Fokuspunkt finden mit EAF an Telezoomobjektiv und N.I.N.A

Hallo Sebastian,

gehen wir mal von Objektiven aus, die einen Unendlich Anschlag haben (es gibt auch andere) .

Ohne Filter bist du am Anschlag, wenn du auf 46.5mm bist. Mit Filter musst du eine niedrigere Entfernung einstellen, um ein Minimum in der Fokuskurve zu sehen. Wenn du jetzt den Abstand um den Filterweg dazugibst, bist ja wieder am Unendlich-Anschlag. Um die Parabel , oder zumindest ein lokales Minimum zu sehen, müsstest Du den Abstand noch weiter verkleinern.

Aber: Objektive sind meist viel komplexer aufgebaut, als die üblichen Zwei- oder Dreilinser unserer Teleskope. Da werden ganze Linsengruppen beim Fokussieren hin und hergeschoben, und bei Zoom Objektiven erst recht. Bei vielen billigen Tüten wird dagegen die ganze Optik verschoben.

Das heisst, es könnte sein, dass die Abbildungsqualität für Astroaufnahmen leidet, wenn die Optik selbst nicht auf unendlich steht. Auch ist bei einem Zoomobjektiv mit Innenfokussierung die Brennweite meist von der Schärfeeinstellung abhängig: mein Sigma 18-250 mm Zoom hat z.B. bei 20 meter Entfernung ein größeres Bildfeld, als mein altes 80-200 mm bei maximalem Zoom.

Von daher würde ich empfehlen, den Abstand soweit zu verringern, dass du geradeso ein eindeutiges Minimum in der Kurve siehst. Auf die Parabelform würde ich pfeifen.

Bin aber kein NINA user, und weiß nicht, ob das aus irgendwelchen Gründen eine komplette Parabel braucht.

Gruß

Norbert

Hallo Sebastian, zeig doch mal eine solche missglückte V-Kurve als Screenshot. Sie sind ja gespeichert und über die Dropdownliste verfügbar.

Wenn NINA es manchmal hinbekommt, bist du ja nah dran.Vielleicht kannst du die Stepweite so weit verringern, dass sich doch etwas wie ein V erstellen lässt. Und ggf. die Anzahl Schritte um 1 verringern, falls das noch nicht reicht.

CS Peter

Zitat von Einsteinchen

Zur linken Seite war bei mir der Ansatz der Parabel immer zu sehen. Nach rechts lagen die Punkte also nahezu auf einer Linie. Vermutlich, weil das Objektiv an dieser Stelle nicht weiter ins Unendliche hinaus einstellbar war.

Ich habe nun den Arbeitsabstand um 0,5 mm auf 46,5 mm verringert, was ja ohne Filter sogar dem Sollwert entspricht.

Dadurch wurde es minimal besser aber von einer Parabel konnte man nicht sprechen und ich denke mal nur jede 10 Versuch ist zu einem erfolgreichen Fokuspunkt gekommen.

Hallo Sebastian,

ich weiß nicht, ob ich mit meiner Erfahrung helfen kann, oder ob ich ein anderes Problem beschreibe.

Also Nina hat daranmeiner Meinung nach keine Schuld. Ich habe gleiche Kurvenverläufe bei zwei von 3 Telekopen mit EAF-Motoren dran, weil der OAZ jeweils hier bei einer Bewegungsrichtung klemmt. Grund ist wohl zum Teil bei mir das Dranhängen eines Falcon Rotators, wodurch das zusätzliche Gewicht offenbar zu groß ist, um den OAZ in Aufwärtsrichtung gegen die Schwerkraft hochzufahren. Dadurch fährt der Autofokus in der Ninakurve durch das Minium, von einer Seite optimal, kommt aber logischerweise nicht mehr hoch und bricht den Lauf dann ab. Komischerweise schafft ein 3. Telekop das problemlos auch mit einem EAF Motor. In meinem Fall könnten auch die Wellen in den beiden betroffenes OAZs evtl. leicht verbogen sein,sodas das Problem nur an bestimmten OAZ Stellung auftritt.

Das heißt, könnte das bei Deiner Optik irgendwie auch sein, dass eine Richtung evtl. klemmt bzw. am Ende des Drehmöglichkeit ist?

Gruß

Peter

Hallo Sebastian,

die historischen Kurven kann man eigentlich über die Liste in der Dropbox über dem Autofocus-Button wieder abrufen. Hier mal ausgeklappt:

Ich nutze in NINA das Hocus Focus Plugin, aber ich glaube, das das auch bei dem NINA Fokuser so ist. In jedem Fall würde ich aber Hocus Focus empfehlen, falls du das noch nicht nutzt.

Deine Kurve wird ja flach, weil keine Sterne erkannt werden und für die Fokusposition kein HFR-Wert berechnet werden kann. Du kannst auch versuchen, die Parameter für die Sternerkennung zu variieren, damit mehr Sterne erkannt werden:

CS Peter

Einsteinchen Vergiss bitte den Vorschlag mit den veränderten Parametern. Sternerkennung ist ja gar nicht das Thema in deiner Problemstellung.

Sorry

Peter

Hallo Sebastian,

schön, dass du deine Sorgenkurven für eine "Kurvendiskussion" zur Verfügung stellen konntest .

Was neben der Variabilität der Kurven untereinander sofort auffällt, ist die geringe Variationsbreite der HFR Werte. Die Bandbreite liegt ja auch bei den "guten" Kurven nur im Bereich von 0,3 HFR-Einheiten (= Pixel) . Und das bei einem Abstand von 600 steps vom Wendepunkt der Kurve (Fokus) bis zum Ende. Das ist an sich schon deutlich zu wenig um eine gute Trendkurve zu berechnen, was man ja auch an den extrem breiten Fehlerbalken und dem zackeligen Verlauf sieht. In meinem Beispiel oben sind die Fehlerbalken so klein, dass sie sogar innerhalb der dargestellten Punkte liegen. Der Programmierer von Hocus Focus, George Hilios (jokogeo), hat mal geschrieben, er empfehle, ausgehend vom Fokuspunkt, für den Startwert der Messreihe das 6-8-fache des optimalem Fokuswertes. Ich hatte damals übrigens auch mit zu kleinen Schrittweiten begonnen und mit den Kurven gehadert, bis ich den Hinweis von George fand. Mindestens das 3-fache des Fokuswertes würde ich für die gute Bestimmung des Fokuspunktes als notwendig ansehen, systemabhängig besser mehr.

In den meisten deiner obigen Kurven liegst du in der gesamten Messreihe in der Nähe des Fokuspunktes. Dies und die sehr kleinen Unterschiede zwischen den Messwerten könnten, zusammen mit den breiten Fehlerbalken zumindest erklären, warum die Routine aus dauernd dem Tritt gerät und unterschiedlichste, nicht reproduzierbare Ergebnisse produziert.

Es fehlt also in erster Linie an Bandbreite für die HFR-Werte. Zunächst noch eine Zwischenfrage, vorher habe ich den Punkt immer vergessen. Was ist mit deinem Backlash? Ist der wirklich 0 Steps? Bei der ganzen Diskussion und dem kleinen Spielraum, den dir die Linse bietet, ist es eine Grundvoraussetzung, dass der komplett eliminiert wird (0!). Das leistet in NINA nur die Overshoot Methode (Überschreiten) mit den passenden Werten. Und, wenn deine Linse an der Unendlich-Seite praktisch "durchdreht", ist es unerlässlich, dass der Overshoot genau in die andere Richtung gesetzt wird! Und (das musste ich selber lernen ) man muss sich je nach Montageseite des Motors sicher sein, dass die Bewegung auch physisch richtig herum umgesetzt wird.

Noch eine Zwischenfrage. Die Messwerte am rechten Kurvenende legen nahe, dass die Sterne gar nicht so sehr defokussiert sind, obwohl du mit dem verkürzten Abstand über unendlich hinaus sein müsstest. Hast du mal manuell bis zum Ende gedreht, Einzelbelichtungen gemacht und die HFR-Werte bestimmen lassen? Deckt sich das Ergebnis?

Was kann man machen, um die Bandbreite der HFR-Werte zu erhöhen? Ich würde folgendes Vorgehen vorschlagen:

Falls die Messwerte der manuellen "Maximal-Unendlichstellung" die bisherigen Kurven-Messwerte nicht bestätigen, sondern sagen wir mal > HFR 4 liegen (also schön aus dem Fokus sind) muss der Fehler in der Konfiguration/Systematik von Motor und Hocus Focus liegen (Backlash etc.).

Anderenfalls würde ich zunächst den Sensorabstand in kleinen Schritten so weit verkleinern, bis bei manueller Maximaleinstellung in den Einzelbelichtungen HFR-Werte > 4 gemessen werden. Die Aufnahmen würde ich aus dem Aufnahmefenster als Snapshop machen und "Speichern" aktivieren. Die Werte werden in der Statistik (Fenster "Star Detection Results") und auch in der Bildhistorie angezeigt. Wenn's passt, einige Autofokusläufe starten und sehen, wie die Kurven aussehen. Die Schrittweite und Schrittanzahl wären zu vergrößern so zu wählen, dass am rechten Ende der Kurve wieder > 4 herauskommt. Wenn die Kurven gut aussehen und der Fokus stimmt, ist die Frage, ob der kleinere Abstand noch geeignet ist, die Sterne bis in die Ecken zufriedenstellend abzubilden. Im Zweifel würde ich die Aufnahmen lieber ein wenig croppen und dafür die Vorteile einer automatischen Fokussierung genießen.

CS Peter

Hallo Sebastian,

ich glaube meinen Hauptpunkt habe ich nicht richtig rübergebracht. Deine 0,3" HFR-Differenz Differenz zwischen den besten und schlechtesten Werten in deinen V-Kurve sind einfach zu wenig. Und alle Werte sind sehr nah am Fokuspunkt. In diesem engen Skalenbereich streuen die Ergebnisse zu stark um ein konsistentes Verfahren zu ermöglichen.

Folglich: der HFR-Abstand zwischen dem "echten" Fokus Wert (z. B. 2") und dem schlechtesten muss größer werden (z. B. 4" bis 6").

Zitat von Einsteinchen

Das 6-8 fache vom Fokuspunkt ist mir nicht ganz klar. Der Fokuspunkt ist ja erst einmal eine willkürliche Motorstellung, die als Zahl wiedergegeben wird.

Was soll ich da mit was multiplizieren?

Die Motorstellung ist ganz egal. Wenn dein optimaler Fokus z. B. bei Motorstellung X einen HFR von 2" zeigt, deine Schrittweite Y beträgt und dein Schrittoffset 4 ist, sollte der HFR Wert am rechten Kurvenende, also der erste gemessene Wert der Prozedur, bei Motorstellung X + 4 * Y laut jokogeo einen HFR Wert von 12" bis 16" haben. Das ist für die meisten Setups wohl zu viel, und für dich ganz bestimmt. Deshalb habe ich bei dir als Zielgröße einen ersten HFR < 4" vorgeschlagen.

Zitat von Einsteinchen

Das mit dem Sensorabstand verkleinern habe ich mal versucht (0,5 mm und 1mm vom optimalen Fokuspunkt weg).

Absolut keine Änderung.

Was ich da halt überlege: Wenn ich den Abstand immer kleiner stelle, dann komme ich schlechter in den Fokus, aber das ändert ja nichts daran, dass ich an der Miximum-Unendlichkeitstufe nicht vorbei komme.

Um hinreichend Defokussierung zu erreichen muss die Schrittweite erhöht werden. Wenn das wegen der Limitierung durch die Objektiveigenschaften hinter unendlich nicht geht, muss der Sensorabstand verringert werden.

Aber wir fischen im Trüben und drehen uns dabei im Kreis . Du brauchst eine hinreichende Defokussierung am rechten Kurvenende damit das Verfahren funktioniert. Wir wissen aber noch gar nicht, welche Defokussierung sich bei dem aktuellen Sensorabstand mit deinem Objektiv überhaupt maximal erreichen lässt. Deshalb hatte ich vorgeschlagen, dass du das mal manuell einstellst und in NINA den HFR-Wert für diese Einstellung ermittelst. Und wenn der aktuelle Wert zu klein ist (was einigermaßen sicher der Fall ist), daher nicht für die das Verfahren ausreicht, den Sensorabstand sukzessive so weit verringerst, bis es vielleicht passt.

Der getestete 1 mm ist vielleicht zu wenig, aber du kommst ja wahrscheinlich auch in den Fokus, wenn du noch weniger Abstand einstellst, falls das adaptierungsmäßig geht. Irgendwann ist das Objektiv bei Unendlichstellung ausreichend defokussiert und NINA kann arbeiten. Die Frage ist, wie gewölbt das Bildfeld dann ist und ob die Abbildungsleistung dann noch ausreicht. Einen Versuch ist es Wert, meine ich.

Zitat von Einsteinchen

Und Du fragst nach dem Backlash. Den habe ich versucht, so gut wie möglich zu eliminieren. Ich habe mir kleine Klebepfeile angebracht und bin 1000 Schritte in die eine Richtung und in 100er Schritten wieder zurück. Das gleiche dann in die andere Richtung. Ich habe damit für beide Richtungen einen Backlash von 24 Motorsteps ermittelt. Ob das jetzt exakt 0 ist, kann ich natürlich nicht sagen. Aber es ist nach bestem Wissen und Gewissen erstellt.

ABER: Ich habe nicht "Overshoot" eingestellt, sonder "Absolute", weil ich damit bei meinen anderen Teleskopen bessere Erfahrungen gemacht habe.

Die Bestimmungsmethode wäre mir ehrlich gesagt zu unsicher, gerade bei einem Tele-Zoom-Objektiv. Die Overshoot" Methode ist echt narrensicher. Wenn die Schrittweite groß genug gewählt wird, eliminiert sie Backlash immer zu 100% und kann bei nicht schlechter sein als eine Methode mit festen Werten, egal bei welchem Teleskop. Auch z. B. der Lacerta MFOC arbeitet mit eingebautem Overshoot - wenn man will.

CS Peter

P.S. ist eigentlich sicher gestellt, dass es bei dem Tele-Zoom bei Motoraktivität auch nicht zu kleinsten Verschiebungen der Brennweite kommt?