探讨一个关于导星时如何实现被导星位实时不变的问题
本帖最后由 3012255600 于 2021-9-23 13:09 编辑不知大家发现没有：当赤道仪极轴偏差较大时（1角分以上），长焦深空拍摄时间稍长（2米为4分钟）就会出现拖线问题，无论你的导星如何精准。细心点你就会发现被导星位置随时间变化在不断位移，大部分人认为是导星镜与主镜刚性位移造成的，其实不然，根本原因是极轴偏差所致（导星软件设计与现实误差造成的冲突，自我觉得哈）。问题就来了，探讨一个奇妙的问题，导星时如何用软件实现被导星围绕初始位置展开导星，以抵抗极轴不够精准和风、赤道仪精度等问题带来的诸多问题呢？欢迎大家讨论，问题越辩越明{:5_296:}。
好问题 你说的不对。当极轴偏差较大时，长时间曝光的图片即使导星精确也会出现拖线的现象，这是场旋。拖线是以被导星为中心的同心圆弧。至于被导星，无论多长时间的曝光，只要导星稳定，是不会拖线的。这种片子以前拍的很多，就不去翻了。至于场旋，业余条件下只能靠精确校准极轴来消除。只要在设定的曝光时间内不出现明显的场旋，后期叠加的时候就可以通过对齐来修正。
另一方面，如果你发现被导星也拖线了。可以看一下散点图的形状，是否与星点的形状接近。如果是，说明你的导星进系统精度偏低；如果不是，说明导星镜与主镜存在非同步变形。 本帖最后由 3012255600 于 2021-9-23 03:58 编辑
当你极轴偏差较大时（赤经或赤纬超过10角分）PHD Guiding 2中你标记被导星位置后开始导星，用600以上焦距导星不出2分钟你就会发现被导星严重偏离你标记的位置（此时段导星散点在1.5以内，算是极品的导星散点了），无论你用外置还是OAG导星都是这样，这又是为什么？无语。。。。。。。被导星一样严重拖线这又是为什么，不是场旋，是因为导星软件本身问题，每一次的微调都是以上一帧图片导星位置作为参考修正的，殊不知此位置是随着极轴偏差在变化的，而软件是默认为此位置在图片中是不发生变化的，软件设计你的极轴是绝对精准的（由于大气折射等因素带来你是不可能做到超级精准的），软件设计局限造成的（只考虑了建台精准极轴下的情况，而实际极轴偏差是打野工作中的主要矛盾，有具体公式计算极轴偏差1角分以内时，15分钟以内3米焦距拍摄场旋都是可以忽略不计的），正是这一漏洞造成长焦拍摄下长时间曝光外加极轴偏差大（1角分以上，说实话不算大）极易拖线；还有就是同等条件下，散点质越大不拖线的时间越短。本人试验过用2800焦距拍摄，极轴偏差0.5角分左右，导星散点1.5左右，4分钟内看不出拖线，换成600的焦距可以达到20分钟看不出拖线，导星散点3左右2800焦距拍摄2分钟内看不出拖线，换成600的焦距可以达到10分钟看不出拖线。还有就是曾经对准北极星拍摄时问题依然这又是为什么？主要矛盾是极轴问题，不信你们实验啊。用光学极轴镜的请在Stellarium里查一查大气折射造成的北极星高度变化量适当修正（我一般修一半）极轴点位置就可以快速做到，2800下10分钟内看不出拖线（前提：导星散点1.5以内）。 本帖最后由 3012255600 于 2021-9-23 03:46 编辑
weiguo1688 发表于 2021-9-22 23:35
你说的不对。当极轴偏差较大时，长时间曝光的图片即使导星精确也会出现拖线的现象，这是场旋。拖线是以被导 ...
你说的场旋、非同步变形等情况，对于1米焦距以内30分钟内拍摄（极轴偏差在5角分的范围内）都是可以忽略不计的，0.2像素偏差内。除非你用的是碳筒，或是所谓的架架类的，非同步变形问题才是应该考虑的问题。还有就是场旋问题，你见过导星数据非常好（散点在0.5左右），可就是10分钟后被导星就跑出导星镜视场，直接丢导的情况吗（我曾经找错了北极星，极轴偏差10几度，就遇到了，百思不解，后来才发现北极星都搞错了，重新对极轴就好了），难道是场旋问题，按照你的理论应该不会丢导，搞不懂了。
在不改变相机拍摄角度的情况下，长时间拍摄（3小时以上）第一张到最后一张叠加时软件均提示无旋转，可就是位移量超大（100个像素以上，且轨迹是直线，按照极轴偏差带来的场旋对应该焦距应该是明显的弧线），请问这又是为什么，场旋？当你长时间拍摄（3小时以上）第一张到最后一张叠加时软件提示某张或多张出现旋转量时才叫场旋（极轴偏差5角分以上才有可能出现此类情况，反正我是没遇到过，都是位移提示），还有就是使用软件构图时不正确设置也会出现场旋（围绕构图中心点旋转，见过旁边同好出此类情况）。还有人说施卡镜未锁紧主镜易出现场旋，这里要纠正，不是场旋，是漂移（主镜位移造成的星点位移），所有星点位移（不是围绕某个点旋转），还有就是跑焦。其实都是导星软件默认极轴绝对精准及赤道仪精度误差0与实际误差造成的这些奇妙冲突问题。 本帖最后由 weiguo1688 于 2021-9-23 09:55 编辑
说实话，还是不太明白楼主的意思。2800的焦距我确实没用过，不过倒是常用1800的焦距拍射小视场目标，例如行星和行星状星云，开启导星的情况下可以实现整夜的稳定拍摄。我说的是整夜。被导星就是拍摄目标本身。按照楼主的说法，目标早就跑出视场了，我的视场往往只有几十个角秒。但这样的事情一次都没有发生过。极轴很准也不是，间隔个把小时的影像叠加，如果只选单一星点就会出现明显的场旋。 本帖最后由 weiguo1688 于 2021-9-23 09:54 编辑
如果长焦采用偏轴导星器导星，引导星在导星相机的视场中没有明显的移动，那么在主相机的视场中也不可能有明显的移动。除非导星相机的像元尺寸远远大于主相机。另外如果引导星严重偏离原先位置，但散点图却没有异常。楼主可以尝试下其他导星工具，例如MDL。被导星严重偏离标记位置这种情况我确实没有见过。一般来说导星系统设计是以星点实际偏离参照点来进行修正的，和极轴没有太大关系。如果偏离了参照点却不修正。。。确实没有见过。或者可以打开日志记录，出问题了回看一下日志文件，有偏移量的参数。另外的可能是当极轴严重偏离，会出现修正速度赶不上偏移速度，引导星就会越跑越远。但这种情况是可以看出来的，注意下导星系统是否有修正信号输出。
还有，就是楼主如果使用的是折反射系统，例如常见的施卡或者马卡。这里面确实有个棘手的问题，那就是主镜在重力作用下的变形和位移。这问题10寸以上的镜子都逃不掉。估计导星系统没有办法修正主镜位移带来的星点拖线。即便是HD的施卡，即便有主镜锁。这个问题依旧存在。 估计是把噪点当成星导了 本帖最后由 3012255600 于 2021-9-23 13:44 编辑
weiguo1688 发表于 2021-9-23 09:14
说实话，还是不太明白楼主的意思。2800的焦距我确实没用过，不过倒是常用1800的焦距拍射小视场目标，例如行 ...
你把你的极轴调为严重偏离试试再导星你就不会认为是主镜位移等小问题引起的了（施卡锁镜后重力影响的主镜位移带来的星点位移周期最大值也不过几个像素，我早实验过了）。用电子极轴镜较为精准对极轴后问题几乎就没有了（无风，平衡较为精准前提下）。导星选择越靠近拍摄目标，导星误差就会越靠近目标理论真实质（但不会为0），当然同焦距位移星点位移就越不明显了。但实际有些目标导星选择（短曝光时）是难以选择靠近目标的，问题依然就来了，焦距越长，相机像素尺寸越小你会发现此问题约发严重，而且是越靠近极点越严重。
宋城冬叶 发表于 2021-9-23 12:47
估计是把噪点当成星导了
选择噪点导星只会让你导星出现频繁丢导的同时还会超级大幅度频繁修正，而选择坏点导星只会让你导星出现不修正现象，傻瓜都看得出来。导星软件设计导星暗场、导星最小像素等只是为了进一步提高导星精度（靠近真实质心变化）和便于程序选择导星（防止程序误把噪点、坏点当导星选了），而不是专门用来防止你手动找星误把噪点、坏点等当导星的，因为傻瓜都看得出来导星找错了。
通过大家讨论，对于手中不变的设备来说，对极轴是王道，焦距越长极轴要求越高；其次是导星要尽量靠近拍摄目标区域中心抗场旋；再次是导星软件设置正确、避风、调平衡要准是必要前提以减小导星波动，最后还要考虑导星软件选择一星还是多星导星进一步提高导星精度问题；对于重力非同步变形、位移等问题对于大多数望远镜来讲不是主要矛盾，普通曝光（10分钟左右）应该影响有限。浅见了。 3012255600 发表于 2021-9-23 13:20
你把你的极轴调为严重偏离试试再导星你就不会认为是主镜位移等小问题引起的了（施卡锁镜后重力影响的主镜 ...
我感兴趣的问题是，引导星已经偏离标记位置的时候，导星系统是否还在起作用？一般来说，只要星点偏离了标记位置，就应该输出修正信号。如果已经出现大幅度的偏离，但系统没有发出修正信号，那就是导星软件自身的问题了。如果正常发出修正信号，那导星系统本身没有问题。
weiguo1688 发表于 2021-9-23 21:35
我感兴趣的问题是，引导星已经偏离标记位置的时候，导星系统是否还在起作用？一般来说，只要星点偏离了标 ...
请看下图，校准时赤道仪手柄的提示：极轴赤纬偏差量在5角分左右（光学极轴镜肉眼都能明显看到偏多了）、赤经偏差量在6角秒左右：一张跨度20分钟（10张）的叠加原始（叠加全域未自动裁剪）图片，第一张与最后一张明显位移了约50个像素（2000MM焦距下的），600MM下导星精度95%的散点在1的范围以内，而且导星也在目标区域内选择的，第一张和最后一张叠加DSS也只是提示了位置的平移值，而提示旋转量为0。问题来了：请问这是场旋造成的，还是什么其他原因呢？而且我发现导星位置也随着时间悄悄发生了一定量的变化（不细心的人是不会发现的，因为他不够明显，必须事先标记被导星位置后才能看得出来），反复强调一下导星是没有问题的（软件及赤道仪及连接）。
当我把极轴重新调整了一下（精度控制在1角分以内后），同样20分钟（10张）就没有明显的位移问题了，请问这又是为什么。
对于1米以下焦距拍摄，简单快速光学镜对极轴偏差都低于5角分的情况下（何况电子极轴镜等方法校），以及见台的同好们就不要讨论此问题了（因为个突出的问题只会出现在打野长焦2000以上，或1000以内30分钟以上超长曝光中）。反复实验我还发现不仅仅是极轴不够精准的问题，还有就是赤道仪空程量大（特别是有风干扰的情况下）引发的导星综合误差大问题。这也是长焦深空打野的最大技术障碍，也明白了高级高精度赤道仪（15000刀以上）为什么不用光学极轴镜校极轴的原理所在了（因为他们是专门为长焦镜深空设计的）。至于施卡主镜漂移、导星非同步变形等问题，其实都不是主要问题，我不锁镜反复实验都没遇到C11主镜漂移所带来的明显影响（高精度极轴校准及无风高质量导星下30分钟2800焦距下极限测试）。这个问题大家不搞明白，我看玩转长焦深空打野就困难。
3012255600 发表于 2021-9-23 23:12
请看下图，校准时赤道仪手柄的提示：极轴赤纬偏差量在5角分左右（光学极轴镜肉眼都能明显看到偏多了）、 ...
如此说来，引导星在整个过程中都是稳定在标记位置的。是吗？这是用导星镜导星的情况。试想如果改用偏轴导星器导星，是否会发生同样的情况？至少在偏轴导星器导星的情况下，引导星不应该拖线。这个应该没有异议吧。偏轴导星，导星和拍摄使用的都是主镜，只是光路一分为二。在导星相机视场中引导星稳定在标记位置，那么在主相机上也应该是稳定的。这个不难理解。至于引导星周围的星点，长时间曝光有拖线就是场旋了。
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