AstraLite - простая программа для астросъёмки и Live-Stacking под Linux

[ArtDen]

Для чего писалась эта программа
Моим желанием было использовать микрокомпьютеры (типа RasberryPI или OrangePI) для съёмок и лавйстекинга. Микрокомп крепится к телескопу и управление идёт через удалённый рабочий стол. Первая же попытка «сколхозить» такой вариант показала, что астро-ПО для линукса (который приходится ставить на микрокомпы, т. к. ничего другого там не работает) слишком большое, медленное и неудобное. Захотелось написать что-то своё. Вот так потихоньку родилась эта программа.
PS: Конечно же она не обязательно должна запускаться на микрокомпе, она прекрасно работает и на обычном компе с линуксом.
PPS: Есть вариант программы под Windоws, но он может работать только по сети в INDI-сервером, запущенным на компе с Linux

Где можно скачать программу?
AstraLite выкладывается на google-диске в для различных платформ по ссылке:
https://drive.google.com/drive/folders/17d49C9XgO49mXcdNsCtb9d15nM-WBjGZ?usp=sharing

Для Linux-а выкладываются deb-пакеты, для Windows — архив, который надо распаковать.
Почему программа такая большая? Большую часть программы занимает каталог звёзд. Сама программа весит около 5 Мб в распакованном виде.

Общие возможности программы:

• Работа только через интерфейс INDI. INDI надо ставить вручную, см https://www.indilib.org/download.html
• Управление устройствами через интерфейс INDI
• Покадровая съёмка
• Live-stacking
• Гидирование и подвижки 1) автоматом через основную камеру, 2) стандартно через PHD2
• Управление фокусером (ручное и перефокусировка по настройкам)
• Простое управление монтировкой
• Простая карта звёздного неба с возможностью наведения телескопа на выбранный объект

Возможности при съёмке:

• Отдельные режимы 1) непрерывная съёмка с камеры для визуализации, 2) съёмка с записью FITS-файлов, 3) Live-Stacking с накоплением сигнала и записью оригинальных кадров
• Возможность прерывания режима (например, для ручной перефокусироки) и продолжения после
• Съёмка мастер-дарков и мастер-флэтов
• Применение мастер-дарков для визуализации и live-stacking режима. Поиск и удаление горячих пикселей из данных мастер-дарков
• Поиск и удаление горячих пикселей без использования мастер-дарков
• Применение мастер-флэтов для визуализации и live-stacking режима
• Автоматическое выравнивание фона для предпросмотра и live-stacking
• Отображение гистограммы снимков
• История данных light-снимков
• Расчёт качества звёзд (площадь пятна и потянутости), возможность автоматом исключать снимки низкого качества

Возможности автофокуса:

• Алгоритм подбора фокуса по площади звёзд
• Запуск перефокусировки по 1) вручную, 2) через промежуток времени, 3) при изменении температуры, 4) при увеличении площади звёзд
• Построение графика «Позиция → площадь звёзд» при автофокусировке

Возможности гидирования и подвижек через основную камеру

• Настройка промежутка времени для подвижек
• Настройка расстояния для подвижек
• Для гидирования через основную камеру: настройка расстояния дрифта звёзд, после которого будет выполняться коррекция

       
Возможности управления монтировкой:

• Кнопки для перемещения в разных направлениях (с выбором скорости)
• Включение/выключение паркинга и ведения

Возможности карты:

• Звёзды из каталогов HYG и Tycho-2
• Объекты глубокого космоса из каталога OpenNGC
• Возможность выставления любого времени для просмотра карты
• Возможность отображать на карте объекты только необходимых типов
• Поиск объектов по имени
• Выделение объектов
• Построение графика высоты над горизонтом выбранного объекта (с указанием дня, сумерек, Луны)
• Наведение телескопа на выбранный объект

Что планируется

• Возможность определения координаты снимка по звёздам (вручную и при наведении на объект)
• Обработка ситуации, когда драйвер устройства падает или зависает
• Русский интерфейс
• Инструкция по программе на русском
• Рисование созвездий на карте

Какие вопросы не стоит задавать автору

• Как поставить INDI? Автор сам это делает по инструкции с сайта INDI https://www.indilib.org/download.html
• Будет ли моя камера (монтировка, фокусер и т. п.) работать с программой? Если это устройство поддерживается в INDI, то скорее всего будет.
• Как сделать удалённое управление в Linux? Сам автор профан в этом вопросе и просто использует TigerVNC ( https://tigervnc.org/ )
• Можно ли сделать чтобы программа полноценно работала под Windows (например, с использованием ASCOM)? Под Windows целая куча очень хороших программ для астосъёмки. Не вижу смысла делать ещё одну.

Минимальные требования к железу
Для съёмки без LiveStacking-а:

• 1 Гб ОЗУ (рекомендуется 2 Гб и более)
• 2-ядерный CPU (arm64, armhf, x86) (1ГГц и быстрее)

Для съёмки с LiveStacking-ом

• 2 Гб ОЗУ (рекомендуется 4 Гб и более)
• 4-ядерный CPU (arm64, armhf, x86) (1.5ГГц и быстрее)

Размер диска по вашему усмотрению. Всё зависит от количество отснятого материала, который вы хотите на нём хранить.
Автор сам использует Orange PI 3B для этой программы: http://www.orangepi.org/html/hardWare/computerAndMicrocontrollers/details/Orange-Pi-3B.html

Вкратце как пользоваться программой

• Заходим во вкладку Hardware
• Настраиваем параметры телескопа в разделе «Telescope»
• Убеждаемся, что галка «Connect remote» отжата и выбираем аппаратуру в разделе «INDI drivers»
• Выбираем способ гидирования в разделе «Guiding and dithering»
• Нажимаем «Start INDI» и убеждаемся, что никаких ошибок не выскакивает
• Переходим на вкладку «Photo»
• Включаем «Live view» чтобы видеть кадры с камеры непрерывно
• Настраиваем параметры съёмки, глядя на картинку и гистограмму, фокусируемся и т. п., выбираем параметры автофокуса и гидирования
• В разделе «Simple mount control» для монтировки отключаем Parked и включаем «Tracking» (если это ещё не сделано автоматом)
• Затем либо вручную на телескопе наводится на объект, либо переходим во вкладку «Sky map», там выбираем объект для съёмки и через контекстное меню выбираем пункт «Goto selected object», возвращаемся во вкладку «Photo»
• Далее решаем что мы будем делать. Если нужна просто астросъёмка, выбираем параметры съёмки и количество кадров в разделе «Saving RAW frames», нажимаем «Start save LIGHTs». А если нужен Live Stacking, в разделе «Live stacking» нажимаем «Start live Stacking»

[DosEclipsesTotales]

Надо глянуть. Внешние гидирующие программы не поддерживаются (lin_guider, OpenPhd)? Сравнивали работу вашей программы с ccdciel?

PS. INDI или его клон INDIGO можно в VirtualBox запустить. Или в docker 

[SAV99]

Очень хорошо, что есть такая разработка.
Один только вопрос. Интерфейс предполагает классический десктоп/ноутбук с клавиатурой и мышью. Хорошо бы иметь доступ с планшета/телефона. Есть такие планы?
В идеале разделить на серверную и интерфейсную части.

[ArtDen]

Надо глянуть. Внешние гидирующие программы не поддерживаются (lin_guider, OpenPhd)?

Нет. Пока только PHD2. Возможно что ещё добавлю встроенное гидирование

Сравнивали работу вашей программы с ccdciel?

Я нет, но какой-то японец пост в блог выложил по давнишней версии и сравнил: https://tstudioastronomy.blog.fc2.com/blog-entry-622.html Статья на японском, вот гуглоперевод, касающейся ccdciel:

Хотя приложение CCDCiel имеет больше функций, его может быть проще использовать для простого стекирования в реальном времени, поскольку это менее сложное приложение. (CCDCiel имеет слабую функцию динамического сложения и не поддерживает поворот изображения, но это приложение поддерживает.)

PS: я выкладывал инфу о моей проге в форуме INDI некоторое время назад, если что )

PS. INDI или его клон INDIGO можно в VirtualBox запустить. Или в docker 

Это уже совсем извращение))

[ArtDen]

Очень хорошо, что есть такая разработка.
Один только вопрос. Интерфейс предполагает классический десктоп/ноутбук с клавиатурой и мышью. Хорошо бы иметь доступ с планшета/телефона. Есть такие планы?
В идеале разделить на серверную и интерфейсную части.

Архитектура позволяет, но желания нету. Для этого уже есть готовые комплекты (ZWO ASIair, AstroStation и т.п.)

[SAV99]

Для этого уже есть готовые комплекты от (ZWO ASIair,

Так Ваша работа - прямая замена АА в части EAA для начинающих. С желанием понятно. Может еще найдется кто по части интерфейса для андроида.

[ArtDen]

Так Ваша работа - прямая замена АА в части EAA для начинающих.

Это заблуждение. ASI Air - готовый коммерческий продукт: купил, включил и пользуешься. В моём случае надо изрядно помучиться, прежде чем получишь первый кадр звёздного неба ))

[ArtDen]

За выходные добавил генерацию библиотеки дарк-файлов и файлов битых пикселей (Кнопка "Dark frames library..." в разделе "Calibration & hot pixels").
Ещё внутри кое-что менял, мог наплодить багов ))

С новыми возможностями дарки и файлы битых пикселей при включенных соответствующих галочках применяются следующий образом (для улучшения превью и распознавания звёзд):
1. Если нашёлся только файл битых пикселей, то будет применён только он. В большинстве случаев этого достаточно, чтобы программа не путала битые пиксели и звёзды )
2. Если нашёлся файл дарка и битых пикселей, то будет применён и дарк и файл битых пикселей
3. Если нашёлся только дарк-файл, то из него автоматом будет вытащены координаты битых пикселей и будут применяться и дарк и эти битые пиксели
4. Если ничего не нашлось, то программа умеет находить и удалять битые пиксели автоматом в самом лайт-снимке. Но это опасная тема, т.к. если на картинке есть звёзды размером с пиксель, то они будут удалены 

[ArtDen]

Добавил поддержку platesolving. Пока что поддерживается только локальный (не требующий интернета astrometry.net). Его надо поставить вручную (а ещё и данные для него):

Код: [Выделить]

sudo apt-get install astrometry.net
sudo apt-get install astrometry-data-tycho2

Сейчас он используется в двух местах
1. На карте, где для выбранного объекта можно в контекстном меню выбрать "Goto selected and solve". После чего телескоп наведётся на выбранный объект, сделает фото, определит координаты, скорректирует монтировку и сделает ещё один "контрольный выстрел" )
2. В разделе управления монтировкой появилась кнопка "Capture, Platesolve and Sync". При нажатии на кнопку выполниться снимок, определятся координаты и монтировка будет синхронизирована с этими координатами

[ArtDen]

Для того, чтобы на следующий день можно было вернуться к прошлому месту съёмки, в меню изображения появилось 2 пункта:

• Load from file...
• Platesolve and goto

Первым пунктом можно загрузить первый кадр прошлой съёмки, вторым - направить телескоп в нужное место

[ArtDen]

Добавил киллер-фичу. Теперь программа в режиме лайвстекинга умеет автоматически удалять треки от спутников и метеоров.
Фича требовательна к памяти. Для работы нужно чтобы на компе было как минимум 4Гб ОЗУ. На старых малинках работать уже не будет скорее всего

[ArtDen]

Что-то я давно не писал, что нового в программе  Изменения за прошедший период (версия 0.0.232)

• В карту добавился поиск по псевдонимам
• В карту добавлен каталог Колдуэлла
• Добавлена поддержка настройки цвета для превью
• Добавлен режим отображения картинки квадратиками по углам и центру (3х3)
• Настройка тона переехала в кнопку "Tone & Color" (вместе с настройкой цвета)
• Расчёт FWHM звёзд в угловых е.и.
• Окно создания мастер-дарков (а так же мастер-биасов и файлов битых пикселей) переехало в панельку главного окна
• Исправлены старые баги и добавлены новые

[Oleg San]

Попробую поставить на Raspberry pi 5. А то что-то Astroarch не прокатил, курсор при выходе за предел экрана исчезает и больше не появляется.

[ArtDen]

Попробую поставить на Raspberry pi 5. А то что-то Astroarch не прокатил, курсор при выходе за предел экрана исчезает и больше не появляется.

На всякий случай обновил пакеты на самый свежий вариант. Буду рад любым замечаниям.
Пока сильно не хватает выставления полярки, но надеюсь, что оно скоро появится

[ArtDen]

Добавил в программу выставление полярки по 3м замерам. Работает максимально просто, показывает на сколько и в какую сторону надо сдвигать монтировку + считает общую ошибку.