Von der Webcam zur Planetcam: Planetary Imaging billig

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Diese Frage bekommen wir oft.

"Mit welcher Ausrüstung hast du das aufgenommen?" Leute fragen und stellen sich vor, dass ich ein Setup verwende, für das eine zweite Hypothek erforderlich ist.

Die Leute sind oft überrascht, dass ich einfach eine umgebaute Standard-Webcam verwende, die so modifiziert ist, dass sie in den Okularhalter eines Teleskops passt, sowie Freeware-Programme zur Steuerung der Kamera, zum Stapeln und Bereinigen von Bildern. Und während es im Handel mehrere Tausend-Dollar-Rigs gibt, die Bilder liefern, um die professionelle Observatorien noch vor einem Jahrzehnt beneidet worden wären, werden Sie vielleicht feststellen, dass Sie die Ausrüstung haben, um heute Abend mit der Planeten- und Mondfotografie zu beginnen.

OK, ich gebe zu: Sie benötigen einen Laptop und ein Teleskop (Dinge, die wir normalerweise in unserem Haus herumliegen haben!), Aber dies sind die beiden teuersten Elemente auf der Liste, um loszulegen. Das vagabundierende Leben eines Veteranen, eines Lehrers und eines freiberuflichen Wissenschaftsautors stellt sicher, dass unsere bevorzugten Kameras für die Konvertierung immer im zweistelligen Dollarbereich liegen.

Die konvertierte Webcam-Bildgebung ist jedoch nicht neu. Wir haben vor über einem Jahrzehnt zum ersten Mal über die Untergrundbewegung gelesen. Früher hackten Amateur-Astrofotografen ihre Phillips Vesta- und ToUcam Pro-Webcams mit beeindruckenden Ergebnissen. Celestron, Meade und Orion holten später die Zeit ein und veröffentlichten einige Jahre später ihre eigenen kommerziellen Versionen für die Planetenbildgebung.

Ein paar Freeware-Installationen und die Modifikation einer Logitech 3000, die ich später für 50 $ als Rabatt gekauft hatte, und ich bildete bald in derselben Nacht Planeten ab.

Nahezu jede Webcam liefert anständige Ergebnisse, obwohl die eingestellten Phillips ToUcam Pro-Webcams immer noch der begehrte Heilige Gral der Webcam-Astrofotografie sind. Die Modifikation besteht einfach darin, das Kameraobjektiv zu entfernen (tun Sie dies nicht mit einer Kamera, für die Sie die Garantie nicht entziehen möchten) und ein Standard-1 ¼-Zoll-Okulargehäuse mit Zementkleber an seiner Stelle anzubringen.

Für die Kamerasteuerung verwende ich ein Programm namens K3CCDTools. Es war einmal Freeware, jetzt kostet die Installation des Programms 50 US-Dollar. Ich finde es immer noch lohnenswert, es zu verwenden, obwohl ich auf einige ebenso nützliche Programme eingestellt bin, die noch kostenlos sind. (mehr dazu gleich).

K3CCDTools verarbeitet Ihre Bilder von Anfang bis Ende, aber ich finde, dass Registax hervorragend für die Verarbeitung nach dem Bild geeignet ist. Außerdem möchten Sie keine wertvolle Zeit mit der Verarbeitung von Bildern verschwenden: Ich mache die maximale Anzahl von Videoaufnahmen vor Ort und bastele sie später in bewölkten Nächten.

Durch das Stapeln von Videoaufnahmen können Sie diese kurzen Momente des feinen atmosphärischen Sehens „erfassen“. Viele Astrofotografen wählen manuell die besten Bilder aus Tausenden nacheinander aus, aber ich muss zugeben, dass wir oft ungeduldig sind und feststellen, dass der Auswahlalgorithmus von Registax die besten 10% der Bilder blitzschnell auswählt.

Und wie in Photoshop könnte ein College-Kurs rund um Registax unterrichtet werden. Lassen Sie sich nicht einschüchtern, aber experimentieren Sie einfach! Nach dem Stapeln und Optimieren finden wir die wahre Kraft, die Bilder zum „Popen“ zu bringen, oft im letzten Schritt, der als Wavelet-Verarbeitung bekannt ist. Eine Runde Schärfen und Kontraststeigern in Photoshop kann ebenfalls viel bewirken. Denken Sie jedoch daran, dass das Ziel darin besteht, das Minimum anzuwenden, um die Aufgabe zu erledigen, anstatt unnatürlich und überbearbeitet auszusehen.

Am Okular ist die erste Zielhürde die Objekterfassung. Eine Standard-Webcam kann helle Ziele wie den Mond, die Sonne (mit dem richtigen Filter) und helle Doppelsterne verfolgen. Wir haben sogar die Internationale Raumstation mit unserem Rig mithilfe einer Low-Tech-Verfolgungsmethode geschnappt. Ihr Sichtfeld ist jedoch normalerweise sehr eng. Meine an eine Celestron C8 ”Schmidt-Cassegrain gekoppelte Webcam liefert normalerweise ein Sichtfeld von etwa 10 Zoll auf einer Seite. Sie möchten das Objekt mit der höchstmöglichen Leistung im Okular zentrieren und dann die Kamera einsetzen.

Der nächste Kampf besteht darin, das Objekt auf dem Bildschirm zu zentrieren und zu fokussieren. Ein unscharfer Planet streut Licht: Wenn Sie den Fokus hin und her drehen, wird manchmal der silberne „Donut“ des Planeten sichtbar, der gerade außer Sichtweite lauert.

Von dort aus möchten Sie das Objekt so gestochen scharf wie möglich fokussieren. K3CCDTools bietet eine großartige Funktion, die als FFT (Fine Focusing Tool) bezeichnet wird. Einige Beobachter, die auch Fokussiermasken verwendeten, die auch leicht gebaut werden können - denken Sie daran, waren billige Skates! - aus Pappe. Stellen Sie sicher, dass diese Reflektorspiegel auch richtig kollimiert sind.

Seien Sie nicht überrascht, wenn der Planet zunächst übersättigt aussieht. Sie möchten über die Kamerasoftware auf die manuellen Steuerelemente von zugreifen, um Helligkeit, Kontrast und Farbsättigung auf ein akzeptables Maß zu reduzieren. Ich fotografiere normalerweise mit ungefähr 15 Bildern pro Sekunde. Fun Fact: Die „Verschlusszeit“ des dunkel adaptierten „Mark 1 Human Eyeball“ wird im Allgemeinen um 1/20 angegebenth von einer Sekunde, langsamer als Sie denken!

Hinweis: All diese Tausenden von Videobildern werden irgendwo gespeichert. Bereinigen Sie sie gelegentlich von Ihrer Festplatte, da sie sich schnell füllen!

Wenn Sie ein Bild machen, macht das auch einen großen Unterschied. Die beste Zeit, um ein Objekt zu schießen, ist, wenn es den lokalen Nord-Süd-Meridian durchquert und sich an seinem höchsten Punkt über dem Horizont befindet. Der Grund dafür ist, dass Sie durch den dünnstmöglichen Querschnitt der oft turbulenten Atmosphäre schauen.

Space Magazine Der Leser Scott Chapman aus Montpelier, Virginia, teilte uns kürzlich auch seine Heldentaten in der planetaren Webcam-Bildgebung und seine Technik mit:

„Als ich kürzlich nach einem erschwinglichen Basisteleskop suchte, um zu sehen, ob ich wirklich Interesse an Astronomie hatte, veranlasste mich die Suche und Bewertung, einen 70-mm-Refraktor zu kaufen. Das Letzte, woran ich dachte, war, dass ich erwarten konnte, Bilder von dem zu machen, was ich sehen könnte.

Zuvor hatte ich angenommen, dass die einzige Möglichkeit, selbst grundlegende Bilder von Himmelsobjekten aufzunehmen, die Verwendung von Geräten war, die weit außerhalb meiner Preisspanne lagen. Stellen Sie sich meine Überraschung vor, zu erfahren, dass ich eine einfache Webcam verwenden kann, die ich bereits herumgesessen habe! “

Wie viele von uns Astrofotografen mit sterblichem Budget war Scotts Ziel großartige Bilder zu niedrigen Kosten. Er teilte uns auch die Programme mit, die er verwendet;

–SharpCap2: Zum Erfassen von AVI-Videodateien von der mit dem Teleskop verbundenen Webcam.

–VirtualDub: Zum Kürzen des .avi-Videos.

–PIPP: Zur Optimierung gestapelter Bilder.

–AutoStakkert2: Wählt die besten Frames aus und stapelt sie in einem einfachen 3-Schritt-Prozess in einer einzelnen .tiff-Datei. Scott merkt an, dass es "für Anfänger VIEL einfacher zu bedienen ist als Registax!"

-Registax6: Die neueste Version der oben genannten Software.

–JPEGView: Zum endgültigen Zuschneiden und zur Dateikonvertierung. (Ich benutze manchmal auch die alte Farbe dafür).

Selbst nach einem Jahrzehnt planetarischer Bildgebung waren einige davon für uns neu, ein Beweis dafür, wie weit sich die Technik weiterentwickelt hat. Astrofotografie und Astronomie sind lebenslange Aktivitäten, und wir lernen jeden Tag neue Dinge.

Die aktuelle Kamera, mit der ich fotografiere, ist eine Logitech c270, die ich als "Wal-Mart 20 $ Blue Light Special" bezeichne. (Ja, ich weiß, das ist Kmart!) Es gibt auch viele Diskussionsforen, darunter die QuickCam und die Unconventional Imaging Astronomy Group (QCUIAG) auf Yahoo!

Einige Beobachter haben sogar versucht, ihre Webcams vollständig zu entkernen und zu modifizieren, indem sie Lüfter, empfindlichere Chips, längere Belichtungszeiten und mehr hinzugefügt haben.

Alles tolle Themen für einen zukünftigen Beitrag. Teilen Sie uns Ihre Prüfungen und Erfolge in der Planetenfotografie mit Webcam mit!

- Beobachten Sie, wie Dave Dickinson seine 20-Dollar-Webcam wöchentlich auf der Virtual Star Party gegen mehrere Tausend-Dollar-Rigs stellt.

- Schicken Sie diese Webcam-Bilder unbedingt an Space Magazine!

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