CCD - астрофотосъемка для Linux

[Galaxy Master]

Поддержка контроллера фокусера
В новой версии CCD, готовящейся к выпуску есть три довольно крупных новшества:

• Разработана подсистема межкадровых устройств. Теперь можно "на потоке" добавлять любые реальные или виртуальные устройства, которые работают только между кадров во время съемки.
• Полностью переписана система серийной съемки, главным образов ввиду п.1. Новая система серийной съемки позволяет набирать в сессию разные наборы кадров со своим количеством, начальным номером, набором используемых межкадровых устройств и т.п. Таким образом, например, можно автоматизировать съемку в разных фильтрах и т.п.
• Реализована поддержка контроллера фокусера Ионова Ивана и создан программный термокомпенсатор фокуса, использующий этот контроллер в качестве бэкэнда, а именно для снятия температуры с датчиков и управления шаговым мотором

На последнем пункте я хочу остановиться более подробно.
Некоторое время назад я решил сделать компенсатор ухода фокуса от температуры. Для этой цели был приобретен у Ивана его контроллер с мотором и заказаны  детали для его установки на фокусер. Мотор был поставлен, а для контроллера был написан модуль для программы CCD, реализующий все команды по работе с фокусером.
В собранном виде это выглядит примерно так:

IMAG0619

IMAG0620

От нескольких человек я слышал "теорию о нелинейности и непредсказуемости" процесса теплового расширения, что применительно к металлу и стеклу, звучало довольно сомнительно, особенно учитывая небольшой температурный диапазон и мое образование физика.
Поэтому я все же решил попробовать.
Во время июньских ночей нашлось 6 вполне ясных ночей, когда можно было заняться изучением "нелинейности" линейных процессов. Опыты первых ночей показали довольно странную зависимость, когда практически идеальная прямая линия (зависимость N(T), шагов мотора фокусера от температуры) вдруг из наклонной превращалась в горизонтальную.
Некое размышление привело к обнаружению источника тепла, (USB-хаб висящий на трубе), а так же было принято решение усилить тонкую теплоизоляцию термодатчика.
В результате этих мер были получены прямые линии без всяких искривлений.

data1

data2

data3

По этим данным был вычислен тангенс угла наклона, который в дальнейшем был введен в параметры термокомпенсатора.
В ночи 8-10 августа теории были проверены на практике.
Непосредственно перед съемкой, по маске было выставлено положение "в фокусе" и включен софтверный термокомпенсатор в CCD. Далее телескоп был наведен объект, включено гидирование и запущена серия кадров на 2 часа.
В первую ночь в процессе съемки каждые пол часа серия прерывалась и маской проверялся фокус, далее серия продолжалась.
Во-вторую ночь проверка осуществлялась только в конце всей работы, спустя 4ч 10мин после включения компенсатора.

На фото ниже изображен Денеб с маской после 4ч10мин работы. 

Снимок экрана 11 08 2013 04:19:23

За это время положение мотора было сдвинуто на 95 полушагов относительно начального положения.

PS. Да, я знаю, что это система без обратной связи и т.п., но на жесткой трубе и хорошем фокусере задача решается. Во-всяком случае, она решается вполне приемлемо.
PPS. В готовящейся к выпуску версии поддерживается только набор команд контроллера для работы с фокусером. Работа с Ваниным колесом будет добавлена как только у меня будет на руках колесо для тестирования.

[Galaxy Master]

Уточнение:
Для устранения эффекта запаздывания при усреднении температуры за продолжительный промежуток времени (десятки секунд, минуты) в программе братом был реализован алгоритм усреднения с гауссовыми весами. Что позволяет, меняя сигму получать температуру от среднего арифметического до последней считанной с датчика.
Большие сигмы подходят для коротких отрезков времени усреднения, а маленькие сигмы лучше подходят для усреднения за большие промежутки времени.

[Smirnov Andrey]

Всё это очень интересно и полезно, но зачем же фото загружать через галерею? Можно же и непосредственно в сообщении.

[Galaxy Master]

Я пока не знаю как иным способом заставить фото находиться среди текста.
Я нашел 2 способа цеплять картинки или через галерею и соответствующий тег в теле сообщения или через доп. интерфейс ниже сообщения. Сообщения прицепленные вторым способом располагаются всегда внизу.
Если я не прав, прошу подсказать как цеплять фото правильно с расположением внутри текста.

[Ed_Vazhorov]

Если я не прав, прошу подсказать как цеплять фото правильно с расположением внутри текста.

Да, можно и нужно использовать тег IMG, но можно загружать большие снимки куда-нибудь на внешний бесплатный фотохостинг. Галерея, все-таки, для астрофото.

[Nightspirit]

Может немного вопрос нуба, но скажите, реализвано ли (или может можно реализовать) возможность автоматического внесения параметров сьемки и экспозиции с консоли или считать с файла определенной структуры?
Есть ли вообще возможность общаться с программой через командную строку?

[DosEclipsesTotales]

При съемке на DSLR можно пользоваться утилитой gphoto2, которой можно из консоли (скрипта на баше) управлять параметрами съемки (ISO, выдержка, качество, апертура и т.д.). Поддерживает также сессии — параметр -F определяет кол-во кадров, параметр -I (прописная i) определяет паузу между кадрами. Но, собственно, к сабжу (программе ccd) утилита gphoto2 не имеет отношения, кроме того, что они юзают одну либу libgphoto2.so
PS. Как работать из консоли не с DSLR, а с ПЗС-камерами, мне неведомо.
PPS. Консольного варианта программы ccd нет (вроде как).

[mo]

PPS. Консольного варианта программы ccd нет (вроде как).

И да поправит меня Galaxy Master, но есть
Как минимум для QHY5 в моей AllSky камере используется консольная утилита типа gphoto2. Тоже говоришь gain (ISO), выдержку, какие-то ещё параметры поддерживает, не помню уж... Пишет картинку, можно её потом imagemagik'ом обработать как-нить. Всё из консоли, точнее (у меня) из скрипта.

[DosEclipsesTotales]

Кстати, да. У меня похожая тулза тоже есть, но она была предназначена для тестирования камеры перед интегрированием ее (камеры) в LG и CCD.

[Nightspirit]

При съемке на DSLR можно пользоваться утилитой gphoto2, которой можно из консоли (скрипта на баше) управлять параметрами съемки ....

Да спасибо! Вот как раз ковырял ее на днях. Но есть некоторые проблемы:

1. Если в моем Canon 350D стоит карта памяти, то когда я делаю снимок он пытается засейвить ее на карту, после чего моя Убунта 21.04 "ложит" фотик напрочь. Помогает дисконнект УСБ шнура.
2. Если изъять карту из камеры, камера работает отлично, но фотки не сохраняются. Естественно, по дефолту они сохраняются на карту памяти фотоаппарата.
Вот тут внимание, вопрос: как сделать так что бы снимки сохранялись на компьютер? Там есть возможность --shell , но в описании я не увидел перенаправления файлов на винчестер. Может я не прав...

Но, собственно, к сабжу (программе ccd) утилита gphoto2 не имеет отношения, кроме того, что они юзают одну либу libgphoto2.so

Может можно где-то указать в коде ghpoto2 куда сохранять файлы? Если Вы знаете это, подскажите плзз. Буду очень благодарен.

3. Если я делаю --capture-movie, то файл сохраняется на ПК в формате mgpj. Что это за зверь? ffmpeg его не скушал, что бы разложить на отдельные кадры. Может кто знает чем другим можно воспользоваться? Важно, что бы это было что-то консольное. Предпологается работа с большими массивами данных, и пред-обработка материала в ручную не очень перспективно )

P.S. Может поднимаю тему не совсем по сабжу, так как здесь в основном обсуждение авторской программы, но тема называется астрофотосъемка для Linux. Или может я не правильно понял  В любом случае буду очень признателен за помощь.
P.P.S. Могу написать свою реализацию на Баше для конвертации формата .CR2 to FITS или любого другого "нормального" формата. Скромно, но может кому надо. 

[DosEclipsesTotales]

1. Если в моем Canon 350D стоит карта памяти, то когда я делаю снимок он пытается засейвить ее на карту, после чего моя Убунта 21.04 "ложит" фотик напрочь. Помогает дисконнект УСБ шнура.

gphoto2 (или либа libgphoto2.so) малость глючновата, но подвисаний не было замечено (у меня тот же 350D). Попробуйте USB-шнурок другой поставить, поменять саму карту памяти или собрать/поставить другую версию (lib)gphoto2. Позапускайте утилиту командой

Код: [Выделить]

$ LANG=C gphoto2 …


Может можно где-то указать в коде ghpoto2 куда сохранять файлы? Если Вы знаете это, подскажите плзз. Буду очень благодарен.

Да лехко, опция --capture-image-and-download

3. Если я делаю --capture-movie, то файл сохраняется на ПК в формате mgpj.

Не знаю, что там за видео вы пытаетесь на 350D снять  У него нет ни LiveView, ни съемки видео.

P.S. Может поднимаю тему не совсем по сабжу, так как здесь в основном обсуждение авторской программы, но тема называется астрофотосъемка для Linux. Или может я не правильно понял  В любом случае буду очень признателен за помощь.

Вообще-то тема обзывается "CCD - астрофотосъемка для Linux", где CCD в данном случае название конкретной программы.

P.P.S. Могу написать свою реализацию на Баше для конвертации формата .CR2 to FITS или любого другого "нормального" формата. Скромно, но может кому надо.

Все написано до вас

Код: [Выделить]

$ dcraw -c -D -6 file.cr2 | pamtofits > file.fits


[Nightspirit]

Да лехко, опция --capture-image-and-download

Не срабатывает. Может из-за проблем с коннектом, о котором Вы описали выше. А оно сохраняет сначала на карту, а потом оттуда копирует и удаляет? или сразу на комп? я так понимаю, что карта тут посредник... По крайней мере без карты фотик просто щелкает затвором и ничего не отправляет по кабелю на комп. Хотя в тоже время, "видео" - отправляет.
Я имел ввиду, что может можно где-то в сорцах ghpoto2 изменить и указать куда сохранять.

Не знаю, что там за видео вы пытаетесь на 350D снять  У него нет ни LiveView, ни съемки видео.

Да, нет.Но!Оно по сути делает серийную съемку и сохраняет его в один файл. Было бы лучше если бы он просто делал серийную съемку и сохранял по отдельности кадры...МОжет есть такая функция и я ее упустил в описании?..

Вообще-то тема обзывается "CCD - астрофотосъемка для Linux", где CCD в данном случае название конкретной программы.

Понял. Простите за оффтоп. Если Вы не против, могу ли я к Вам обращаться в личном порядке за некоторыми советами в личку?

Все написано до вас

Код: [Выделить]

$ dcraw -c -D -6 file.cr2 | pamtofits > file.fits


У меня так не сработало. По этому, у меня немного по другому.

[DosEclipsesTotales]

Не срабатывает

Хм, попробуйте включить лог-файл ([--debug] [--debug-logfile FILENAME). Возможно, удастся в нем разобраться. Кстати, а что с правами на устройство при подключении кабеля? Ваш пользователь имеет права читать с него?

А оно сохраняет сначала на карту, а потом оттуда копирует и удаляет?

Не удаляет, на карте снимок остается.

Да, нет.Но!Оно по сути делает серийную съемку и сохраняет его в один файл.

Неожиданно...

Было бы лучше если бы он просто делал серийную съемку и сохранял по отдельности кадры...МОжет есть такая функция и я ее упустил в описании?

Код: [Выделить]

-F COUNT, --frames COUNT
    Number of frames to capture in one run. Default is infinite number of frames.
-I SECONDS, --interval SECONDS
    Time between capture of multiple frames.
Об этих опциях я уже упоминал выше.

У меня так не сработало. По этому, у меня немного по другому.

А что у вас используется в скрипте? У меня, кроме конвертации самого рава, импортируются некоторые EXIF-заголовки в FITS-заголовки (exiftool и sethead из пакета wcstools).

[Nightspirit]

Спасибо за советы. Попробую когда буду дома. Сделаю лог файл. А на счет доступа - нужно глянуть. Что-то упустил этот момент.
Жаль, что файлы все равно идут через карточку. А если много кадров на пол ночи?.. Могут быть проблемы с местом )

С Вашим кодом у меня появляется ошибка "Aborted (core dumped)" после долгих раздумий...

У меня так:

Код: [Выделить]

$ convert test.CR2 file.ppm
$ convert test.ppm file.fits

$ convert file.fits -fx R file-R.fits
$ convert file.fits -fx G file-G.fits
$ convert file.fits -fx B file-B.fits

Тут же сразу и разложение на 3 фильтра, если нужно. Для моих задач - нужно. Можно в монохром перегнать опять же если нужно.

[Nightspirit]

тут еще есть тонкость... например, RAW c Canon350D имеет 12 bit. А когда его конвертировать в любой другой формат (fits, tiff, png) получаем 16 bit. А самое неожиданное это:

Код: [Выделить]

$ identify file.CR2
file.CR2=>/tmp/magick-LZMvRUIT.png CR2 2314x3474 2314x3474+0+0 16-bit DirectClass 36.41MB 0.000u 0:00.030
Как это понимать...

[Galaxy Master]

реализвано ли (или может можно реализовать) возможность автоматического внесения параметров сьемки и экспозиции с консоли или считать с файла определенной структуры?

Нет не реализовано.
Да, может быть реализовано, если будет понятно описано чего не хватает и чем это может быть полезно более чем одному пользователю.

Есть ли вообще возможность общаться с программой через командную строку?

На данный момент такой возможности нет. Планируется удаленное управление по TCP.

[1212Lupus]

Планируется удаленное управление по TCP.

Супер! Буду ждать.

[Nightspirit]

Не срабатывает

Хм, попробуйте включить лог-файл ([--debug] [--debug-logfile FILENAME). Возможно, удастся в нем разобраться. Кстати, а что с правами на устройство при подключении кабеля? Ваш пользователь имеет права читать с него?

Проблема решилась неожиданно... Ув. Marcus Meissner в одном из ответов написал, что могут быть проблемы с использованием последних Гномов... Ну я перешел в консоль (например ctrl+alt+F2) и там все хорошо работает. А вот с под морды в терминале - через раз...

[Slava-T]

А поддержка QHY5-II планируется?

[Galaxy Master]

Да, уже процессе написания поддержки как для CCD, так и для Lin_guider