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Macで天体(ときどきUbuntu)
Mac、シングルボードコンピュータで天体環境構築・観望(INDI、Ekos)
RaspberryPi3以上であれば、StellarMateAstroberryなどのディストリビューションを用いて簡単に環境を構築できますが、他のシングルボードコンピュータを使用する場合はターミナルからSSHなどを用いてリモートでコマンド入力を行い環境を構築します。(SSHサーバの構築はサイトに多数記載があるため省略します。)

以下に天体用アプリ、及び関連して必要になる可能性のあるインストールコマンドを列記します。

環境構築の際の参考にしてください。

--system用各種アプリ、設定--

sudo apt-get upgrade
sudo apt-get -y dist-upgrade

sudo apt-get install x11vnc
sudo apt-get install synaptic
sudo apt-get install gdebi
sudo apt-get install ser2net
インストール後以下コマンドを実行し一番下の行に以下を追加
sudo nano /etc/ser2net.conf

4030:raw:0:/dev/ttyUSB0:9600 NONE 1STOPBIT 8DATABITS'

sudo gpasswd -a ユーザ名 dialout

●NTPサーバ
sudo apt-get install ntp

sudo nano /etc/ntp.conf
以下を書き換え
#server ntp.ubuntu.com
server ntp.nict.jp
server ntp.nict.jp
server ntp.nict.jp
(server ntp.ubuntu.comをコメントアウト後3行を追加して保存)

sudo /etc/init.d/ntp restart

●gpsd
sudo apt-get install gpsd
sudo systemctl stop gpsd.socket
sudo systemctl disable gpsd.socket
sudo gpsd /dev/tty○○○ -F /var/run/gpsd.sock
(○○○は起動させたいGPS)
cgps -s
動作確認→動いたら
sudo nano /etc/defaults/gpsd
以下を記載
START_DAEMON="true"
GPSD_OPTIONS="/dev/tty○○○"
DEVICES=""
USBAUTO="true"
GPSD_SOCKET="/var/run/gpsd.sock"


--天体用アプリ--

●ccdciel
sudo apt-add-repository 'deb http://www.ap-i.net/apt unstable main'
sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys AA716FC2
sudo apt-get update
sudo apt-get install ccdciel

●SKYCHART
sudo apt-add-repository 'deb http://www.ap-i.net/apt stable main'
sudo apt-add-repository --remove 'deb-src http://www.ap-i.net/apt stable main'
sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys D79BF92A
sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys AA716FC2
sudo apt-get update

sudo apt-get install --no-install-recommends skychart
sudo apt-get install skychart-data-stars skychart-data-dso skychart-data-pictures

●phd2
sudo add-apt-repository ppa:pch/phd2
sudo apt-get update
sudo apt-get install phd2

●INDI(KStars、astrometry.netサーバ、INDI Web Manager)
sudo apt-add-repository ppa:mutlaqja/ppa
sudo apt-get update
sudo apt-get install indi-full kstars-bleeding

sudo add-apt-repository ppa:mutlaqja/libgphoto2
sudo apt-get update && sudo apt-get install libgphoto2
sudo apt-get install libgphoto2-6

sudo apt-get install astrometry.net

sudo apt-get install python3-pip
sudo -H pip3 install indiweb
sudo nano /etc/systemd/system/indiwebmanager.service

以下を記載
[Unit]
Description=INDI Web Manager
After=multi-user.target

[Service]
Type=idle
# MUST SET YOUR USERNAME HERE.
User=pi
ExecStart=/usr/local/bin/indi-web -v
Restart=always
RestartSec=5

[Install]
WantedBy=multi-user.target

上記コピペ、保存後
sudo chmod 644 /etc/systemd/system/indiwebmanager.service
sudo systemctl enable indiwebmanager.service
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl status indiwebmanager.service


以上で環境構築が行えます。
正直敷居が高いですが、一つづつ動作確認を行いながら取り組んでください。
(非常に手間がかかりますが。。。)

スクリプト化して半自動でインストールが行えるAstroPi3というスクリプト集もあります。
名称からRaspberryPi3用と思われがちですが、それ以外の環境でも使用できるスクリプトがありますので簡単に環境を構築したい方はお試しください。


この記事に

多くの書籍では、星図、コンパス、星座早見盤など使用する天体観望を記載していますが、現在では多くの方が、スマートフォン、タブレット、ノートPCを所有しています。

スマートフォンに使いやすいプラネタリウムソフトをインストールするだけでも観望対象を探すことが非常に容易になりますし、コンパス、フラッシュライトの代わりにもなります。

本格的に使用する方は自動導入機器のコントロールや、撮影機器のコントロールまで可能になります。
その撮影機器もデジタルカメラや、PCで制御する天体カメラなどデジタル機器が使用されています。

デジタル機器は現在では天体観望においてなくてはならない存在であると言えます。

今回はデジタル機器を利用した観望環境をご紹介します。
ご自身のライフスタイルに合わせた観望環境の構築の一助になれば幸いです。


●観望補助として活用
スマートフォン・タブレットに使いやすいプラネタリウムをインストールして使用します。プラネタリウムソフトであれば見たい対象の現在地、現在時刻での方位・高度角を確認できますし、GPSを内蔵しているスマートフォン・タブレットであれば、空にかざせば向けた方角の星空を表示してくれます。
星雲・星団などを写真で確認できるプラネタリウムソフトもあります。
フラッシュライトのソフトや、コンパスのソフト、インターネットの天体情報サイトなども用意しておけば、観望地で必要な情報を得ることもできますし、設置、撤収の時のライトの代わりにもなります。
お手持ちの双眼鏡や、望遠鏡にスマートフォン・タブレットのプラネタリウムソフトとモバイルバッテリーを加えれば立派な観望環境が完成です。
こちらの記事にSkySafariの使用方法を、こちらの記事には観望地にあると便利なものをまとめてありますので興味ある方はご確認ください。


●導入支援・自動導入のコントローラーとして活用
こちらの記事に記載したSkySafari(Plus以上)には本格的な導入支援、自動導入架台のリモートコントロール機能が搭載されています。
エンコーダーを用いた導入支援架台は現在では残念ながら国内で市販されていません。国際光器で架台にエンコーダーを設置できる機器や、コントロールボックスが販売されています。自作についてはここここに記載していますので、機器の天体導入を簡単に行いたい方はぜひ挑戦してみてください。
自動導入架台は各社から多数販売されています。
スマートフォン・タブレットのSkySafari(Plus以上)で制御する場合は無線のコントローラーが必要になります。SkyFiという商品もありますし、RaspberryPi3以降であれば自作もできます
ご自身の環境に合わせてご検討ください。


●EAA(電視観望)として活用
人間の目ではなく、天体カメラなどを望遠鏡や、カメラレンズなどに接続して電子の目で観望するスタイルになります。
機材としては自動導入架台、天体カメラ、モータフォーカサー、望遠鏡・カメラ・レンズなど天体撮影で必要となる機器似たような構成になりますが、ライブスタッキングなどを用いてリアルタイムに観望することに特化したものになります。
デジタル機器の発展と共に現れた観望スタイルと言えるでしょう。
当ブログでも複数ページで紹介しています。
環境構築は難しくなりますが、リアルタイムに目で見えない対象を色付きで観望できます。興味ある方はこちらの記事こちらの記事をご参照ください。


追伸
こちらの項目では天体初心者のための観望入門として記載していますが、天体の楽しみ方として天体撮影を行っている方も多数いらっしゃいます。
当ブロクでもこちらの記事こちらの記事で天体撮影に関わる情報を掲載していますが、撮影に興味がある方はネットに多くの情報がありますので検索してみてください。(固定撮影、星景撮影、直焦点撮影(星団、銀河、星雲)、惑星撮影(コメリート撮影、バローレンズでの拡大撮影)、天体の動画撮影(タイムラプス撮影)などのワードで検索すると情報を得やすくなります。)
これらも現在ではデジタルでの撮影が中心になっており、それぞれの撮影方法にあわせたPCでの画像処理が必須となっています。

この記事に

双眼鏡のすすめ

天体観望となると望遠鏡というイメージがあります。
しかし、初心者が気軽に購入できる金額の製品では観望して楽しめる対象が実はそれほど多くありません。
惑星や、球状星団、銀河などを楽しめるくらいのサイズ、分解能、明るさで見るとなるとかなりの口径が必要になります。

そうなると機材も大掛かりになり、扱いも楽ではありません。
月は入門用の望遠鏡でも十分に楽しめますが、惑星や、球状星団、銀河などは見えるといった感じで苦労して対象を導入しても感動が薄いかもしれません。

そこで、おすすめなのが双眼鏡です。
双眼視すると片目で見るより明るさが増し(1.4倍程度)、細かい部分も見やすくなりますし、とにかく目が疲れません
入門用の望遠鏡3万〜4万円くらいのものを購入するのであれば、双眼鏡でその価格を出せば、かなりの高性能機を手に入れることができます。

私のおすすめは、口径7センチ以上の大型機(倍率は15〜25倍程度)、口径3〜4センチの手持ち用(倍率は8倍以下)2台を購入し、同時に使用する方法です。(大型機は三脚、三脚アダプタが必要になります。)

手持ち用の双眼鏡を探索用、天の川流しなどに使用し、対象の場所を確認したら大型双眼鏡で観望するスタイルになります。

上記2台の双眼鏡を購入しても望遠鏡よりかさばりませんし、機種を選べば2〜3万円で購入できます。(セレストロン製品など)

お金に糸目をつけなければ防振双眼鏡などは驚くほど詳細に対象を確認できます。

図鑑ではしょぼい散開星団も、双眼鏡では非常に綺麗に見ることができます。
暗い夜空での天の川流しは、視界いっぱいに数え切れないほどの星がひろがります。
望遠鏡と異なり正立像なので、星座や対象の位置を覚えやすくなります。

大型機では三脚が必要になりますが、望遠鏡の架台ほど大掛かりなものを使う必要はありません。ビデオ用の三脚などで十分代用できます。

私自身も望遠鏡購入後に双眼鏡での観望の楽しさに気づきましたが、これから始める方はこの記事などを参考にして双眼鏡での星空観望もぜひご検討ください。
(この楽しみ方は空の暗さが重要になります。ロケハンなどで自分だけの観望地も見つけてお楽しみください。)

※双眼鏡の海外生産製品は稀に視軸ずれがありますので、交換のできる国内販売店で購入することをおすすめします。
もう一つ、ズーム製品は双眼鏡のメリットである視野の広さが損なわれるためおすすめしません。
使いやすさなどを調べるためにも、できれば手にとって実際に見ることのできる販売店で確認してから購入することを強くおすすめします。

この記事に

本日は快晴で観望日和です。
いつもは焦点距離102mmF2のCマウントレンズでEAAを行っていますが、今回はこのマウントについてきた口径100mmのニュートン反射鏡でEAAを行ってみようと思います。
口径100mmF4.5なので、そのまま使用するとASI120MCでは画角が狭くなりすぎますので、0.5倍のレデューサをつけて225mmにしました。
フォーカサーには自作のモータフォーカサーを取り付けてありますので、そのテストも兼ねて観望します。

イメージ 1





































(散らかっていて見苦しくて申し訳ありません。。。)

計算上の画角が上下が1度くらいになりますので、102mmF2のCマウントレンズの倍以上の拡大率になります。

反射望遠鏡の場合、高度角によってカメラが傾いてしまうためSolverが機能するか心配でしたが問題ありませんでした。(撮影時の傾きが星図に反映されます。)
自作のモータフォーカサーも問題ありません。快適にピント合わせできました。


イメージ 2






















上の画面はM48ですが、ちょうど画面いっぱいくらいになります。
操作していて気づきましたが、Ekosのライブビューでは露出の上限が10秒になるようです。私はEAAを行うときはライブビューを2x2ビニングして明るさを稼いでいます。(Ekosのライブビューでビニング設定を反映するには一度プレビューで試し撮りする必要があります。)


イメージ 3






















10秒の露出では馬頭星雲が見えてきませんでしたので、CCDCielを立ち上げ15秒露出にしてスタッキングをしてみました。


イメージ 4






















CCDCielはムービーベースのEkosのライブビューと異なり、静止画ループを動画として扱うため、10秒以上の長時間露出にも対応します。
2x2ビニングしてスタッキングで8枚重ねて見ましたが、コマ収差が見えてきてしまいました。。
このくらいの長時間露出にすると色ノイズもかなり目立ちます。
やはり、ここまで暗い対象になるとEAAでもレンズやカメラの性能をあげないとだめかもしれません。
しかし、廉価な鏡筒の割には結構善戦したのではないかと思いました。
カメラはASI385MCあたりを使用したらどのくらい写るでしょうか、興味があります。(物欲が。。。。)

この記事に

この記事でも記載しましたが、KStars・EkosはPCでの操作をベースにデザインされているため、タブレットのタッチパネルを用いたリモート操作では使いやすいとは言えません。(右クリック主体の操作系のため)
特によく使う目的対象への望遠鏡移動は、目的対象を右クリック→メニューから望遠鏡ドライバをドラッグして選択→更に望遠鏡ドライバのサブメニューからSlewを選択と小さいサブメニューをドラッグ操作でたどっていくので本当に苦痛です。。。
 

しかし、設定などを少し変更すると大分使いやすさが向上します。
この記事はMacのKStars・Ekosではなく、シングルボードコンピュータ(Ubuntu系OS)のKStars・Ekosの設定になります。(Macでも一部分の操作を除いては使用できます。)

イメージ 1






















上記のようにツールバー部分を右クリックするとツールバーのカスタマイズができるメニューが出ます。
この機能を使ってよく使うアイコンや、星図のドラッグ操作が必要な項目などを大きくしたり、追加したりします。
私はEkos、INDIコントロールパネル、星図の拡大縮小、東西南北の移動、What's Intereesting...、望遠鏡のトラッキングの切り替えなどを大きくしています。


イメージ 2






















1. What's Interesting..ボタンをクリックしてウィンドウを表示
2.インフォメーションボタンをクリックハイライト状態にします


イメージ 3






















1.星図から目的の対象をクリックすると自動的に画面中央に移動されて、What's Interesting..ウィンドウに目的の対象の詳細情報が表示されます
(目的の対象が遠い場合は画面タッチを繰り返すか、ツールバーの東西南北ボタンと併用します。)
2. Slew Terescope の部分をクリックすると望遠鏡を目的対象に移動できます。


上記のように設定することでドラッグ操作や、右クリック操作を極力抑えることができます。
タブレット専用アプリの操作性には及びませんが、大分使いやすくなるかと思います。

タッチパネルの操作でお困りの方はお試しください。

※記事を一部改変しました。
当初、Ekosを別ウィンドウに移動する旨を記載していましたが、ライブビューウィンドウが星図画面に表示されてしまうため使い勝手が悪くなるようです。EkosやINDIコントロールパネルは星図と重ね合わせて上部の表示ウィンドウを切り替えるボタンでご使用ください。
確認が行き渡らず申し訳ありませんでした。
こういった細部の仕様はバージョンアップの際に変更される可能性がありますので、適時お試しください。

この記事に

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