星云星团摄影之自动导星“超级”入门2（原创翻译）

星云星团摄影之自动导星“超级”入门2

“超级”入门1中，！对半自动导星引起导星失误的原因，以及代替人工导星的自动导星的工作原理等做了基本的说明。这次的“超级”入门2中，用内藏双轴马达的小型赤道仪【高桥EM-11Temma2Jr.】，和在望远镜商店中爱好者销售的自动导星套装的【易用导星套件】，将两者组合来做实例，对其进行更深一步的理解。


在电脑上使用自动导星所必须的东西，和概要性地认识导星系统。
上回，为了掌握自动导星的概念，将一直陪伴天文摄影爱好者过来的“半自动导星”给置换掉了

★代替眼睛，对被导的星星进行监视的【网络摄像头】
★代替头脑，根据被导的星星的偏离情况并进行判断的【导星软件】
★代替手指，对赤道仪控制盒的开关进行控制的【继电器】
并对以上的内容进行了说明介绍。将上面的那些导星部件使用到赤道仪上的话，让我们看看会有怎么样的感觉呢。作为实例，在高桥制作所的【EM-11Temma2Jr.】赤道仪上，使用上望远镜商店中爱好者销售的【易用导星套件】后来进行讲述。

使用自动导星所必须的东西
把赤道仪变成可以自动导星所必须的东西，如下图（图1~4）所示的几大部件。还有，将那些东西组合好后完整的样子如图5所示。下面，本文中带※是作为补充部分，对概念的掌握没什么大的关系，直接跳过去不阅读也没关系，现在理解不了也没事。
赤道仪（图1）
把赤道仪变成可以自动导星，当然，是要装备了极轴、赤纬轴的驱动马达的赤道仪才可以。最近的器材里，赤道仪本体或者控制盒中带有【自动导星端子】不在少数，像这样的机种，不用自己花多余的力气，对自动导星的入门者是非常合适的。
※补充：没有自动导星端子的赤道仪的话（旧的赤道仪大多数都没带），从控制盒的赤经、赤纬微动开关的尾部接一根导线出来，连接一个合适的控制器，制作一个像继电器盒回路一样的自动导星端子也行。但是，这样就需要有电路相关的知识和工具，并不推荐。最近的望远镜店里也有在说起这种DIY的话题，可以和也想将旧的赤道仪自动导星化的爱好者们谈谈。
自动导星套装（图2）
网络摄像头（及其驱动程序）、继电器、和被称为心脏部分的导星软件都是必要的。
例子中的所用的易用导线套装，继电器盒（在易用导线套装的本体里，正式的名字是GW-USB UNIT）、和导星软件、连接本体的USB线都是一个整体的套件。
网络摄像头是可选的，不过还是推荐Nexlmage（Celestron公司制造），本人也是在使用这个产品。继电器盒本体和赤道仪的自动导星端子连接线是可选配件。
本人购买的是一整套的东西。在易用导星套装中，也带有佳能EOS相机的快门控制软件，继电器盒（易用导星套件的本体）和相机的连接线也一同购买了过来。
※补充：赤道仪的自动导星端子的形状和针形排列因制造厂商的不同而不同，和赤道仪去连接，必须使用相配套的。假设就算形状相同，相对应的信号的针形排列不一样的话也是不能使用的。购买的时候必须要认清【○○制造的○○赤道仪用的连接线】再购买。反过来说，要是这根接线有别的用途的话，就可以用自动导星系统共用于多种赤道仪。本人也是，把高桥Temma2Jr.用的、Vixen　StarBook型S套件用、E-ZEUS用3种连接线都买了回来（花了想当多的钱），进行这个那个测试。
使用了网路摄像头的自动导星化，导星镜是必须的。使用口径为50~80mm的短焦折射是最合适的。
作为被导的星，是用主望远镜拍摄的星野中的某一个星星（或者这个星星的附近）。不过也有因为摄像头没有获取到足够亮的可以作为导星的星星（特别是在有光害的地方），这种情况下，就需要导星镜和赤道仪可以分开进行准直调整的导星座。
※补充 使用SBIG公司的冷冻CCD的话，就也可以真正对相当暗的星星来作为导星的对象，也可以利用拍摄用的主望远镜的周边像使【偏轴导星】变成可能。但是，一般网络摄像头没有这么高的感度，经常会找不到要导星的对象，所以经常使用【导星镜】+【无形状的导星座】。
译者注：【偏轴导星】，原来的词语是：オフアキシスガイド，英语是Off-Axis，查了许多网站了解到意思是让偏离拍摄用主镜光轴的星星作为导星对象的方法，不知道中文叫做什么。暂时就称为【偏轴导星】吧。
电脑（图4）
安装好网络摄像头的驱动程序、自动导星软件，为了控制器材都是必须的。除去可以供应足够的电源的地方除外，许多天文摄影爱好者都是在野外摄影的，一定是使用笔记本电脑的吧。可以来使用自动导星软件，也不是需要多少强劲的配置的。
例如，使用易用导星套件的场合

CPU:Intel Pentium 3/ 1GHz以上
内存：256MB以上
硬盘容量：500KB左右
系统：Windows 2000/XP SP2/Vista
显示器分辨率：800×600以上
必要的USB接口：2个USB接口

上述的硬件要求的话，数万日元左右的二手笔记本要多少有多少。
安装组合好后大约就是这样
将这些器材用连接线接好后的样子如前面一页的图5所示，怎么样，是不是器材和PC都不是很好的人也可以感觉到那种将就下也可以用了的感觉。
闲话之余，要是习惯了这个PC的控制的话，就想在PC上让其工作更多。经常会这样想【反正电脑也已经带来了…】，让许多事情都通过PC来控制（高精度方面就比较便利）。这样的最终结果就是如图6所示，和本人的系统一样，都尽是些连接线。
这样就会导致组装和撤去都会很麻烦。本人经常去的奥日光（地名），冬季的夜晚气温会降到—10~—15度，连接线都缠绕着冻结了起来。在现场只能把端子类的线拔掉，其余的连接线就这样冰冻且缠绕着带回家，到家然后再整理也不在少数。而且，电源也要备足。来不及充电就只能用干电池。这样越是不能完美钱也越是花得多。
即使如此，使用这些尽是连接线的系统的时候，在曝光需要花费长时间之类，叠加时候要用多张同样的图像之类（图7），用于Mosaic拍摄时为了使视界有用武之地而正确地准直之类，像这样的时候还是可以感到有很多有利的地方的。


安装软件，先试着用用看
具备了必要的硬件以及连接方法，接下来就是把软件安装上去并使起运作。作为例子的，同样还是EM-11Temma2Jr.赤道仪和易用导星套装。

把软件安装到PC上
这种类型的自动导星上，所需按照的只有网络摄像头的驱动程序、作为导星的大脑的导星软件2种而已。不管哪个，只要按着说明去做就不会有任何的问题。
易用导星套装中，导星软件（对应Vista）在CD-R里，放到光驱中驱动程序便会自动安装。所使用的网络摄像头Nexlmage驱动程序中，有和用于Windows XP等系统使用的正版CD-R，以及用于Vista的在CD-R中也有，届时只要选择相对应的安装就可以了（有附有日语的说明书，跟着指示做很简单的）。

先把网络摄像头接上看看图像会不会来
姑且在室内试试也没关系，把网络摄像头接到USB口上，将易用导星套装安装好，最初跳出来的窗口应该是和图8一样的。一些更详细的设定还不了解的话也没事。
不仅仅只限于易用导星套装，许多导星软件都差不多，网络摄像头的窗口和各种媒介变数的设定等都表示了出来，几乎都是类似的排列感觉（免费导星软件PHD不用说当然是用英语表示的）。
先点击左上的【デバイス（F）】，再点击【Webカメラ接続（Ｗ）】。
路径确定为摄像头（Nexlmage）→导星软件（导星套件）。接下去，点击左上的【デバイス（F）】，再点击【キャブチャ（Ｆ）】的话，在キャブチャ里就会显示出摄像头所捕捉到的内容。
虽说是图像，因为没有装镜头，都是白茫茫的一片模糊。因为朝亮的方向和朝暗的方向的话，可以感觉到明暗的变化。
【啊，好像来了】
往往都有这种感觉（对于新手来说，这种感觉很重要）。这样还是担心的人的话，也可以在网络摄像头的插入口部分贴上铝箔纸，在那里用针戳一个孔，用针孔摄像头的诀窍能看到什么图像。

确认控制盒（易用导星套件本体）接上PC后能否运作
控制盒（易用导星套件本体）和PC用USB连接试试看，然后，点击画面左上方的【デバイス（F）】，再点击【GW-USB接続（U）】。
路径确定为控制盒（GW-USB UNIT）→导星软件（导星套件）
现在该确认什么样的路径顺序呢，参考前面的图5就比较容易理解了。这样，一个一个路径进行确认，一边掌握这样做的意义一边进步，这个是很重要的。
接下去，细长的控制栏下面部分，有4个小正方形十字排列着，随便点一下哪个，就会发现，GW-USB UNIT（图9）正面排列着的LED灯中有一个会亮起来。点其他的正方形，其余几个LED灯也会亮。这个是向导星软件传达赤经赤纬方向的修正命令，这个是是否有很好地将命令传达到控制盒（GW-USB UNIT）的证据。对新手来说，到这一步姑且可以放心了。
虽然到这个步骤了，想一口气将赤道仪的各种线都接上并确认是否能运作，但是说明书中有写【GW-USB的各个开关的默认值不准确，在已经连接好赤道仪的状态下对GW-USB UNIT连接的话，请注意赤道仪有可能会一下子转出去】。这里总之先放弃吧。

导星软件中“灌输”使用的器材状况的初期设定的意义（为下期做准备）
现在这个步骤，这种自动导星中已经把必要的硬件给连接好了，而且也把软件在PC中安装完成了，但并不是说之后就可以“全自动”了。用户的器材现在处于怎么样的状况必须要输入到导星软件中。也就是所谓的【初期设定】，也是令新手烦恼的原因。（图10）
下期就是第3回了，预定就对这个初期设定进行讲解。
………………………………………………………………………………
致歉及修正
第1回中有以下这些错误，对其进行订正。
※P108上面第4行
错误的：よくわからい
正确的：よくわからない
※P112的图3和P113的图4两个位置应该互换一下。


赤道仪自动导星化所必须的东西。
图1具备双轴马达和带有自动导星接续端子的赤道仪
使用自动导星来进行星云星团直焦拍摄的时候，必须要具有极轴和赤纬轴的双轴驱动马达。也有马达最初本来就是内藏的，之后才变成双轴驱动的，不管哪个都没关系。如图片中的高桥的EM-11Temma2Jr.一样，选择这种一开始就带有接续自动导星的端子的器材比较好。
图2自动导星套件
在望远镜店贩卖的自动导星的【易用导星套件】。用日语来说就是即易用又优越的自动导星。图片里的是导星软件+继电器控制盒、赤道仪连接线、网络摄像头套件。左上角的小盒子是带有继电器的控制盒（GW-USB UNIT）。也附带有连接电脑的USB线。中上的白色的线，是连接控制盒和赤道仪的电线，而且要和赤道的牌子想符的才行。



图3导星镜和导星座
在使用网络摄像头的自动导星中，必须要有个导星镜。口径越大就越能导暗的星（口径大2倍的话，就能导暗1.5等的星），实际使用中口径50mm~80mm就已经足够了。关于导星镜的焦距，拍摄用的主镜焦距的1/2~1/3也差不多了（原因请参考前面一期）。拍摄的话，用口径50mm焦距400mm的导星镜，在焦距为1000mm级别的主镜上直焦拍摄也足够了。
图4笔记本电脑
我想多数的读者朋友们，都是驱车远行至黑暗的观测地，然后进行天文摄影的吧。这样的话，电脑上的选择肯定是选笔记本电脑了。最近的自动导星软件，在Windows XP上也好Vista上也好，大多是可以使用的。我觉得任何系统都没关系，但是有一部分机器上不能USB直接驱动，这个时候，就要使用USB→serial等等的转换线。听说在Vista上特别容易出现问题。
图5网络摄像头、继电器盒、PC、赤道仪相连接的样子
带双轴马达的赤道仪上实行自动导星化时的各种线的接续样子。为了不显得杂乱，将电脑的电源线、赤道仪的控制盒及连接线、赤道仪的电源线都除去了。从这个图中，
赤道仪→（赤道仪接线）→控制盒→（USB线）→PC
网络摄像头→（USB线）→PC
知道如上这样的2种线的走向就OK了。和前面一期的图16相比，各种部件的功用都显得一目了然吧。
另外，这个例子中作为网络摄像头来使用的是Celestron公司的Nexlmage（推荐作为易用导星套件里的网络摄像头来使用），不过只要是可以拍摄640×480的视频的其他网络摄像头都行。




图7拍摄多张长时间曝光的图片时，组装起复杂的系统也是有回报的
用佳能EOS5D（IR改造）通过Hα滤镜进行30分钟曝光，然后6张叠加完成的图像。曝光时间总计3小时。焦距为387mm的望远镜用3个小时“半自动导星”是很累人的，不过使用自动导星的话就很简单了。经常检查【是不是有在很好的工作】就可以了。用这个时间来观察和安排其他的相机来拍摄等也不错。这时，你也能感到花去组装和撤去时间的那些连接线有很高的利用价值。



图8
易用导星套装安装完成后最初的画面表示。
易用导星套装安装完成后，会出现控制栏（左边纵向细长的部分）以及导星窗口（上图的尺寸比原图稍微要小一点）。黑色正方形是表示网络摄像头捕捉到的画面。不仅限于这个软件，几乎所有的导星软件，各种控制栏、设定栏、图像表示栏、结果表示栏都是分开表示的，所以会感觉有几分相似。这个软件和高桥的【α-SRG】软件都是用日语表示的，对于刚接触的人比较容易上手。不管哪个，价格都有点高，不过各种附加功能都能集齐使用的话，价值还是很高的。



图9
易用自动导星套件的控制盒【GW-USB UNIT】
易用自动导星套件中的控制盒非常的小巧轻便。正面排列着动作表示的LED灯，在黑暗中拍摄的话，一看就知道一闪一闪的是在工作，非常方便。佳能EOS相机的控制线也是连接到这个盒子中才可以使用。
图10
同样的自动导星，因为初期设定的不同就会有这样的差异
这个是直焦拍摄放大很多倍的图像。普通A4程度看看是看不出什么异样的，放大倍数高了的话就能看到精度的差异有微妙的不同之处。实际上这个图是视宁度不好的时候，在天顶附近改变了下初期设定而拍摄的图片。这个所谓的初期设定，到底要怎么样设定呢，我会在下期中详细讲解。


发觉OPERA不支持从WORD文档复制内容，结果还是用了IE修改的。
另外图片大小的处理居然没效果，反而弄得比原来还要大了，不知道哪里弄错了。。。我晕。。
图片打开有点慢，不好意思。

先顶，谢谢楼主分享。
慢慢消化，呵呵。

好贴！加分！请版主来加精华！

如LS的LS，顶起缓缓消化之~

疾风兄的翻译水平和相关知识水平都不错，译文看起来很舒服。

ps: 这篇文章段落之间加个空行的话应该更容易观看一些。

好东西，收藏先，慢慢看

好文，收藏，学习

顶一个再慢慢看~

好文章 谢谢楼主分享 收藏了

有没有介绍手动导星的呢，我那在路上的EQ3-2不支持自动导星的。

学习楼主这种乐于分享的精神！敬仰中！