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OLYMPUS E-PM2とコルキットスピカを用いた直焦点撮影(9)

2020-04-24 22:15:46 | 金星
OLYMPUS E-PM2とコルキットスピカ[1-2]を用い、金星[5]の直焦点撮影を試みた[3-4]。
また、Windows環境において、RegiStax6[6-7]を用いて、撮影画像のスタック処理、および、Wavelet処理[8-9]を試みた。

(1)画像処理概要
今回の処理手順と、前回報告した処理手順[10]との差分は、リサイズ処理の切り出し処理への変更と、RegiStax6でのスタック処理の追加である。
具体的な実施手順は、次の通りである。

・切り出し処理
金星の像は、画像の中央部に非常に小さく写る。
金星の画像情報を縮小せずにそのまま取り出すために、撮影画像(4608x3456)の中央部の640x480の領域を、そのまま切り出す処理を行った。
切り出し処理は、ImageMagick[11-12]を用いた。
切り出し処理のコマンド例は、次の通りである。

magick convert 入力ファイル名 -gravity center -crop 640x480+0+0 出力ファイル名

・スタック処理、および、Wavelet処理
切り出した画像(ここではjpeg画像3枚)は、RegiStax6に読み込んだ後にスタック処理をデフォルト設定で行った。
その後のWavelet処理では、基本的にデフォルト値(Linear、Gaussian、Layer1,5,6、Contrast/Brightness)を用いたが、ここでは、Layer2、3、4のPreview値をそれぞれスライダで50、25、10程度に設定し処理した。

・bmp→jpeg変換
RegiStax6での処理後の画像は、bmpフォーマットで出力される。
bmpからjpegへのフォーマット変換には、ImageMagickを用いた。
変換コマンド例は、次の通りである。

magick convert 入力ファイル.bmp -quality 100 出力ファイル.jpg

(2)画像処理結果

RegiStax6のAlign処理画面


RegiStax6のStack処理画面


2020-04-23 19:36 金星(等級:-4.5、視半径:17.3")[13]
OLYMPUS E-PM2, コルキットスピカ 420mm F10.5
Sモード, ISO200, 420mm x2(デジタルテレコン), F10.5, 1/400 sec, MF, 太陽光
※同じ撮影条件の3枚のjpeg画像を、RegiStax6でスタック処理のみ実施


RegiStax6のWavelet処理画面


2020-04-23 19:36 金星(等級:-4.5、視半径:17.3")[13]
OLYMPUS E-PM2, コルキットスピカ 420mm F10.5
Sモード, ISO200, 420mm x2(デジタルテレコン), F10.5, 1/400 sec, MF, 太陽光
※上記の処理後、Wavelet処理を追加して実施

・対物レンズ口径:40mm
・ドーズの分解能:2.90"[14]
・イメージセンサ分解能:3.68"相当[14]
(イメージセンサ画素ピッチ:3.74μm[14])

(3)画像評価・比較

RegiStax6でスタック処理のみ実施(拡大)


RegiStax6でスタック処理およびWavelet処理実施(拡大)

(4)まとめ
金星の撮影画像に、RegiStax6を用いてスタック処理、および、Wavelet処理を試行した。
依然として、RegiStax6のWavelet処理パラメータについて手探りの状態であるが、今回撮影した金星のような領域の小さい単純な画像では、Wavelet処理は画質改善にあまり有効ではないのかも知れない。

参考文献:
(1)コルキットスピカ
(2)コルキットの楽しみ方
(3)OLYMPUS E-PM2とコルキットスピカを用いた直焦点撮影-goo blog
(4)OLYMPUS E-PM2とコルキットスピカを用いた直焦点撮影(8)-goo blog
(5)金星-Wikipedia
(6)RegiStax6
(7)RegiStax-Wikipedia
(8)ウェーブレット-Wikipedia
(9)ウェーブレット変換-Wikipedia
(10)OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影(4)-goo blog
(11)ImageMagick
(12)ImageMagick-Wikipedia
(13)今日のほしぞら-国立天文台暦計算室
(14)望遠デジタルカメラの分解能-goo blog
(15)OLYMPUS E-PM2とコルキットスピカを用いた直焦点撮影(5)-goo blog
(16)ドブソニアン望遠鏡とイメージカメラで金星を撮影しました-goo blog
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OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影(4)

2020-04-21 12:11:32 | 
新型コロナウイルス[1-2]対策の在宅勤務用に、娘がノートPCを新調したので、そのお下がりのノートPC(Windows 10)を入手することができた。
そこで、Windows環境で動作するRegiStax6[3-4]による画像処理を試みた。
使用画像は、遊星號を用いてデジタルカメラで撮影した月(スーパームーン)[5-6]の画像である[7-9]。
また、Windows環境での画像フォーマット変換[9]には、GPL[10]のImageMagick[12-13]を用いた。

(1)画像処理概要
RegiStax6[3-4]の機能には、複数の画像のスタック処理(コンポジット処理)と、その後処理のWavelet処理[14-15]がある。
ここでは、Wavelet処理の効果を確認するため、入力画像に1枚の画像(jpeg)を用い、スタック処理を略し、その後処理のWavelet処理のみを実施した。
次に実施した手順を示す。

・リサイズ
RegiStax6の処理画像サイズは、1024以下が適しているようだ。
そこで、デジタルカメラで撮影した画像(4608x3456)は、ImageMagickを用いて1024x768にリサイズした。
リサイズのコマンド例は、次の通りである。

magick convert -resize 1024x768 入力ファイル名 出力ファイル名

・RegiStax6でのWavelet処理
RegiStax6にリサイズした画像1枚を読み込むと、直ちにWavelet処理画面に遷移する。
RegiStax6でのWavelet処理パラメータは、基本的にデフォルト値(Linear、Gaussian、Layer1-6)を用いたが、ここでは、Layer1のPreview値のみをスライダで10程度に設定した。
また、Contrast/Brightnessでは、Contrast値を400(スライダで最大)に設定した。

・bmp→jpeg変換
RegiStax6での処理後の画像は、bmpフォーマットで出力される。
bmpからjpegへのフォーマット変換には、ImageMagickを用いた。
変換コマンド例は、次の通りである。

magick convert 入力ファイル.bmp -quality 100 出力ファイル.jpg

(2)画像処理結果

入力画像
2020-04-08 20:24 月(月齢:15.1、視半径:16.8')[16]
OLYMPUS E-PM2, 遊星號 800mm F16
Sモード、ISO400, 800mm, F16, 1/500 sec, MF, 太陽光


RegiStax6のWavelet処理画面
Wavelet処理(Linear、Gaussian、Layer1-Preview:10.4)
Contrast/Brightness(Contrast:400、Brightness:0)


出力画像
2020-04-08 20:24 月(月齢:15.1、視半径:16.8')[16]
OLYMPUS E-PM2, 遊星號 800mm F16
Sモード、ISO400, 800mm, F16, 1/500 sec, MF, 太陽光

(3)画像評価・比較

Contrast/Brightness処理のみ実施(拡大)


Wavelet処理、Contrast/Brightness処理実施(拡大)

(4)まとめ
RegiStax6を用いて、jpeg画像1枚のWavelet処理を試み、その画質改善効果を確認した。
現時点では、Wavelet処理パラメータの内容の理解が十分でないので、具体的にどのように設定したら良いか手探りの状態である。
今後は、上記の内容[18-21]を理解し、再現性の高い処理方法の確立を目指したい。

参考文献:
(1)2019新型コロナウイルスによる急性呼吸器疾患-Wikipedia
(2)2019新型コロナウイルス-Wikipedia
(3)RegiStax6
(4)RegiStax-Wikipedia
(5)月-Wikipedia
(6)スーパームーン-Wikipedia
(7)OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影-goo blog
(8)OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影(2)-goo blog
(9)OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影(3)-goo blog
(10)画像ファイルフォーマットの比較-Wikipedia
(11)GNU General Public License-Wikipedia
(12)ImageMagick
(13)ImageMagick-Wikipedia
(14)ウェーブレット-Wikipedia
(15)ウェーブレット変換-Wikipedia
(16)今日のほしぞら-国立天文台暦計算室
(17)天体写真のスタック画像処理用フリーウエア-goo blog
(18)Registax 6の使い方-Starry Urban Sky
(19)RegiStax6で 最後はキリッ と(月面、木星動画処理)-goo blog
(20)RegiStax 6 で wavelet 処理してみたけど…
(21)月面写真で AS!3 Sharpened vs RegiStax 6
コメント (2)
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OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影(3)

2020-04-19 14:01:59 | 金星
OLYMPUS E-PM2[1]と遊星號[2-3]用い、天体の直焦点撮影を試みたが、市販の三脚と微動雲台では、遊星號の鏡筒を安定に固定することは難しかった[12-13]。
そこで、遊星號の鏡筒を安定に保持するために、ポルタ経緯台[4-6]に取り付けることを試みた。
さらに、ポルタ経緯台に取り付けた遊星號で撮影した画像を、Lynkeos[10]を用いてスタック処理することで画質改善を試みた[14-15]。
今回の撮影対象は、金星[8]である。

(1)遊星號のポルタ経緯台への取り付け
遊星號にはカメラ三脚に取り付け可能な1/4インチネジ穴があるが、このままでは、ポルタ経緯台のビクセン規格[5-6]のアリミゾ[7,16-18]に取り付けできない。
そこで、次の部品を追加購入し、ポルタ経緯台に取り付けた。

・AstroStreet アリガタプレート 汎用スライドバー アリレール 18cm GP互換
・SMALLRIG 1/4インチネジ カメラ固定ネジ 2個セット 1/4インチノブ

尚、ポルタ経緯台は、中古のものを入手して使用した。
遊星號をポルタ経緯台に搭載した写真は、次の通りである。



(2)金星の撮影

2020-04-18 20:08 金星(等級:-4.5、視半径:16.0")[9]
OLYMPUS E-PM2, 遊星號 800mm F16[2]
Sモード、ISO200, 800mm x2(デジタルテレコン), F16, 1/320 sec, MF, 太陽光


2020-04-18 20:08 金星(等級:-4.5、視半径:16.0")[9]
OLYMPUS E-PM2, 遊星號 800mm F16[2]
Sモード、ISO200, 800mm x2(デジタルテレコン), F16, 1/320 sec, MF, 太陽光
※iPhotoでトリミング

・対物レンズ口径:50mm
・ドーズの分解能:2.32"[11]
・イメージセンサ分解能:1.93"相当[11]
(イメージセンサ画素ピッチ:3.74μm[11])

(3)Lynkeosを用いたスタック処理

 LynkeosのAnalyze画面(7枚の画像から5枚の画像が自動選択)


 Lynkeosのスタック処理画面

ここでは、スタック処理後の画像をそのまま保存した。(アンシャープマスク処理、Wavelet処理は未実施)
スタック処理後の画像は、次の通りである。


2020-04-18 20:08 金星(等級:-4.5、視半径:16.0")[9]
OLYMPUS E-PM2, 遊星號 800mm F16[2]
Sモード、ISO200, 800mm x2(デジタルテレコン), F16, 1/320 sec, MF, 太陽光
※同じ撮影条件で撮影した画像(jpeg)7枚から5枚の画像を使用してスタック処理実施

(4)まとめ
・遊星號をポルタ経緯台に取り付けることで、撮影時の振動に対する安定性が向上し、その取り扱いが容易になった。
・金星の複数の撮影画像(jpeg)について、Lynkeosを用い、デフォルト設定でのスタック処理を試みた。
・上記の試験的なスタック処理による画質改善効果を確認できた。

参考文献:
(1)OLYMPUS PEN mini E-PM2 主な仕様
(2)アメリカン!遊星號(三脚台座1/4雌ネジ付)
(3)スターライト・コーポレーション-Wikipedia
(4)経緯台式架台-Wikipedia
(5)ビクセン (企業)-Wikipedia
(6)ビクセン Vixen
(7)Vixen SP赤道儀のアリガタ改造
(8)金星-Wikipedia
(9)今日のほしぞら-国立天文台暦計算室
(10)Lynkeos home page
(11)望遠デジタルカメラの分解能-goo blog
(12)OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影-goo blog
(13)OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影(2)-goo blog
(14)天体写真のスタック画像処理用フリーウエア-goo blog
(15)Mac OS X(10.6.8)環境でLynkeos-goo blog
(16)お手軽望遠鏡(遊星號)
(17)遊星號のマウントアリガタ化
(18)遊星號&SP赤道儀
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OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影(2)

2020-04-11 13:04:56 | 金星
OLYMPUS E-PM2[1]と遊星號[2,3]用い、金星[4]の直焦点撮影を試みた[5]。


2020-04-07 20:56 金星(等級:-4.4、視半径:13.8")[6]
OLYMPUS E-PM2, 遊星號 800mm F16[2]
Sモード、ISO400, 800mm x2(デジタルテレコン), F16, 1/400 sec, MF, 太陽光


2020-04-07 20:56 金星(等級:-4.4、視半径:13.8")[6]
OLYMPUS E-PM2, 遊星號 800mm F16[2]
Sモード、ISO400, 800mm x2(デジタルテレコン), F16, 1/400 sec, MF, 太陽光
※iPhotoでトリミング

・対物レンズ口径:50mm
・ドーズの分解能:2.32"[7]
・イメージセンサ分解能:1.93"相当[7]
(イメージセンサ画素ピッチ:3.74μm[7])

遊星號のように、F値[8]が大きなアクロマート鏡筒[11]は、アポクロマート鏡筒[12]なみの色収差[9,10]に抑えることができるようだ(「2.4Dの経験則」と言うようである)[13-17]。
しかしながら、今回、遊星號で撮影した金星では、前回コルキットスピカ[18-19](コルキットスピカも「2.4Dの経験則」を満たしている)で撮影した金星と比較すると、若干ではあるが色収差が目立つ結果となった。

参考文献:
(1)OLYMPUS PEN mini E-PM2 主な仕様
(2)アメリカン!遊星號(三脚台座1/4雌ネジ付)
(3)スターライト・コーポレーション-Wikipedia
(4)金星-Wikipedia
(5)OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影-goo blog
(6)今日のほしぞら-国立天文台暦計算室
(7)望遠デジタルカメラの分解能-goo blog
(8)F値-Wikipedia
(9)収差-Wikipedia
(10)色収差-Wikipedia
(11)アクロマート-Wikipedia
(12)アポクロマート-Wikipedia
(13)天体撮影可能なアクロマート鏡筒
(14)やっぱり色収差が出まくりでした 2010/10/05
(15)5cmF14屈折望遠鏡……小型望遠鏡を楽しく使う方法を考える…… (現在進行中)
(16)口径60mm双眼望遠鏡 その1
(17)アストロ R-70型 その2
(18)OLYMPUS E-PM2とコルキットスピカを用いた直焦点撮影(5)-goo blog
(19)OLYMPUS E-PM2とコルキットスピカを用いた直焦点撮影(8)-goo blog
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OLYMPUS E-PM2と遊星號を用いた直焦点撮影

2020-04-06 18:39:20 | 写真
国産で高コストパフォーマンスの天体望遠鏡:遊星號[1-2,7-12]を、デジタルカメラ(OLYMPUS E-PM2)[3]の単焦点望遠レンズとして用いる直焦点撮影[4]を試みた。

天体望遠鏡:遊星號にデジタルカメラ(OLYMPUS E-PM2)をマウントするため、次のアダプタを使用した[5]。

・望遠鏡レンズ-Tマウントアダプタ[6]
(SVBONY 望遠鏡レンズアダプター Tマウントアダプター)
・Tマウント-マイクロフォーサーズ用[6]
(Kenko Tマウント マイクロフォーサーズ用 II [直径55×40mm])

遊星號を単焦点望遠レンズ(800mm, F16)として、デジタルカメラ(OLYMPUS E-PM2)にマウントし、微動雲台(ビクセン)、三脚に取り付けた状態の写真を次に示す。




※花巻市産品(宮沢賢治[14,15]は花巻市[16]出身)

ピント合わせ等の操作が容易な昼間に、遊星號・直焦点撮影の試験を行った。
試験撮影は、デジタルカメラをSモード(シャッター速度優先)に設定し、カメラの液晶画面を見ながら遊星號のピントノブをゆっくりと回してピントを合わせ、ぶれ防止のためタイマー2sでシャッターを切った。
試験結果は、次の通りである。


OLYMPUS E-PM2, 遊星號, 800mm, F16[2]
Sモード、ISO200, 800mm, F16, 1/320 sec, MF, AWB
※望遠倍率:57倍


OLYMPUS E-PM2, 遊星號, 800mm, F16[2]
Sモード、ISO200, 800mm x2(デジタルテレコン), F16, 1/320 sec, MF, AWB
※望遠倍率:114倍

・対物レンズ口径:50mm
・ドーズの分解能:2.32"[17]
・イメージセンサ分解能:1.93"相当[17]
(イメージセンサ画素ピッチ:3.74μm[17])

遊星號[2]とコルキットスピカ[5]を比較した結果を次に記す。

・遊星號の倍率は、コルキットスピカの約2倍になるが、レンズの明るさは約半分になる。
・遊星號の分解能のボトルネックはドーズの分解能:2.32"となり、コルキットスピカの分解能(ボトルネックはイメージセンサ分解能:3.68")より向上する。
・遊星號は鏡筒が長くなる分、その固定や振動対策が難しくなり、撮影時の取扱いが難しい。

今後、この遊星號の特徴を活かし、どのような天体[13,18]が撮影可能か試してみたい。

参考文献:
(1)スターライト・コーポレーション-Wikipedia
(2)アメリカン!遊星號(三脚台座1/4雌ネジ付)
(3)OLYMPUS PEN mini E-PM2 主な仕様
(4)直焦点撮影の方法
(5)OLYMPUS E-PM2とコルキットスピカを用いた直焦点撮影-goo blog
(6)レンズマウント-Wikipedia
(7)天体撮影可能なアクロマート鏡筒
(8)遊星號での直焦点撮影
(9)お手軽望遠鏡(遊星號)
(10)(初挑戦) 遊星號で木星
(11)アメリカン遊星號でもここまで写る
(12)遊星号とラプトル50
(13)デジタルカメラを用いた天体写真撮影
(14)宮沢賢治-Wikipedia
(15)銀河鉄道の夜-Wikipedia
(16)花巻市-Wikipedia
(17)望遠デジタルカメラの分解能-goo blog
(18)Star Size Comparison 1 (HD)-YouTube
(19)大一光学株式会社
(20)(株)久保田光学 製品
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