スマート望遠鏡の画像を処理する：Seestar、Dwarf、Vespera

Seestar S50、Dwarf 3、Vespera は、20 分後にはスマホに仕上がった JPEG を渡してくれます。それなのに、なぜ何かを処理するのでしょう？

仕上がった JPEG は、望遠鏡が集めたものそのものではないからです。それは小さなコンピュータの上で、時間に追われながら、スマホのプレビューが決して壊れて見えないよう保守的な判断で作られたライブスタックです。その下にあるフレームはプレビューが示唆するより良く、条件の良い夜にはずっと良い。

これは、実際に何が取りこぼされていて、どうすればそこに手が届くかの話です。

内蔵スタックがやること、やらないこと

ライブスタックは本物の仕事をしています：新しいフレームを前のフレームに位置合わせし、明らかに悪いものを除き、累積平均に加えていく。やっていないのは、デスクトップの処理が行うことの大半です。

すでに捨てたフレームは使えない。 ライブスタックはリアルタイムで判断します。デスクトップの処理はセッション全体を一度に見て、固定の閾値ではなくそのセッション自身の基準に照らして全フレームを評価できます。

グラデーションの処理が限定的。 光害のグラデーションは対象が動くにつれて夜の間に変化します。それを正しくモデル化するには、セッション全体を見る必要があります。

色が近似的。 正しい色のキャリブレーションとは、視野内の星を計測済みの星の色カタログと照合し、それらの星の実際の色にホワイトバランスを合わせることです。それにはプレートソルブと星のカタログが要ります。

ストレッチが保守的。 プレビューはすぐに見られる状態でなければならないので、カーブは最適ではなく安全側です。

どれも批判ではありません。バッテリー駆動で、スマホ級のプロセッサ上で、それをライブでやるのは、あの望遠鏡たちが引き受けた仕事ではないのです。

フレームを取り出す

Seestar S50 は、有効にすると個々のサブ露光を FITS ファイルとして書き出します。望遠鏡のストレージに対象ごとのフォルダがあり、スタック結果と並んでサブが入っています。フォルダごとコピーしてください。ヘッダーに何が記録され何が記録されないかも含めた、Seestar の FITS 出力の詳しいガイドがあります。

Dwarf 3 も同様に、セッションごとに FITS のサブと、独自のスタック出力を書き出します。

Vespera は要求すれば FITS を書き出します。既定では処理済みの結果だけです。

いずれの場合も、欲しいのは単一のスタック済みファイルではなく、個々のフレームのフォルダです。スタック済みファイルはすでに平均化されていて、できることがずっと少ない。

正しく処理すると何が変わるか

正直な答え：何枚あるか、その夜がどれだけ良かったかによります。

条件の悪い短いセッションでは、サブを丁寧に処理してもライブスタックからほとんど得るものがないかもしれません。制限要因は望遠鏡ではなく、空だったのです。

まずまずの条件での長いセッションでは、差はたいてい明らかです ―― より多くの淡い構造、より平坦な背景、センサーではなく対象のように見える色。明るい星雲を 10 秒で 100 枚撮った Seestar のサブには、ライブプレビューが見せる以上のものがたくさん入っています。

確実に改善する一点は 背景 です。ライブスタックはむらのある、わずかに色づいた空の上に乗りがちで、それをセッション全体にわたって正しくモデル化することが、目に見える最大の変化です。

新しい分野を学ばずにやる

障害は望遠鏡ではありません。デスクトップの天体写真ソフトが、手順 ―― キャリブレーション、位置合わせ、インテグレーション、グラデーション、色、ストレッチ、ノイズ除去 ―― をどの順番で、どの設定で行うかをすでに知っている前提で作られていることです。

Siril は無料で、優れていて、クロスプラットフォームで、どのスクリプトが自分のデータに合うかを学ぶ意志があれば、このすべてをやってくれます。

Akastroid は私たちが作っているものです：サブのフォルダを指定すれば、それを計測し、データに必要な判断を割り出し、それぞれの根拠の数値を見せます。Seestar と Dwarf の FITS ファイルは変換なしで直接開けます。無料で試せて、何もアップロードしません ―― フレームはあなたのコンピュータに留まります。

Akastroid をダウンロード · Seestar の FITS ガイド

コンピュータを持っていないなら

スマート望遠鏡のオーナーのかなりの数はノート PC をまったく持っておらず、それこそがこの製品の趣旨でもあります。まさにそのケースのためにクラウド版を作っています ―― ウェイトリストがあります。