken Leiste auf “Imaging” klicken, erschein ein Fenster namens “Imaging”. Dieses kann ganz flexibel in Unter-Fenster aufgeteilt werden – je nach persönlichen Vorlieben.

Wie ich das mache habe ich in Fotografieren mit N.I.N.A. beschrieben.

Options Tab: Einzelheiten

Wenn wir auf den Options-Tab in der ganz linken Leiste klicken, erscheint links eine weitere Leiste:

  • General
  • Equipment
  • Autofocus
  • Dome
  • Imaging
  • Platesolving

Options: Equipment Tab – Planetariums-Software

Bein Erstellen einer Sequenz mit Hilfe des Framing-Assistenten können die Daten des gewünschen Beobachtungsobjekts vom Planetariums-Programm in N.I.N.A. übernommen werden.

Deshalb gehen wir links auf den Reiter “Options” und dann oben auf den Reiter “Equipment”.

Dort stellen wir im Bereich “Planetarium” im Drop Down “Preferred Planetarium Software” unser gewünschtes Planetariums-Programm ein (im Beispiel: Cartes du Ciel).

Abbildung 2: N.I.N.A. Planetarium (Google Archiv: NINA_Planetarium_Software.jpg)

NINA_Planetarium:Software.jpg

Options: Plate Solving Tab

Plate Solving wird von N.I.N.A. an mehreren Stellen im Ablauf automatisch benutzt. Deshalb ist es wichtig, das am Anfang einmal sorgfältig zu konfigurieren und zu testen (Siehe auch: Plate Solving mit N.I.N.A.)

Wir gehen links auf den Reiter Options und dann oben auf den Reiter Plate Solving.

Abbildung 3: N.I.N.A. Plate Solving Settings (Google Archiv: NINA-PlateSolving-Settings)

NINA-PlateSolving-Settings.jpg

Dort müsen wir nun einstellen welche Software wir als “Plate Solver” (im Beispiel ASTAP) einsetzen wollen und welche Software als “Blind Solver” (im Beispiel All Sky Plate Solver) eingesetzt werden soll.

Dabei meint N.I.N.A. hier mit “Plate Solver” einen “Near Solver”.

Die so ausgewählte Software muss natürlich auf dem Computer installiert sein. Die Dateipfade zu der zu Plate Solving  ausgewählten Software muss im unteren Bereich dann angegeben werden.

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”

Options: Imaging Tab

Hier können wir diverse Einstellungen für unsere Imaging Session vornehmen. Dies ist gegliedert nach:

  • File Settings
  • Meridian Flip Settings
  • Image Options
  • Sequence
  • Layout

Konfigurationsdatei 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

Abbildung 5: N.I.N.A. Konfigurationsdatei (Google Archiv: NINA-Database.jpg)

NINA-Database.jpg

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 Funktion 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 eingegeben werden!!!)

Die Sterne in dieser Tabelle können bei “Manual Focus Targets”  (diesen Reiter aktivieren durch Klicken auf das Symbol “Stern” oben rechts)…

 

N.I.N.A. Praxisbeispiel: M92

N.I.N.A. Einzelfunktion: Framing

Nachdem wir nun N.I.N.A. installiert und eingerichtet haben, können wir nun endlich ein echtes Astro-Objekt fotografieren. Dazu wollen wir zuerst für das ausgewählte Astro-Objekt den genauen Bildausschnitt festlegen (“Framing”) und das dann als sog. “Sequence” abspeichern.

Wir wählen also ein Astro-Objekt (im Beispiel M92) in unserer Planetariums-Software (im Beispiel ist das Cartes du Ciel) aus.

Dann gehen wir in N.I.N.A. auf den Reiter “Framing”.

Wenn wir im Bereich “Coordinates” auf das Symbol neben dem Wort “Coordinates” klicken, wird das Objekt aus der Planetariums-Software mit seinen Koordinaten in N.I.N.A. übernommen. Alternativ können wir auch den Namen eines Astro-Objekts im Feld “Name” direkt eingeben und die Koordinaten werden übernommen.

Wir können auch auf die Schaltfläche “Load Image” klicken. Dann wird rechts im Hauptfenster ein Foto des Objekts angezeigt, wobei das Bild sogroß wird, wie im Feld “Field Of View” angegeben.

Der Bildauschnitt wird bei gegebener Sensorgröße bestimmt durch die Brennweite; diese sollten wir kontrollieren und ggf. hier richtig eingeben. Dann erscheint ein Kästchen, das den Bildausschnutt zeigt. Dieses Kästchen können wir noch ein bisschen hin und her schieben. Mit dem Mausrad (oder den Symbolen oben) kann man auch in das Bild hineinzoomen oder herauszoomen.

Abbildung 13: N.I.N.A. Framing on Target M92 (Google Archiv: NINA-Framing-01.jpg)

NINA-Framing-01.jpg

Am Ende speichern wir da Ganze als sog. “Sequenz” ab (“Replace as”), dabei werden die Koordinaten des Frame-Mittelpunkts an die Sequence übergeben.

N.I.N.A. Einzel-Funktion Sequence

Nachdem wir mit hilfe des Framing-Assitenmten (s.o.) eine “Sequence” erstellt haben, können wir nun diese Sequence noch ein wenig bearbeiten und dann speichern (oder gleich ausführen).

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.

Abbildung 14: N.I.N.A. Sequence (Google Archiv: NINA-05.jpg)

NINA-05.jpg

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…

Abbildung 15: N.I.N.A. Sequence ausführen (Google Archiv: NINA-06.jpg)

NINA-06.jpg