【天文杂谈】天文摄影新知——全自动智能化望远镜巡礼
本帖最后由 田麦 于 2023-8-2 21:04 编辑作为天文爱好者，我们已习惯了通过组装赤道仪、主镜、滤镜轮、电调焦、主相机、导星镜、导星相机、控制设备、电缆等一大堆设备，再通过对极轴、一星、三星校准、调焦折腾后才能goto到天体开始天文摄影。作为一个手工操作的“天文匠人”实在有点累人，在光学电子技术高速发展的今天，有没有那么一种集成了上述硬件的，开机后能自动识别望远镜在天球中的指向，只要发出goto指令就能转向指定天体进行拍摄的一体化智能望远镜呢？答案是：这样的智能望远镜不但有，而且在大家不知不觉中已经陆续面市了。只不过由于新品的功能和摄影效果还不够强大，性价比不够高，用的人不多，在业余天文界的影响还不够大而已。
目前正式面市的智能望远镜包含了4个厂商生产的7种产品。它们的共同特点是：1、基于经纬仪集成的光机电一体化设备，现场拍摄时无需组装。架上三脚架便可开始。2、有专用的APP，在通过wifi或蓝牙连接的移动设备上进行控制操作。3、开机后自动进入初始化：对星空拍摄多张照片，通过对星空照片的解析推算出此时望远镜对天球指向的初始定位坐标。初始化一般费时5分钟左右。4、在移动设备APP上制定拍摄计划，goto到指定天体目标。此时望远镜将进行自动对焦，然后进入对天体的自动跟踪的拍摄。5、由于赤纬仪拍摄会产生场旋，为减少场旋的影响，每张照片的曝光时间多数控制在5-15秒之间。接下来机器对拍摄的照片自动依次进行叠加，在叠加时候还会有修正场旋的算法。到指定的曝光时间结束后，机器会自动生成叠加后的图片。事后也可以将拍摄的原始图片手动导出再进行后期处理，会得到更高质量的天体照片。
下面介绍近期一些厂家出品的智能望远镜，供大家在选择智能望远镜时作参考。一、unistellar公司 https://www.unistellar.com/1、eVscope 2 售价：4899美元（34293元）这是一款2018年便推出的智能望远镜。可谓久负盛名，先后获得2018、2022年CES创新奖和SXSW2019创新奖。公司网站声称目前在欧洲、日本和北美有超过10，000台该型号的智能望远镜在运行。eVscope 2 的口径较大，114mm，焦距450mm，焦比F3.9，传感器7百万像素。视场34X37角分，重9公斤。除了摄影外还配备了尼康的OLED电子目镜，既可摄影也可目视。
下面是公司网站提供的拍摄样张。可能是曝光时间不足或者没经过后期处理之故，照片不算得很出色。
2、eQuinox 2售价2499美元 （17493元）eQuinox 2 口径114mm，焦距450mm，焦比F3.9，传感器6.2百万像素。视场34X37角分，重9公斤。此款的价格比eVscope 2的便宜了不少，但更换了传感器，也取消了OLED电子目镜。
网站提供的拍摄样张应该是没有进行人工后期处理的。观感质量一般。
二、vaonis公司 https://vaonis.com/
1、Vespera 价格：1,999美元 （13993元）Vespera 口径50mm，焦距200mm，4片式APO，焦比F4，视场1.6X0.9度，IMX462，常规2.1百万像素，特别算法（马赛克）8百万像素，重5公斤。此款外形比较清爽轻盈，价格也较低。公司网站提供了样图供参考：
图一、自动叠加生成的图片M101，252x10秒
图二、经后期人工处理的图片。NGC3372，800x10秒。曝光时间是图一的3倍，经后期手工处理。图片的质量有了质的提高。133分钟的曝光得到如此效果，对一般的天文摄影来说，是不错的效果了。
图3：M42,900x10秒，经后期手工处理。已经达到一般天文摄影的中等水平了。
2、Stellina 价格：3，999美元（27993元）Stellina 对比上一款Vespera，口径增加到80mm，焦距400mm，焦比F5，视场1x0.7度，索尼IMX178，6.4百万像素，重11公斤。具备露水加热器，湿度传感器 ，温度传感器。可安装光害滤镜、太阳滤镜。下面是公司网站提供的样图
M27，自动叠加出图
M16，自动叠加，180x10秒。
Titanesque：号称天文台专业级别。口径150mm，焦距1050mm，焦比F7，视场1.97x1.3度，3片式APO，全幅IMX415,61百万像素，电动直驱。重75公斤。展开高度2.1米。
可惜没有样张和报价。
三、DwarfLabhttps://dwarflab.com/en-cn
Dwarf2价格459美元（3213元）该设备最大的特色是基于双摄像头系统。口径24mm，长焦焦距100 毫米，等效焦距 675mm（长焦），48mm（广角）F 4.2（远摄），F2.4（广角），视场 3度（长焦），50度（广角），分辨率8 百万像素（远摄），2 百万像素（广角）。重量1.2公斤。DWARF II有一个广角摄像头和一个长焦摄像头。通过广角相机，您可以像普通相机一样拍摄照片/视频，或预览视野。在广角视图中间找到目标，然后长焦摄像头正在瞄准您的目标。并且长焦图像始终位于广角图像的固定位置（靠近中心）。Dwarf2 白天可以用来拍摄景物和动物，作为一个AI跟踪智能望远镜，可以识别视野中的运动目标并自动跟踪拍摄。且全景和长焦镜头始终保持同步。Dwarf2 晚上可以用于天文摄影的自动天体跟踪和图像叠加，具备天体定位和跟踪摄影功能，使用场旋转校正算法来避免场旋转，经过多次曝光后将图像堆叠成明亮清晰的图像。
公司网站提供的样图
白天通过长焦镜头自动跟踪拍摄的图片
晚上拍摄的星云，自动叠加。
四、ZWOSeestar S50 https://www.seestar.com/cn
报价399美元（2999元），众筹299美元（1999元）和别的产品比较，比较友好的是标配中已包含了可以控制的双窄滤镜和太阳滤镜
五、各种智能望远镜小结上述的各种智能望远镜价格从299美元到5000美元不等。口径从24-150mm，焦距从200-1050mm，相机分辨率从2.1Mpx-61Mpx。拍摄照片的质量也各有区别。从样张质量和1999美元的中等价钱来看，其中的Vespera似乎占优。但SeestarS50则以最低价的299美元，很高的性价比开辟了智能望远镜的大众普及市场。可惜均基于经纬仪集成，由于场旋问题，难以用于长时间的曝光。
六、传统天文摄影的福音——自动对极轴赤道仪底座。上述的智能望远镜目前还处于低级阶段，由于其一体化的系统设计，使用是够方便了。但不能更换OTA，不能更换相机。拍摄的图片质量还不算高。其实，由于AsiAir之类的天文盒子的出现，目前传统天文设备的拍摄已经逐渐走向了全自动了，只不过剩下赤道仪的初始化对极轴还需要手动而已。
avalon研发的全自动对极轴赤道仪底座彻底解决了这个难题！从图中看出，此底座上可以安装普通的机械赤道仪。便达到既可手动又可自动对极轴的目的。
智能望远镜的发展前景是非常广阔的，回想一下传统摄影发展的历程就知道了。从胶片摄影转向电子摄影，从单反到微单，最后发展到连手机摄影也有一席之地。类似的自动化的发展浪潮是不可阻挡的。看来以后我们将十分可能考虑将智能望远镜作为打野备机使用了。就像我们手上虽然有了单反微单也同时需要更方便的手机摄影一样。待技术的进一步继续发展，更高质量的智能望远镜不断问世，今后的天文爱好者更可能会以拥有一台精良的智能望远镜为荣。
让我们不断关注智能望远镜的发展，让天文摄影向更普及和更高质量的纵深发展。
附表：各类智能望远镜参数表
田麦文章目录—————————————————————————【深空前期 1】用买单反的钱，组装入门级深空拍摄设备【深空前期 2】介绍几款好用的手机天文APP【深空前期 3】亮场、偏置、暗场、平场、暗平场拍摄的实操【深空前期 4】据说无dither不拍星，您dither了吗？【深空前期 5】天爱者永恒的话题之一：对极轴【深空前期 6】天爱者永恒的话题之二：调平衡【深空前期 7】天爱者永恒的话题之三：调焦【深空前期 8】天爱者永恒的话题之四：导星【深空前期 9】天爱者永恒的话题之五：后截距【深空前期 10】天文摄影常用器材图文对照表（更新）【深空前期 11】天文摄影用到的各种滤镜知多少？【行星前期 1】行星拍摄利器——ADC（大气色散矫正器）-----------------------------------------------------【深空后期 1】PixInsight 1.8 快餐式操作全纪录【深空后期 2】Siril 0.9.12 中文版快餐式操作实录【深空后期 3】MaxIm DL 6（MDL6） 快餐式后期操作全纪录【深空后期 4】DeepSkyStacker4.2.1 （DSS）快餐式操作全纪录【深空后期 5】介绍Siril-0.99.10.1新功能——深空图像处理大加速【深空后期 6】Siril 1.0.0-RC2 新增传感器倾斜度判断等新功能【深空后期 7】神奇软件，新版 Starnet V2 发布了【深空后期 8】彩色相机也可以玩SHO（哈勃色）或HSO/HOO配色 【行星后期1】行星拍摄与后期PIPP、AS!3、RS6、WinJupos一条龙【PI后期 1】PixInsight1.8.8快捷键一览表【PI后期2】PixInsight哈勃色以及各类窄带彩色映射方法（1）【PI后期3】PixInsight产生伪亮度并进行窄带合成的SHO-AIP脚本(2)【PI后期 4】利用显卡GPU加速Starnet++,速度快了5倍以上—————————————————————————【天文杂谈1】您知道租用远程天文台有几种方式吗？【天文杂谈2】厂家是如何调整天文相机CCD/CMOS靶面倾斜度的？【天文杂谈3】C8HD配减焦镜的后截距及各类施卡的HyperStar参数【天文杂谈4】今晚拍什么？-100个顶级天体拍摄目标汇编【天文杂谈5】天文宝书-包含3300个天体的“Imm深空天体汇编【天文杂谈6】天文摄影新知识——全自动智能化望远镜巡礼【天文杂谈7】图解——东（或西）阳台一次法对极轴【天文杂谈8】赤道仪不平衡？DIY一个平衡的利器【天文杂谈9】3月13,4月12，挑战梅西耶马拉松正当时【天文杂谈10】C8HD+0.63X拍摄M42的尝试【天文杂谈11】尝试：大小不同口径的双镜拍摄及后期【天文杂谈12】梅西耶天体目视效果模拟及手绘图谱【天文杂谈13】实战南天拍摄——高度角只有6度的船底座大星云————————————————————————【田麦拍摄】《梅西耶星表》天体全图【田麦拍摄】《科德韦尔星表》天体全图 楼主点评全面 全是经纬仪啊 150APO那款Hyperia，我记得是45000欧元。。。 全自动的思路是非常好的，但现有产品都一言难尽https://app.imufu.cn/public/emotion/face_wulian.png 如果不计成本，在赤道仪上多装两个马达，实现全自动对极轴，将会非常方便 S50啥时候发货 本帖最后由 yaliam 于 2023-8-22 09:03 编辑
从目视观测者的角度说下我的看法吧：
建议弄清楚自己的需求是什么，想明白自己对于天文观测的满足感是来自于结果还是过程。说实话，太容易获得的结果会让我感到无聊，但这样的结果也有可能是产生进一步结果的要素，比如国外有不少将eVscope获得的图像数据用于公众科学研究的，如系外行星凌星测光、小行星掩星计时，毕竟口径比其他产品大。对于普通人而言，这类产品挺适合用来做科普的。
PS. Avalon的那张自动对极轴底座的照片是我在今年的ATT上拍的，我说咋那么眼熟呢{:5_304:}
yaliam 发表于 2023-8-22 09:02
从目视观测者的角度说下我的看法吧：
建议弄清楚自己的需求是什么，想明白自己对于天文观测的满足感是来自 ...
对于天文观测的满足感是来自于结果还是过程——此话十分精辟。确实是各有所爱。
图片是在网上看到的，没看到来源。特此向您致歉和致谢！
本帖最后由 huangzw2005 于 2023-9-20 13:43 编辑
全自动化一定是大趋势。记得当年数码相机刚开始流行时也引起过很多争论。因为当时用的胶片相机，很多人都是自己调药水，冲底片，进行相片放大制作。但时代向前发展的步伐是谁也阻挡不了的。现在绝大部分人都认同了数码摄影。当然也还有极个别的人在自己摆弄胶片，但数码摄影已经占据了绝对的主流摄影地位。
记得我自己当年也是从黑白胶片开始接触摄影的。那些调药水，冲底片，放大照片的工作都是自已做的。相机也是从120双反开始，然后是135旁轴相机，再到单反相机。镜头从50定，再到28-75，80-200变焦。当数码摄影开始时，第一台数码相机是35W像素有，然后是200W像素。再到富士S9500类单反，再到佳能的300D，550D及50D。镜头从50/1.8，到85/1.8 , 35/2 , 80-200/2.8 , 50/1.4 。一路折腾过来。
我的望远镜也是从自制，到天狼的50，再到凤凰的70，接着是星特朗的80EQ，然后是信达的150750小黑，127马卡，还有锐星的65QAPO。这次又入了ZWO的S50，也算是开启了全自动之旅了吧。
相信天文摄影也会类似于从胶片到数码这个转变过程，经历从手动到全自动的。现在数码摄影很多工作都是后期PS。估计等全自动摄星普及之后，天文摄影的更多工作可能也就会转向最后的P图了。
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