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qualche dritta sull'imaging planetario

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Andrea75
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qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Andrea75 » 07/08/2019, 18:58

Visto l'interesse alle riprese planetarie che si è risvegliato in questi giorni ho pensato di aprire una discussione dedicata, provando a riportare con molta semplicità quel minimo di esperienza che mi sono fatto.
Tengo davvero molto, però, a fare una premessa.
Il motivo che mi ha spinto, dal 2009 ad oggi, a privilegiare di fatto la ripresa planetaria rispetto all'osservazione visuale - con cui pure mi sono cimentato e vorrei in futuro continuare a cimentarmi e che considero una pratica non solo raccomandabile ma obbligata proprio anche in vista dell'imaging - è solo e soltanto l'idea di potermi spingere oltre quanto concesso in visuale dai miei modestissimi diametri, il 60 mm e, dal 2012, il 114/1000. L'obiettivo, al di là di alcune logiche sperimentazioni, è sempre stato l'osservazione - con un mezzo o con l'altro, e continuo a concepire l'imaging in questo modo. Non sono mai stato interessato - e anzi sono sempre più infastidito - dall'approccio "foto ricordo" che non dice nulla di nulla sui pianeti e le loro dinamiche o, peggio, dalla gara a chi la fa più bella, più colorata, più dettagliata, più "scientifica" (!?)... tutto questo non suscita in me il minimo interesse.
Mi ostino anzi ad andare avanti con i miei minuscoli diametri perchè, per ora, mi bastano e mi avanzano. Pensavo che avrei sentito la mancanza dei 114 mm del riflettore, ma il lavoro che sono riuscito a fare con il 60 mm (e l'impegno che comunque mi ha richiesto, senza contare che volendo non è ancora finita) è stato superiore alle aspettative e decisamente interessante dal mio punto di vista.
Nei prossimi interventi vorrei provare ad affrontare i vari passaggi che seguo dalla ripresa all'immagine finale.
Non ci sono chissà che complicate procedure, "ricette segrete" o sapienza vagamente esoterica: solo un po' di "testa" e un brianzolissimo "...fa' bala' l'oeucc!" (devo tradurre?) perchè il risultato finale non parta per la tangente. E, da ultimo, il tentativo di utilizzare il più possibile uno standard uniforme, almeno sul singolo pianeta, per poter rendere le immagini minimamente confrontabili.
Per ora questo è tutto: vorrei aggiornare la cosa pian piano, anche in base alle eventuali domande - e, naturalmente, agli eventuali interventi - sempre più che bene accetti - di chi in questo genere di cose ha MOLTA più pratica di me.
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da giodic » 07/08/2019, 20:42

Non faccio imaging planetario (ma nemmeno deep sky, se è per questo) però, visto che non si sa mai, :D penso che ti seguirò attentamente... :thumbup: :wave:
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Andrea75 » 07/08/2019, 21:28

... mah, guarda, devo ammettere che l'interesse suscitato dalle mie ultime immagini di Giove mi ha messo quasi un po' a disagio: non è che intendessi "attaccare la malattia" a nessuno. Però, se può comunque essere un mezzo di osservazione e studio dei pianeti, perchè no?

Pensando da dove cominciare, credo che il primo passo sia innanzitutto mettere la propria strumentazione in grado di sfruttare tutto il potere risolvente di cui è capace. Per questo occorre lavorare a focali sostenute, o meglio: con rapporti focali sostenuti il cui valore è in relazione alla dimensione dei pixel del sensore di cui disponiamo.
La risoluzione teorica di un obiettivo astronomico può essere approssimata, per quel che ci interessa adesso, con la nota formula di Dawes: e come utile riferimento possiamo usare l'immagine del dischetto di diffrazione di una stella esattamente a fuoco, che empiricamente ci darà (più o meno: non è necessario essere rigorosi) la scala del minimo dettaglio che potremo registrare.
Quindi dovremo utilizzare un rapporto focale tale che l'immagine di diffrazione sia molto ben leggibile dal sensore, cioè molto ben visibile a video.
Per esperienza ho trovato che se la dimensione dei pixel è, come nella mia QHY, di 3,75 micrometri è utile un rapporto focale minimo di F20 (con il 60 mm lavoro a circa F25): volendo mantenere la stessa scala d'immagine è intuitivo che questo rapporto varia in proporzione diretta con la dimensione dei pixel (raddoppia la dimensione dei pixel, raddoppia il rapporto focale; dimezza la dimensione dei pixel, dimezza il rapporto focale). In questo modo sono sempre certo di sfruttare tutta la risoluzione concessa dall'obiettivo, supposto che sia ben collimato e di buona qualità ottica così da arrivare effettivamente al limite di diffrazione.

Come riferimento, questa immagine di alpha Herculis mostra la scala che normalmente utilizzo nelle riprese con il sessantino (il formato è 640x480 px), che rende il dischetto di Airy ben visibile:
rasalgethi2019-07-29-2002_2_lapl6_ap49.jpg
rasalgethi2019-07-29-2002_2_lapl6_ap49.jpg (5.59 KiB) Visto 850 volte
Una scala immagine così ampia è utilissima anche per una precisa messa a fuoco, che personalmente preferisco eseguire sempre su una stella piuttosto che direttamente sul pianeta da riprendere. Se vedo una buona immagine di diffrazione, ben a fuoco e pulita al netto del seeing, so che anche sul pianeta avrò la massima risoluzione e quindi anche il massimo contrasto possibile.

Ottenere rapporti focali di F20 ed oltre è facile se il telescopio in uso ha già un rapporto F/D "lungo": nel caso del mio 60 mm, che è quasi un F12 (700 di focale nativa) basta una semplice barlow 2x per arrivare ad F24.
Rapporti focali più veloci vogliono barlow più spinte in proporzione, ma mi sentirei quasi di consigliare il metodo, oggi un po' in disuso, della proiezione oculare che offre fattori moltiplicativi assai spinti (con il vantaggio di poterli anche regolare a piacimento) senza dover ricorrere, come a volte accade, all'uso di più barlow in cascata oppure a tiraggi molto lunghi e "forzati" rispetto al progetto ottico della barlow stessa.

Sono considerazioni molto empiriche e pressoché prive di riferimenti a calcoli teorici: le ho ritrovate semplicemente nella pratica e ho visto che per i miei setup funzionano bene. Per questo, oltre a condividerle, sarei ben contento se anche altri ci mettessero la loro esperienza e le loro conoscenze, correggendo e se del caso integrando con dati più quantificabili quello che io dico, appunto, empiricamente.
Continua...
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Mariano Curti » 07/08/2019, 21:43

Grazie per la tua inziativa.
L'interesse è anche nato perchè molte persone ( come me ) pensano ( o meglio pensavano) che ci volessero strumenti grandi per poter registrare i caratteri di un pianeta in foto.
La tua " magia" è stata quella di dimostrare che anche con un sessantino si può lavorare con profitto.
Seguirò con attenzione....con Molta attenzione.
Mariano.

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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Andrea75 » 07/08/2019, 22:01

... Be', intendiamoci: con il 60 mm si possono seguire solo le formazioni a grande o grandissima scala, la risoluzione è comunque assai limitata. Un conto è che io trovi soddisfazione nel portare a casa qualche risultato che, relativamente alla modestia dello strumento, sorprende perfino me; altro è il discorso sulla risoluzione (e il conseguente diametro) utile ad uno studio più approfondito.
La cosa veramente interessante, su cui spero di poter dare un contributo, è l'imparare a capire quale realmente sia il limite di una certa strumentazione e, se possibile, come raggiungerlo, in particolare in ripresa. Tante volte crediamo di averlo raggiunto e pensiamo che non si possa fare più di così: ecco, se c'è una cosa che i miei modestissimi 60 mm di lente mi hanno insegnato è proprio a far rendere il diametro per TUTTO quello che può dare in funzione dell'osservazione sistematica...
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Angelo Cutolo » 07/08/2019, 22:19

Bene, sono pronto a prendere appunti.

Ottimo, la tua QHY colore ha lo stesso sensore della mia asi120mc, quindi non devo nemmeno mettermi a fare equivalenze.
Le riprese le farò essenzialmente col Nano e col Milo (80 e 76 mm), con le classiche formule, per simili diametri e con pixel da 3,75 μm la focale minima per il corretto campionamento si aggira intorno al metro, quindi col Milo sarei già a posto, ma devo prima imparare a gestire un catafalco di un metro e mezzo, in ripresa su una EQ5 un po "leggera" per queste cose.
Ho fatto la prima ripresa col Nano più una barlow di Lolli 2x (che uso stabilmente con la reflex per riprendere gli aerei) che con le due prolunghe a corredo arriva a 3x (con step intermedi di circa 2,3x e 2.6x), al momento l'ho usata in modalità 2,3x arrivando a circa 1100 mm e il risultato è nei 3D planetari dedicati, appena il meteo colaborerà, la userò in modalità 3x (F.eq. 1440 mm) per vedere se le cose migliorano.
Andrea75 ha scritto:
07/08/2019, 21:28
Una scala immagine così ampia è utilissima anche per una precisa messa a fuoco, che personalmente preferisco eseguire sempre su una stella piuttosto che direttamente sul pianeta da riprendere. Se vedo una buona immagine di diffrazione, ben a fuoco e pulita al netto del seeing, so che anche sul pianeta avrò la massima risoluzione e quindi anche il massimo contrasto possibile.
Ecco, questa è già una buona dritta (io ad esempio metto a fuoco direttamente sul pianeta a monitor), la prossima volta metterò a fuoco su una stella alla stessa altezza del pianeta.

;)
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Andrea75 » 07/08/2019, 22:42

Angelo Cutolo ha scritto:
07/08/2019, 22:19
Bene, sono pronto a prendere appunti.
... mi sento un po' sovrastimato... :oops:
Angelo Cutolo ha scritto:
07/08/2019, 22:19
... con le classiche formule, per simili diametri e con pixel da 3,75 μm la focale minima per il corretto campionamento si aggira intorno al metro...
Difatti ho in mente anche io quelle formule: ma nella pratica ho trovato utile sovracampionare, anche molto. Non saprei bene perchè: forse è una cosa che dipende dall'uso di una camera a colori con relativa matrice di Bayer. Era lo stesso anche con la vecchia webcam Hercules - risoluzione 640x480 con pixel di dimensione comparabile se non proprio uguale, anche se MOLTO meno sensibile.
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Andrea75 » 09/08/2019, 11:50

... Aggiorno queste considerazioni sulla ripresa planetaria (intanto ho prodotto qualcosa come quasi una trentina di schermate illustrative dei vari passaggi... :shock: ... è incredibile come possa essere lungo spiegare cose che nella pratica sono MOLTO più semplici! Purtroppo qui non sono attrezzato per produrre video, altrimenti sarebbe davvero molto più agile) cominciando ad entrare nel vivo di "come si fa" l'elaborazione - o perlomeno, di come la faccio io.
Tralascio l'acquisizione dei filmati: ci sono un sacco di guide in rete su come funzionano i vari software di acquisizione e mi sembra inutile ripetere tutto. Anche l'uso e le funzionalità dei due programmi che uso in elaborazione, Autostakkert per la somma e lo stacking e Registax per la rifinitura, sono assai ben spiegati con molti tutorial decisamente più efficaci di quanto potrei dire io.
Detto questo, però, è utile riportare quei passaggi che io ho "personalizzato" laddove le variabili in gioco lo consentono.
Cominciamo a "mettere il naso" in Autostakkert, che trovo il miglior programma di allineamento e somma dei fotogrammi. Quando lo apriamo ci appare con due finestre distinte: in una abbiamo le varie funzionalità (prima fra tutte il pulsante Open con cui andremo a scegliere il filmato da elaborare)
001.JPG
e nell'altra una visualizzazione del filmato che apparirà in anteprima una volta che lo avremo aperto.
003.JPG
Uso volentieri, su sua stessa richiesta e con il suo permesso, il filmato di Giove che mi ha inviato Angelo: l'eccellente qualità ottica del suo Nano, insieme ad una serata di seeing molto buono, ha prodotto materiale davvero significativo - che si è tradotto in una immagine finale di tutto rispetto.
Questa seconda schermata ci permette di impostare in modo automatico i punti che il programma userà per allineare le immagini: ho evidenziato, in basso a sinistra nei riquadri "AP size" e "Auto AP", rispettivamente i comandi che ci permettono di scegliere la dimensione in pixel del quadrato centrato sul singolo punto (che verrà poi evidenziato nell'anteprima del filmato) e delle opzioni per l'impostazione automatica dei punti di allineamento.
Ho impostato la dimensione del riquadro al minimo (16x16 px) perchè minore è l'area, maggiore è il numero di punti che il programma individua sul disco del pianeta (e migliore è l'allineamento). Una funzione molto interessante è quella data dall'ultima casella in basso, evidenziata in giallo: "Multi-scale" significa che l'algoritmo imposta riquadri di dimensione variabile dal valore minimo che abbiamo impostato in su. Ciò vuol dire che prima "riempirà" il pianeta con il maggior numero possibile di punti 16x16px, poi ricomincerà aumentando la dimensione (ora non ricordo di quanti px alla volta...) fino alla massima dimensione che consente ancora di avere almeno 2 punti piazzati sul disco planetario. Il risultato, dopo aver premuto il bottone "Place AP grid", si vede nella terza schermata (con il povero Giove "intasato" di punti di allineamento... :lol: ). Il numero di punti è visibile, a sinistra, sotto la scritta nera "Alignment Points" - in questo caso sono 49.
004.JPG
Un'ultima avvertenza: se - come a volte succede a me - riprendiamo al crepuscolo e quindi il fondo cielo è ancora chiaro, è possibile che l'algoritmo vada a riempire di punti di allineamento l'intero fotogramma non riuscendo ad isolare il pianeta dal fondo. In questo caso occorre aumentare la soglia in "Min bright" appena sopra e riprovare, andando per tentativi finché i punti non coprono soltanto il pianeta.
Fatto questo, il programma è pronto per analizzare il video e darci informazioni sulla qualità dei fotogrammi.
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Angelo Cutolo » 09/08/2019, 12:57

Quindi per la mera somma e allineamento consideri meglio Autostakkert rispetto a Registax 6?
Dici che è meglio che lo scarico è provo a fare lo stacking con questo?

Come scritto via mail o MP (vabbè istess), hai carta bianca per l'uso del filmato, ho seguito il tuo suggerimento e ieri sera (seeing eccellente anche ai soli 20° d'altezza dei pianeti) ho fatto altri filmati di 2 e 3 minuti, è venuto fuori questo.

Compendio 1.jpg
Come vedi sono stato più leggere con l'elaborazione, per farli venire più simili alla tua immagine.
Ho provato anche col Milo, alcuni dati sono nell'immagine, i filamti di Giove (colonne 1, 2 e 3) sono tutti di due minuti rispettivamente di 1073 frames (usati 612), 1201 frames (usati 717) e 1201 frames (usati 641); per Saturno (colonne 4, 5 e 6) sono rispettivamente di 1 minuto con 1160 frames (usati 495), 3 minuti con 1801 frames (usati 1064) e 3 minuti con 1801 frames (usati 903).

Se ne serve qualcuno mando tramite wetransfert.
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Andrea75 » 09/08/2019, 14:02

... Capperi, il Milo è un killer già a focale nativa!
... Sì, ho sempre trovato Autostakkert davvero MOLTO migliore perchè permette un controllo decisamente maggiore e "digerisce" in modo affidabile anche filmati come i miei, in cui non disponendo di inseguimento il pianeta si muove costantemente nel campo inquadrato; inoltre (ci arriveremo...) questo programma può inviare automaticamente il risultato della somma a Registax (purchè sia già aperto).
Immagine utilissima e molto "didattica", Angelo, grazie. Mi ci vuole un po' di tempo per essere comprensibile ed esaustivo senza scrivere romanzi e quindi affronto un pezzo alla volta: ma guardando le tue immagini posso già anticipare che Autostakkert ha anche una funzione molto efficace di allineamento automatico dei canali rgb, basta spuntare questa casella
007b.jpg
e ci ritroveremo una somma grezza già corretta per qualsiasi tipo di disallineamento cromatico - compresa la rifrazione atmosferica ben evidente sia su Giove che su Saturno.
Pian piano arrivo anche con il resto: ma vedi tu stesso che "sperimentando" con giudizio si arriva alla svelta a risultati assai buoni, specie se il materiale di partenza ha già qualità elevata.
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Angelo Cutolo » 09/08/2019, 21:38

Ho scaricato ed usato autostakkert, di buono ha che è stand-alone, che ha degli automatismi ben funzionanti (ad esempio riesce atrovare molti più punti di allineamento rispetto a registax, che invece devi aggiungere tu a mano) che a me che piace la pappa pronta va bene, ottima la funzione rgb-align (registax la ha dopo, nella sezione postprocessing), per il resto il prodotto finale (immagne sommata e stakkata) non è dissimile da quanto tira fuori registax.
Ho riprocessato i filmati con autostakkert e li ho elaborati identicamente a quelli precedenti con registax, non trovando particolari differenze, come detto la differenza principale è nella maggior semplicità e automatismo dello "stak".

Il tempo è sereno e il seeing sembra buono (quasi) come quello di ieri, oggi provo a "tirare" il Milo con la barlow e vediamo che succede.
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Andrea75 » 09/08/2019, 23:07

... Sì, in effetti ha una maggior comodità d'uso e una maggior facilità a "digerire" filmati in cui il pianeta non sia inseguito (problema che chi usa una montatura equatoriale non ha...) o comunque tenda a "ballare" un po' nel campo inquadrato. Con i miei filmati senza inseguimento Registax spesso non riesce ad allineare, digerisce male i movimenti del pianeta e perde l'allineamento.
Ma la differenza (comunque non dal giorno alla notte) la vedi poi quando "tiri" i wavelets in Registax: la somma grezza è apparentemente uguale, ma nel tirar fuori i dettagli la somma fatta con Autostakkert dovrebbe consentirti di tirare di più senza forzature (certamente non parliamo di cambiamenti radicali, io però ho sempre trovato un lieve miglioramento). Probabilmente il tuo materiale di partenza di ottima qualità ha livellato la differenza (comunque se elabori allo stesso modo ottieni in effetti gli stessi risultati).
Qui in valle il cielo è così così, ed è anche velato - ma soprattutto, in questi giorni, sono impegnato con tre sere di sagra paesana e relativa cucina nostrana a base di inarrivabili casoncelli (ravioli tipici bergamaschi, casonséi nell'idioma locale), polenta, cotechini, formaggi e quant'altro... :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen: :drool:
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Angelo Cutolo » 10/08/2019, 11:16

Ieri come detto ho provato a "tirare" il Milo, con la barlow son riuscito ad arrivare a 3.360 mm di focale, il campo era talmente limitato che ho dovuto fare un accrocchio per parafocalizzare oculare e cam altrimenti non ne venivo a capo per "trovare" (letteralmente) il pianeta, dopo aver messo a fuoco su una stella, a questa focale la messa a fuoco è difficile causa image-shift (il foc. è vecio, va bene in visuale ma in ripresa molto meno).
Comunque seeing eccellente, aria così ferma che dopo mezzora si è velato tutto, son comunque riuscito a fare 3 minuti su Giove e 2 su Saturno (di cui 90 sec buoni, prima che il pianeta si scurisse troppo dietro i veli).
I pianeti con questa focale ora sono veramente belli grossi (Giove era di 0,68 mm sul sensore), nel'immagine sono in dimensioni originali senza necessità di resize, ma si vede che c'è da curare un po meglio il fuoco.
Allegati
Compendio 4.jpg
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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da -SPECOLA-> » 10/08/2019, 12:54

Risultati interessanti; GRAZIE!
Che dire?
I risultati del sessantino parrebbero essere piuttosto notevoli per la sua apertura.
Fabrizio Ferrario
Mi diverto con un po' di strumenti, dal rifrattore TECHNO 50/630 in avanti... (non in ordine di tempo, né di dimensioni e/o schema ottico).
31 Luglio 1985: Fondazione della Immagine , Osservatorio Astronomico di Cajello (Anno XXXIV). http://www.specola.altervista.org/

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Re: qualche dritta sull'imaging planetario

Messaggio da Andrea75 » 10/08/2019, 14:42

Mmm... :think: ... secondo me è più una questione di "manico" ed esperienza. Angelo, a quella focale (praticamente doppia di quella a cui lavoro con il 60 mm! :shock: ) dovresti vedere molto chiaramente il dischetto di Airy di una stella a fuoco: io in genere uso Arturo (non mi faccio il problema di usare una stella alla stessa altezza del pianeta trattandosi di rifrattore a fuoco medio o, come nel tuo caso, lungo con relativa ampia profondità di fuoco) che mi permette tempi di posa molto ridotti con conseguente maggior controllo sugli spostamenti della stella nel campo inquadrato (e necessari "recuperi"...). Naturalmente per mettere a fuoco uso il pieno formato, proprio per ridurre i problemi dovuti a vibrazioni, spostamenti quant'altro (il buon vecchio pignone-cremagliera del 60 mm è per fortuna assai buono).
Io, lavorando comunque a focali relativamente corte (difficilmente superiori a 1800 mm) ho vita più facile con il puntamento e me la cavo in questo modo:
- cerco di allineare il più maniacalmente possibile il cercatore (5x24) del rifrattorino, installando il setup che userò in ripresa (barlow+camera) e centrando un dettaglio terrestre lontano e ben riconoscibile al telescopio;
- siccome è praticamente impossibile essere assolutamente rigorosi nell'allineamento vado un po' "a occhiometro" facendo memoria del minimo scostamento che c'è quasi sempre tra il centro del crocicchio del cercatorino e la posizione che il dettaglio occupa quando è perfettamente centrato sul sensore della camera.

... aggiungo: con il Milo hai lavorato a 3360/76 = addirittura F/44, in effetti un po' esagerato: così hai sì problemi di "gestione" enormi (e oltretutto la luminosità inizia ad essere scarsa obbligandoti a tempi di posa lunghi, che puoi permetterti solo se il seeing è davvero eccellente - ma dovrai "litigare" con la trasparenza) a fronte di un vantaggio limitato praticamente solo ad una grande scala d'immagine. Ti conviene, se la tua barlow "modulare" te lo consente, scendere ad un fattore moltiplicativo di 2 o meglio 1,5x - il Milo è già un F/18 erotti e basterebbe quasi lavorare a focale nativa...

... oh, dimenticavo: anche io ho provato molte volte ad usare un "oculare cercatore" parafocalizzando la QHY, dotata di apposito anello. Mi sono scontrato però con il fatto che questo non è sufficiente al mantenimento del fuoco preciso, nemmeno con l'ampia profondità di fuoco data da rapporti focali molto lunghi. Una volta fatto il fuoco preciso su una stella preferisco non toccarlo più, a costo di tribolare un po' nell'inquadrare il pianeta...
Andrea, Milano
Sede operativa della Specola Minima Mediolani: balcone di casa...

L'INDIGNAZIONE E' VIOLENZA; LA VIOLENZA E' SBAGLIATA. SEMPRE.

... lunga vita al sessantino!

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