Deep Sky Memories

横浜の空で撮影した星たちの思い出

6月13日の木星を再々処理

先日再処理した6月13日の木星の「ベストショット」ですが、

ふと思い立ってさらに再処理してみました。きっかけは id:snct-astro さんとのこんなやりとり。

こう答えたものの、実際 wavelet → de-rotation で処理したらどうなるのだろう?と思って試してみたところ、de-rotation → wavelet とほとんど変わらない結果になって、だったら wavelet 最後に一回だけ調整すればいい分 de-rotation → wavelet の方が楽だよね、と思ったのですが…

そこでふと、wavelet 処理後の画像にさらに wavelet 処理をかけて微調整とかできないんだろうか?ということが気になり、試してみた結果がこちら。

木星 (2019/6/13 22:07) (再々処理(wavelet 2回))
木星 (2019/6/13 22:07) (再々処理(wavelet 2回))
高橋 ミューロン180C (D180mm f2160mm F12 反射), AstroStreet GSO 2インチ2X EDレンズマルチバロー (合成F40.4), ZWO IR/UVカットフィルター 1.25", ZWO ADC 1.25" / Vixen SX2 / ZWO ASI290MC / 露出 1/60s x 1000/3000コマをスタック処理 x 4 を de-rotation / AutoStakkert!3 3.0.14, RegiStax 6.1.0.8, WinJUPOS 11.0.2, Lightroom Classic CC で画像処理

解像感は上がりましたが、ちょっとエグいかな…?

前回の再処理で作った wavelet 処理済み画像(Lightroomで調整する前のもの)にさらに wavelet 処理をかけました。ポイントは最初の wavelet 処理では waveletscheme で「Dyadic (2^n)」を使っていたのに対して、2回目の wavelet 処理では「Linear」を使って、しかもほんの少しだけ強調するところ。

2回目の wavelet パラメータを以下に。

  • Waveletscheme: Linear
  • Initial Layer: 1
  • Step Increment: 0
  • Wavelet filter: Gaussian
  • Contrast: 100
  • Brightness: 0
Layer Denoise Sharpen 設定値
1 0.10 0.100 1.0
2 0.10 0.100 1.0
3 0.05 0.100 4.2
4 0.05 0.100 4.2
5 0.00 0.100 1.0
6 0.00 0.100 1.0

1回目の wavelet 処理を Linear にしてレイヤー増やして頑張れば2回目いらない気もするのですが、2回に分けたほうが調整しやすい気がします。

仕上げの Lightroom の現像設定は以下の通り。

WB   
色温度 -1
色かぶり補正 +30
階調
露光量 +0.00
外観
テクスチャ +0
明瞭度 +0
かすみの除去 +0
自然な彩度 +6
彩度 +6
シャープ
適用量 0
ノイズ軽減
輝度 34
- ディテール 70
- コントラスト 20
カラー 10
- ディテール 50
- 滑らかさ 50

ちなみに再処理で wavelet パラメータを強めにする前の wavelet 画像に2回目 wavelet をかけたのがこちら。このくらいの方がいいかなぁ。だとすると、1回目の wavelet は控えめにした方がいいのかも。

2段 wavelet で少しはシャキっとしたものの、まだワンランク上とはいかないですね… やっぱり画像処理でなんとかするのではなくて、根本的に対策が必要そうです。

μ-180C の限界って?

6月13日夜の木星は今の所今期ベストの写りで、昨年のベストと比べても悪くはないといったところで、暇さえあれば13日の写真を見てニヤニヤする毎日だったのですが…

でも、他の人の写真をながめていると、同クラスの機材でもまだ上が目指せるみたいなんですよね。それがシーイングの差なのか光学系の差なのか画像処理の差なのかわからなくてもやもやしています。

たとえばホシミスト3013さんの6月12日夜の写真。セレストロン Edge HD800 (口径203mm)によるものなんですが、ディテールの描写が全然違います。

元画像を見ると北赤道縞のモヤモヤとか細かいところまで解像しているし、北赤道縞から伸びたフェストゥーンもシャープに解像しています。比べると僕の写真はピンぼけのよう。

シーイングの差でしょうか?今季最高とのことでしたし稀に見る好シーイングだったとか?でも、6月5日夜の写真を見ても十分解像してるんですよね。年に一回あるかないかレベルのシーイングじゃなくてもこのくらいは写るってことですよね。

口径の差なのかなー。でも2cm程度の差でここまで違うものなのか?と、思っていたら、ALPO-Japan でよく見かける鈴木邦彦さんの撮影機材が 19cm ニュートンじゃないですか。しかも観測地は横浜で、僕が撮影したのと同じ時間に撮った写真がありました。

13:59.8 UT の写真がベストシーイングのようですが、やっぱり僕の写真と比べるとワンランク上の解像感です。これが口径1cmの差、とは思えませんねぇ… 同じ横浜での撮影ということで、シーイングだってそこまで差はなさそうですし…

ALPO-Japan の常連で20cm級の使い手と言うと Christofer Mauricio Baez Jimenez さんもそうです。使用機材は Orion Skyquest XT8 Plus (203mm ニュートン)。撮影時刻が近い写真だと2019/06/13 03:04.4 UT の写真がありますが、やっぱりよく解像しています。撮影地はドミニカ共和国サントドミンゴ。他の日の写真も似たような良い写りなのでシーイングのいい土地柄なんでしょうか。

こうして見ると僕の腕ではまだ μ-180C の性能を十分引き出せてない気がするんですよね。一体何が違うのか…

画像処理の差?と思って、いろいろやってみましたが、

  • AutoStakkert! 3 の AP Size を色々変えて試してみたけど、96 〜 112 あたりがベストらしく、ほとんど改善の余地なし。
  • 1.5x Drizzle かけたら RegiStax 6 の wavelet 処理がやりやすくなったりしないかと思ったけど、特に改善せず。
  • de-rotation を4セットから8セットに増やしてノイズを減らして wavelet 処理を強めにかけてみたけど、解像感は改善しないし、明るい部分が白飛びしたのでボツに。

ということで、画像処理の問題じゃなさそう。

では光学系の問題?たとえば撮影システムのどこかでケラレが発生していて口径を活かしきれてない状態になっている、とか。気になってあぷらなーとさんの記事を参考に計算してみたのですが…

今のシステムだとADCの開口部がボトルネックになるのですが、直径7mmくらいでも木星の写りには影響が出ない計算。実際には20mm程度あるので全然余裕。

他に考えられるのがバローレンズの収差とか、光軸がズレているとか。以前焦点内外像を撮ったのですが、バローレンズによる拡大像は確かに緩いんですよね。

2箇所ある2インチスリーブ接続部、特にフリップミラーの接続部あたりのガタが影響してる気がするのですが、それ以前に収差が大きい気も… 元の写りが悪いのでは LRGB 撮影やっても意味ないので、フリップミラー外してみてもいいかも?フリップミラーやめたら 2.5x バローレンズも適正な拡大率で使えるのでそっちも試してみたいですね。

もう一つ考えられるのは、そもそもピントが合ってないという可能性…

ノイジーかつ歪みながら揺れる木星面でのピント合わせは困難で、合焦ノブを指先の感覚でギリギリ調整できる回転角までは追い込めてないのが現状です。合焦位置から2, 3捻りくらいしてもピントのズレが視認できない感じ。

試し撮りをくり返して追い込めばいいのかもしれませんが、スタックに時間がかかりますし、シーイングがよほど安定していないとシーイングの変化の影響の方が大きいので追い込みきれない気がするんですよね。

むしろ恒星で FWHM Meassurement とか使って追い込んだほうが正確なんですかね。以前試してみた時はシーイングの影響でグラフの山が掴みどころのない感じになって追い込みきれなかったんですけど、シーイングが良ければ大丈夫なのかなぁ…

そんなわけで悶々とする毎日です。

火星と水星 (2019/6/18)

6月18日は夕方に西の空で火星と水星が接近、ということだったのですが北西寄りの位置でベランダからは見れず、マンションの廊下から固定撮影で撮りました。

火星と水星 (2019/6/18 20:27)
火星と水星 (2019/6/18 20:27)
ZUIKO DIGITAL ED 35-100mm F2.0, OLYMPUS EC-20 2x TELECONVERTER (合成 200mm F4) / ミザールテック K型微動マウント / OLYMPUS OM-D E-M5 (ISO400, RAW) / 露出 1s / Lightroom CC で画像処理

右が水星、左が火星です。火星は赤い、と思ったら低空なので水星も赤っぽいです。

曇り空なので無理かと思ったら日没後西の低空がすっきり晴れてきて急遽撮影することに。今回の火星と水星はかなり接近したのですが 8cm 程度の望遠鏡で少々拡大しても見栄えしないので、星景で撮ることにしました。

19:30頃からスタンバイしたのですがまだ空が明るく肉眼では星は全く見えず、5cm ファインダーで何度も探してやっと火星と水星を見つけました。肉眼では20:00頃にやっとかすかに見えるようになりましたが、星は一つにしか見えませんでした。

そのまま撮ったりもしたのですが、なにそろ空が明るく他に星も写らないので面白みがありません。地上風景と絡むのを待って撮ったのが上の写真ですが…

あまり映えないところに沈んでしまって星景写真としては微妙ですね。給水塔目立ちすぎ。Twitter に上げたら「このタイプの給水塔は掃除するの大変」というコメントをいただきました。見るとこそっちかよ。

内惑星と外惑星の接近なので、接近と言っても水星は太陽より地球寄りに位置して、火星は太陽を挟んで軌道の反対側に位置しています。JavaScript で軌道上の惑星の位置を表示するサイトがあるので確認してみてください。

おや?と思って天文年鑑を見たら6月末から7月にかけて三日月状の水星を撮るチャンスみたいなんですけど、マンションの廊下だとケーブル届かないので電源とノートPC持ち出して撮影になります。ていうか他人の部屋の前に赤道儀据えるの顰蹙かなぁ…

昨夜の木星を再処理

昨夜のベストショットを再処理しました。つい何も考えずに RegiStax で 2000 フレームのスタック用に調整したパラメータを使っていたのですが、de-rotation で 4000 フレーム相当のスタックなのでもう少しキツめに強調できるはず、と思って。

木星 (2019/6/13 22:07)
木星 (2019/6/13 22:07)
高橋 ミューロン180C (D180mm f2160mm F12 反射), AstroStreet GSO 2インチ2X EDレンズマルチバロー (合成F40.4), ZWO IR/UVカットフィルター 1.25", ZWO ADC 1.25" / Vixen SX2 / ZWO ASI290MC / 露出 1/60s x 1000/3000コマをスタック処理 x 4 を de-rotation / AutoStakkert!3 3.0.14, RegiStax 6.1.0.8, WinJUPOS 11.0.2, Lightroom Classic CC で画像処理

記録のために各種パラメータを以下に列挙します。

AutoStakkert!3 の設定は以下の通り(というかデフォルト)。

  • Image Stabilization
    • Planet(COG)
    • Dynamic Background: ON
  • Quality Estimator
    • Laplas Δ: ON
    • Noise Robust: 4
    • Normal range: Local (AP)
  • Reference Frame
    • Double Stack Reference: OFF
    • Auto size (quality based): ON
  • Normalize Stack: OFF
  • Sharpened: OFF
  • RGB Align: ON
  • Drizzle: OFF
  • AP Size: 96

RegiStax 6 の設定は以下の通り。

  • Waveletscheme: Dyadic (2^n)
  • Initial Layer: 1
  • Step Increment: 0
  • Wavelet filter: Gaussian
  • Contrast: 140
  • Brightness: 0
Layer Denoise Sharpen 設定値
1 0.15 0.100 1.0
2 0.15 0.120 84.0
3 0.05 0.110 84.0
4 0.00 0.100 30.0
5 0.00 0.100 4.2
6 0.00 0.100 1.0

Lightroom の現像設定は以下の通り。

WB   
色温度 0
色かぶり補正 +30
階調
露光量 +0.50
外観
テクスチャ +15
明瞭度 +11
かすみの除去 +11
自然な彩度 +6
彩度 +15
シャープ
適用量 0
ノイズ軽減
輝度 30
- ディテール 80
- コントラスト 20
カラー 1
- ディテール 50
- 滑らかさ 50

トーンカーブはちょっとだけシグモイドにしてコントラストを上げています。

泣き止んだ木星 (2019/6/13)

梅雨入り後ずっと雨でしたが6月13日は快晴。しかも22時頃に大赤斑が正面に見えるということで、早めに帰宅して木星を撮りました。

20:40 頃から鏡筒をベランダに出して温度順応させつつドリフト法で赤道儀の極軸を合わせて、21:45 頃から撮影を開始。温度順応が足りないのか、それともまだ木星の高度が低いからか、シーイングはあまり良くなく、像がメラメラと揺れる感じですが、細かい模様はそこそこ見えています。

3000フレームを4回1セットで撮って、2セット撮ったあたりからシーイングが落ち着いてきたので、改めてピントを追い込んでから撮った3セット目、ちょうど大赤斑が正面を向いたタイミングでベストショットになりました。

木星 (2019/6/13 22:07)
木星 (2019/6/13 22:07)
高橋 ミューロン180C (D180mm f2160mm F12 反射), AstroStreet GSO 2インチ2X EDレンズマルチバロー (合成F40.4), ZWO IR/UVカットフィルター 1.25", ZWO ADC 1.25" / Vixen SX2 / ZWO ASI290MC / 露出 1/60s x 1000/3000コマをスタック処理 x 4 を de-rotation / AutoStakkert!3 3.0.14, RegiStax 6.1.0.8, WinJUPOS 11.0.2, Lightroom Classic CC で画像処理

大赤斑の濃淡や大赤斑後方(左側)の乱流のようなものも見えています。今期ベストの写りです。

大赤斑から「赤い涙」は出ていません。見たところ赤い筋の剥離もないようです。実は先週、「その後の大赤斑」で予想していたように二回目の「涙」が流れていったのですが*1 大赤斑前方(右側)のだいぶ先に見えるやや赤みを帯びた縞には二回目の「涙」が混じっているものと思われます。

大赤斑を取り囲んでいた縁取りはすっかり薄くなりました。この様子だと大赤斑の流出は止まってくれそうな感じで、とりあえず一安心といったところですが、それにしても大赤斑、小さくなりました… 過去最小との報告もあります。*2

3セット目以降はシーイングが今ひとつ安定せず緩い写りになりましたが、10分間隔で全部で7セット撮影したので、連続写真としてアルバムにまとめておきました。木星をぐりぐり回して楽しんでください。

木星(2019/6/13)
木星(2019/6/13)

その後の大赤斑

25日以降は体調が悪かったり天気が悪かったりで木星を撮れていないのですが、ALPO-Japan (月惑星研究会)の投稿を毎日チェックして大赤斑の動向を固唾を呑んで見守っています。

例の「赤い涙」は大赤斑の前方*1 に流れていってしまいました。その様子は Marco Vedovato さんがまとめた動画(GIF)がわかりやすいです。

そして懸念されていた通り、新たな「解れ」が発生しました。Christopher Go さんの報告です。

大赤斑の後方から大きな塊が剥がれています。これもまた大赤斑の下をぐるっと回って前方から飛び出して「涙」になって流れ出ていくのでしょうか。

そしてこれらの活動の結果、大赤斑が小さくなっているとか… 堀川邦昭さんの報告です。

24日には最低記録を更新とのこと。「赤い涙」が流れていった頃ですね。「大赤斑は、どうなってしまうのでしょう?」と堀川さんも困惑の色を隠しません。

そういうわけで、これからも大赤斑から目が離せない状況です。金曜と土曜は大赤斑が見れる条件なのですが横浜は曇りそう…

*1:東西で表すとややこしいので木星の自転方向を「前」、反対側を「後ろ」で向きを表します。

月面モザイク失敗… (2019/5/24)

昨日の記事の最後で「うっかりやらかしてしまって残念なことに…」と言っていた月面モザイクの件です。5月24日の深夜、2時過ぎに木星の撮影を終えたのですがかなり疲れていたので迷いつつも月面全面のモザイク撮影を始めました。

μ-180C での月面モザイクは3月に一度やりましたがこの時は月齢4.7の細い月でモザイクの枚数も14枚で済みました。

今回は月齢19.8で輝面比から言うと3倍以上*1 です。というか、当日はそこまで考えてなくて漠然と20カット以上撮らないといけないな、などと甘い見積もりで撮影を始めてしまいました。実際撮ってみると39カット、動画データの合計は 309GB に… 念の為SSDに空き容量を確保しておいたので助かりましたが危ないところでした。

月面モザイク撮影、みんなどうやってるのか知らないのですが、自分はプレビューの月面とにらめっこしながら手動でフレーミングを調整して撮影しています。自動でやる方法とかないのかなー… 撮影順は月面北部の欠け際から順に赤経方向にスキャン、縁にたどり着いたら南にずらして反対向きにスキャン、というのをくり返してジグザグにスキャンしていきます。

モザイク合成時に欠損部分ができないように各カットは十分重ね合わせができるように、目立つ地形が次のカットにも収まるようにうまいことずらしていくわけですが、センサーの向きを月の傾きに合わせると赤経方向のスキャンが月を斜めに切っていく形になることがあり、各カットの重なり具合がわかりづらくなります。今回はそこでやらかしてしまいました…

撮影の最初の方、2枚目と3枚目で重ならない部分ができたのに気づかずに撮影を続けてしまい、機材撤収後に画像処理を始めてから気が付きました。

欠損部分
欠損部分

薄明も進んでいたし気力も残ってないしで撮り直しもできないままその日は失意のうちに就寝。昼過ぎに起きてから念の為残りの動画も処理したのですが、欠損部分はここだけ… てっきりあちこち漏れてるかと思ったのですが、際どいところはあったものの他の部分は大丈夫でした。それがかえって悔しい…

せっかくなので欠損したまま最後まで仕上げたのがこれです。

月齢19.8 (2019/5/25 02:36-03:10) (モザイク撮影失敗)
月齢19.8 (2019/5/25 02:36-03:10) (モザイク撮影失敗)
高橋 ミューロン180C (D180mm f2160mm F12 反射), ZWO IR/UVカットフィルター 1.25" / Vixen SX2 / ZWO ASI290MC / 露出 2.5ms x 1500/2000コマをスタック処理 x 39枚をモザイク合成 / AutoStakkert!3 3.0.14, RegiStax 6.1.0.8, Photoshop CC, Photoshop CC, Lightroom Classic CC で画像処理

元画像は 6914 pixel です。作品にはなりませんが等倍で眺めて楽しむことはできると思います… 月の全景だと月面の部位によって微妙な色の違いがあるのもわかります。カラーカメラで撮った甲斐がありました。なのに… ううう…

合成は Image Composite Editor (ICE) ではなく Photomerge を使いました。というのは、各カットの重なり合う部分でシーイングが悪くて写りの悪いカットに影響されて、ぼやけてしまう部分が結構あったからです。このへんは Photomerge の方が若干うまく処理しているようでした。が、それでも継ぎ目の不自然なところは残ってしまいました。

カット毎のシーイングの差で継ぎ目が見える
カット毎のシーイングの差で継ぎ目が見える

上のティコと下のグラビウスを比べるとよくわかるのですが、下半分が明らかにぼやけていて継ぎ目が不自然になってしまっています。8cm 屈折で撮っていた時には全然気ならなかったのですが、18cm になるとこんなことまで気にしなくてはいけないんですね。

今回はディスク容量を気にして各カット2000コマ撮影して1500コマをスタックしました。決して安定したシーイングではなかったので 1500/2000 だと悪いコマもだいぶ混ざってしまったのかもしれません。1000/2000 でもよかったかなー。でもそのくらいではあまり変わらないかな。

wavelet 処理でノイズが増えないように1500にしたのですが、F12 直焦でゲインも低め(260)で撮ってたから1000以下でも大丈夫だったかも。でも失敗作品のために今から再処理する気力はありません…

次から失敗しないようにどうするか考えてみます。

  • センサーの向きを赤経方向と平行になるよう傾けて、フレームがスキャン方向に対して斜めにならないようにする。こうすることで重なり合いがわかりやすくなるはずですが、月が傾いて見えることで変な錯覚が起きてしまうのではという懸念もあります。
  • なるべくシーイングの安定した条件で撮る。カット毎の画質のばらつきが出ないように。そんなの選べるなら苦労はしないという話ですけれど…
  • 8bit RAW でコマ数を多く撮る。月面モザイクではデータ容量がネックになりがちなので、敢えて 16bit RAW ではなく 8bit RAW で撮ってその分撮影コマ数を倍にするのが有効かも?

8bit で撮る案は階調表現が悪くなるという懸念もあるのですが、月惑星の撮影で実際そんなに差が出るものなんでしょうか。8bit で撮った木星と 16bit で撮った木星、正直区別がつかないし… このあたりは実際に試してみたほうがいいかな。

うーん、欠損の件の対策は決定打が思いつかない… 自動制御で撮れればいいのだけど、そんな便利なものはないですよね…

最後にモザイクの元になった写真を全部アップしてアルバムにしました。供養だと思って見ていただければ幸いです…

月面(2019/5/25 02:36-03:10)
月面(2019/5/25 02:36-03:10)

*1:iステラの情報によると輝面比は今回が0.68、前回が0.2。