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 Vergrößerungsfaktor einer Webcam durch Teleskop
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Juli
Neues Mitglied im Astrotreff


11 Beiträge

Erstellt am: 09.01.2017 :  13:25:59 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Astrofreunde,
da ich mich immer mehr für die Astrofotografie interessiere, will ich mir zum Einstieg eine einfache Webcam kaufen; die in einer Astrocam umbauen.
Nur habe ich eine bestimmte Frage: Wie funktioniert eigentlich die Webcam durch das Teleskop ohne einem Okular? Oder welchen Vergrößerungsfaktor hat man letztendlich mit so einer Webcam?

Bin gespannt auf eure Antworten!

Viele Grüße Julian

Bearbeitet von: Juli am: 09.01.2017 13:26:45 Uhr

stefan-h
Altmeister im Astrotreff


15261 Beiträge

Erstellt  am: 09.01.2017 :  13:59:07 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Julian,

fotografisch hast du keine Vergrößerung, man spricht hier von Abbildungsmaßstab.

Erklärungen und auch ein Tool zum Berechnen findest du z.B. hier-

http://astrofotografie.hohmann-edv.de/grundlagen/optik.berechnen.php

Zur Funktion- das Teleskop mit einer Kamera daran (egal ob Webcam oder DSLR) arbeitet wie ein normales Objektiv an der Kamera. Der Chip der Kamera muss dabei in die Fokusebene gebracht werden und dann wird mit dem Chip ein Bildausschnitt abgelichtet. Je größer der Chip desto größer der Bildausschnitt. Bei höherer Brennweite des Teleskops und gleich groß bleibendem Kamerachip wird eben ein kleinerer Bildausschnitt abgelichtet.

Gruß
Stefan

12" Galaxy Dobson * 105mm William ZS - 66mm William ZS - Tak FSQ85
Vixen Atlux - Skysensor 2000 PC - GP DX Skysensor 2000 / auf Berlebach Planet
Sonnenbeobachtung: 2" Baader Herschelkeil - SolarMax 60 mit BF15

Bearbeitet von: am:
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Kalle66
Forenmeister im Astrotreff

Deutschland
9614 Beiträge

Erstellt  am: 10.01.2017 :  09:20:22 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Julian,
die Rechnung ist ganz einfach. Wieviele Kamera-Aufnahmechips passen auf die Kreislinie, dessen KreisRADIUS die Brennweite vom Teleskop ist? Die gleiche Frage anders gestellt lautet: Wieviele Aufnahmen muss man für ein 360°-Panorama nebeneinander machen. Gedanklich hältst Du das Teleskop auf einer Drehachse fest, die genau durch das Objektiv des Teleskops geht. Der Rest ist Zweisatzrechnung und Kreisumfang berechnen: U=2*pi*r

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Reverend_Coyote
Meister im Astrotreff

Deutschland
411 Beiträge

Erstellt  am: 10.01.2017 :  10:35:49 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Julian,

die effektive Vergrößerung hängt aber auch von Monitorgröße und Betrachtungsabstand, Chip- bzw. Pixelgröße und Darstellungsgröße ab. Auf dem Chip selbst gibt es keine Vergrößerung, nur den Abbildungswinkel wie bereits oben beschrieben (Kreisumfang).

Ich schätze eine effektive, virtuelle Vergrößerung beim Auswerten/Betrachten von Mondbildern immer so ab:

Ich prüfe (mit Virtual Moon Atlas) welchen Winkeldurchmesser ein Krater zum Beobachtungszeitpunkt am Himmel hat. Dann schätze ich vom Betrachtungspunkt des Bildschirme aus dessen effektiven Winkeldurchmesser ab (Faustknöchel spannen ca. 8° auf beim Durchschnittsmenschen). Nun abschätzen wieviel Grad der Krater auf der Faust ergibt, durch dessen realen Winkeldurchmesser teilen (VMA). Das ergibt die effektive Vergrößerung, unter der ich den Krater auf dem Bildschirm sehe.

Beispiel:

Krater Ptolemäus, 2017-Jan-6, realer Winkeldurchmesser am Himmel: 1'23" = 83"

Darstellung meines Kamerabildes auf dem Bildschirm zur Detailauswertung, per Faustbreite abgeschätzt: 6° = 21600"

Effektive Vergrößerung = 21600"/83" ~ 260x

Im Beispiel entspäche das zufällig (visuell am Fernrohr) der maximalen sinnvollen Vergrößerung des verwendeten 130mm Refraktors.

Wobei mir, rein subjektiv empfunden, der Krater auf dem Bildschirm viel gewaltiger erscheint wie mit 260x visuell am Teleskop.

Grüße, Coyote

Es schaute mich an - und ich schaute Es an.
Und errötend wich Es zurück - das Universum.

Meade ETX-70/80, Lidl Spektiv, Minolta Bino, Kasai s'Gucki

Bearbeitet von: Reverend_Coyote am: 10.01.2017 10:39:56 Uhr
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MartinB
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
3319 Beiträge

Erstellt  am: 10.01.2017 :  12:41:10 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Julian,

Die Kamera ist ja nur ein kleiner Teil der Astrofotografie-Ausrüstung.
Welche Montierung und welche Optik möchtest Du verwenden?

Ich vermute, Du möchtest zunächst Mond und Planeten ablichten?

Gruß,
Martin


Bearbeitet von: am:
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Juli
Neues Mitglied im Astrotreff


11 Beiträge

Erstellt  am: 11.01.2017 :  08:46:17 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo
Danke für die ganzen Antworten, jetzt hab ichs kapiert#128077;#128077;

Ja ich möchte meine ersten Schritte bei Planeten und Mond probieren.
Ich will durch einen 12 Zoll Dobson von ES fotografieren, leider mit f4 nicht so gut für Planeten. Werde auch durch meinem 3 Zoll f10 Dobson fotografieren

Beste Grüße Julian

Bearbeitet von: am:
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stefan-h
Altmeister im Astrotreff


15261 Beiträge

Erstellt  am: 11.01.2017 :  10:30:01 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Julian,

ein ES 12" Dobson mit f/4? Kenne ich nicht, die bieten doch nur den f/5 an.

Aber eigentlich egal ob f/4 oder f/5- eine Webcam direkt daran bringt dir für Planeten nicht viel. Auf dem Chip der Toucam würde Jupiter bei dem 12" f/5 gerade mal 65x65 Pixel groß abgebildet (mit f/4 noch kleiner).

Erst mit einer 5x Barlow und damit einer effektiven Brennweite von 7625mm würde Jupiter auf 330x330 Pixel abgebildet und auch das Nyquist-Kriterium wäre damit erst erfüllt.

Und bei der Brennweite ohne Montierung bzw. beim Dobson ohne EQ-plattform nachführen ist so gut wie unmöglich.

Gilt ohne Barlow auch für den 3" f/10, bei dem wäre eine 3x Barlow nöig umd das Nyquist-Kriterium zu erfüllen. Jupiter wäre dann auf dem Chip rund 91x91 Pixel groß, mit einer 5x Barlow 150x150 Pixel.

Gruß
Stefan

12" Galaxy Dobson * 105mm William ZS - 66mm William ZS - Tak FSQ85
Vixen Atlux - Skysensor 2000 PC - GP DX Skysensor 2000 / auf Berlebach Planet
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Bearbeitet von: stefan-h am: 11.01.2017 10:31:27 Uhr
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Juli
Neues Mitglied im Astrotreff


11 Beiträge

Erstellt  am: 11.01.2017 :  18:01:13 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo
Danke für die ganzen Antworten, jetzt hab ichs kapiert#128077;#128077;

Ja ich möchte meine ersten Schritte bei Planeten und Mond probieren.
Ich will durch einen 12 Zoll Dobson von ES fotografieren, leider mit f4 nicht so gut für Planeten. Werde auch durch meinem 3 Zoll f10 Dobson fotografieren

Beste Grüße Julian

Bearbeitet von: am:
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Juli
Neues Mitglied im Astrotreff


11 Beiträge

Erstellt  am: 11.01.2017 :  21:16:32 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo stefan, danke für die Antwort...

Eine Frage habe ich aber noch: Welche Vergrößerung würden ca. 91x91 und 150x150 Pixel entsprechen?

Ach ja und der Dobson ist logisch f5, sry.

Grüße Julian


Bearbeitet von: Juli am: 11.01.2017 22:50:18 Uhr
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Kalle66
Forenmeister im Astrotreff

Deutschland
9614 Beiträge

Erstellt  am: 11.01.2017 :  23:12:53 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Julian,
Vergrößerung, ist immer ein Vergleich zweier Werte: Der eine Wert ist um den Faktor x größer als der andere.

Am Teleskop vergleicht man den Winkelabstand, unter dem zwei Objekte am Himmel einmal mit Teleskop und einmal ohne Teleskop erscheinen. Das nennt man Vergrößerung. Fotografisch gibt es aber kein Foto ohne Objektiv. Es gibt nur ein Wert: Wieviel Winkelabstand (Gesichtsfeld) wird am Ende auf ein Stück Fotopapier abgebildet. Das hat mit Vergrößerung nichts zu tun, den das gleiche Foto kannst du als Dia, als Smartphone-Minibildchen oder als Poster ausgedruckt bekommen.

Im Unterschied zur Lupe, bei der man extra Vergleichsbedingunen definiert hat, um eine Lupenvergrößerung angeben zu können**, gibt es sowas in der Astrofotografie nicht. Lupenvergrößung: Wieviel mal größer erscheint etwas mit Lupe im Vergleich ohne Lupe, "wenn man es aus 25cm Abstand betrachtet"**.

Jetzt meine Frage:
Womit willst Du 91x91 Pixel vergleichen ... etwa mit Sonnenblumenkernen?

Beim Fotografieren geht's immer um die Frage: Passt das Objekt "auf's Bild", wirkt es zu klein oder wird es am Bildrand "abgeschnitten". Nicht mehr und nicht weniger. 91x91 Pixel von z.B. 1000x1000 Pixel wäre für mich bei Jupiter zu wenig. Da erkennt man doch kaum was. Sowas würde man am Dobson mit einer 3-fach oder noch mehr x-fach Barlow ändern können. Ob die Webcam bei manueller Nachführung nach 5 Sekunden dann aber überhaupt noch Jupiter im Bild hat, das ist eine andere Frage.

Kalle - Alles wird gut !
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Bearbeitet von: Kalle66 am: 11.01.2017 23:15:07 Uhr
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Rigel7
Mitglied im Astrotreff


48 Beiträge

Erstellt  am: 13.01.2017 :  18:16:09 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Man könnte eine "durchschnittliche" Vergrößerung bestimmen, indem man den Objektdurchmesser auf dem Bildschirm (ohne Zoom) abmisst und dann mithilfe eines durchschnittlichen Augenabstandes zum Monitor, sagen wir 500 mm, den Winkeldurchmesser bestimmt. Das könnte man dann mit dem tatsächlichen Winkeldurchmesser am Himmel vergleichen.

Eine andere sehr simple Möglichkeit wäre, die Diagonale des Chips mit der Diagonale eines ausgedruckten Fotos im gleichen Seitenverhältnis zu vergleichen, um die Vergrößerung das Fotos zu Bestimmen.
Hierbei darf man nicht vergessen, dass Barlowlinsen die effektive Größe des Chips reduzieren.

Bearbeitet von: Rigel7 am: 13.01.2017 18:42:27 Uhr
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stefan-h
Altmeister im Astrotreff


15261 Beiträge

Erstellt  am: 13.01.2017 :  18:56:48 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hi "Rigel7",
Zitat:
Man könnte eine "durchschnittliche" Vergrößerung bestimmen, indem man den Objektdurchmesser auf dem Bildschirm (ohne Zoom) abmisst und dann mithilfe eines durchschnittlichen Augenabstandes zum Monitor, sagen wir 500 mm, den Winkeldurchmesser bestimmt.
Könnte man tun- aber was soll das bringen? Unterschiedlich große Monitore oder Displays und unterschiedlich eingestellte Auflösungen des Monitors bzw. der Grafikarte bringen dabei völlig unterschiedliche Ergebnisse.
Zitat:
Hierbei darf man nicht vergessen, dass Barlowlinsen die effektive Größe des Chips reduzieren
Tut sie nicht- sie sorgt lediglich dafür, das ein Objekt eine größere Fläche auf dem Chip einnimmt. Du meinst zwar damit in etwa dieses, aber diese Betrachtung führt nur zur Verwirrung.


http://astrofotografie.hohmann-edv.de/grundlagen/optik.berechnen.php

Wenn man ein Tool wie z.B. das hier gelinkte benutzt, zeigt dieses doch alles an, was man wissen will. Wieviel Pixel belegt z.B. Jupiter auf dem Chip, was ändert eine Barlow, welchem Bildfeld in Bogenminuten erreiche ich und ebenso wird angezeigt: Nyquist-Kriterium erfüllt- ja/nein.

Gruß
Stefan

12" Galaxy Dobson * 105mm William ZS - 66mm William ZS - Tak FSQ85
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Bearbeitet von: am:
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Rigel7
Mitglied im Astrotreff


48 Beiträge

Erstellt  am: 13.01.2017 :  19:39:34 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Ja, Stefan, hast recht, war blöd formuliert. Danke für den Link, den kannte ich noch garnicht. Das ist ein nettes kleines Tool, das ich mir gleich mal bookmarken werde.

Gruß,
Peter

Bearbeitet von: Rigel7 am: 13.01.2017 19:44:31 Uhr
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Svend
Senior im Astrotreff

Deutschland
183 Beiträge

Erstellt  am: 13.01.2017 :  22:07:00 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Julian,

wenn du die SW "Stellarium" auf dem Rechner hast,
kannst du dir unter Okularansicht/Okulare/Sensoren auch jegliche Kamera (Sensor u. Pixelgröße) selbst anlegen.
Ich glaube eine EOS 450D ist standardmäßig schon eingegeben.
An der kannst du bezüglich Eingabe der Chipdaten etz... (was ist nötig auszufüllen!)abgucken.
Ich habe meine ASI120 MC z.B. noch dazu angelegt. (Chipgröße X und Y, Pixelgröße usw.)
Und dann kannst du in der normalen Stellarium Anwendung eine Kamera (den Bildrahmen) statt einem Okular anwählen.
Es zeigt sich dann ziemlich genau was du wie groß im Bildrahmen sehen wirst.
Natürlich mit entsprechenden Objektiv. Also... angewähltes Teleskop und z.B. auch Barlows; halt alles was du eingegeben hast und anwählst.
(Eben dein Equipment bzw. was du denkst was nötig ist/wäre.)
Dem rumprobieren/testen sind keine Grenzen gesetzt.
Die Abweichungen zur Realitet sind äußerst gering.

Gruß & CS
Svend

Bearbeitet von: Svend am: 13.01.2017 22:10:02 Uhr
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