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GigE カメラについて
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投稿者 メッセージ
SonotaCo
Site Admin


登録日: 2004.08.07
記事: 9475
所在地: 139.66E 35.65N

記事日時: Wed Nov 07, 2018 6:17 pm    記事の件名: 検出限界等級 引用付きで返信

SonotaCo wrote:
SMlevel, SMsize lim を下げ、小さな過剰なマスクができる状態にして、autolink した結果が半分以上正しくリンクさる等級(mgグラフで見て斜めの直線に載らず左に多数広がってしまう等級)

この試してみました。
この夜は雲があって 雲に結構マスクがかかったので、"左に多数広がる"ではなく 下(星図等級の暗い部分)が 無秩序に右へ広がる(マスクが間違ってる) という状態でした。
で 緑の矢印の範囲が 星図と測定光量がほぼ一直線にのる(正しく検出されている)明るさの範囲で、その下限が 認識できる限界等級 この場合はおよそ 5.5等 ということになるかと思います。



limMag.png
 説明:
 ファイルサイズ:  43.52 KB
 閲覧数:  390 回

limMag.png


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米口 一彦



登録日: 2012.05.03
記事: 612
所在地: 石川県加賀市

記事日時: Fri Nov 09, 2018 12:18 am    記事の件名: Re: 検出限界等級 引用付きで返信

前田さんとSonotacoさんの方法、できました。
これでおおよその値を手早く知ることができると思います。
ありがとうございました。
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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 1682
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Fri Nov 09, 2018 7:58 pm    記事の件名: なるほど。 引用付きで返信

SonotaCoさんへ
前田です。
図で示してもらって分かりました。
私の方法だと、5等と5.4等あたりの2つの点は偶然の一致と考えて、4.9等と判断します。

それにしても、5等から6.2等あたりには、偶然マスクとノイズが一致した物が無いんでしょうか。最微からノイズへ連続的に増えていくものと思っていました。
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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 1682
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Sat Nov 10, 2018 12:19 am    記事の件名: カメラの感度設定 引用付きで返信

前田です。現状報告です。
レンズはWTW-LXC2812-2というバリフォーカルレンズ、2MP、F1.5です。
焦点距離2.8-12mmですが、5-8mmあたりでテストしています。

何日か観測して見たのですが、カメラの感度設定がやや難しい印象を持ちました。

初めはドライバのExposure Controlsタブで
Exposure 1/30s固定でgain のauto on
一番下のautoはonでAuto Referenceを10から30あたりで
試していましたが、どうもノイズが多くて、UFOCaptureの検出レベル(青い棒グラフ)が100-200以上ぐらいと大きすぎるのであきらめました。

次に今は、Gain固定で39-41dB あたりで試しているところです。
これだと、棒グラフは50、検出レベルが70ぐらいまで下がり、観測はできています。
画像の調整タブは、ほとんどいじっていませんが、”明るさ”の数を増やすと画面は明るくならずにノイズが減るような振る舞いをしています。現在は200で固定しています。
”コントラスト”は、数値を変えてもあまり反応が無いようなので6にしています。
このあたりの設定は、Exposure Controlsタブのautoのon/offと連動しているのでしょうか。よく分かりません。

今は月がないので、それなりに安定してきていますが、月が出るとゲイン固定でよいのか少々心配です。ワテックのAGC onに相当するのは、無いですよね。

一概には言えませんが、ノイズというか画面のざらつきが、ワテックのカメラに較べると明らかに大きい感じがしています。ただ、ノイズの中で背景の星はワテック並みには検出できている感じです。流星数は視野やレンズが違うので、比較はできていませんが、絶対数は少ないです。

SonotaCoさんは、運用もgain固定で36dB ぐらいで行っていますか。月のある時もそのままでいけましたか? 画像の調整タブの方は、何か調整されましたか?
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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 9475
所在地: 139.66E 35.65N

記事日時: Sat Nov 10, 2018 8:31 am    記事の件名: Re: カメラの感度設定 引用付きで返信

前田 wrote:
SonotaCoさんは、運用もgain固定で36dB ぐらいで行っていますか。月のある時もそのままでいけましたか? 画像の調整タブの方は、何か調整されましたか?

TK8_PZは11月に入ってから 2.8mmF1.4で 1/54s Gain 36.0db 固定 画像調整タブは無調整で そのまま運用しています。
特に明るすぎる問題があるようには思いませんが、まだ半月が最高で、今の所月が視野に入った流星クリップは撮れていないのでもう少し様子を見たいです。

確かに このカメラはGain を上げるとWatecに比べてノイズレベルが高く感じます。レンズが暗いのでどうしてもゲインに頼りがちです。
でもノイズの出方が違い、Watecよりノイズレベルが高目でも流星検出はうまくいくケースがあるようです。
使った感じはノイズの上限はGain36db位かなと思した。これ以上ゲインを上げると検出数が減りそうに思います。 今は色々な比較テスト中ですのでそれで固定しています。

ref設定の露出制御だと空が暗い場合にゲインが上がり過ぎてしまうなので
ref値を相当低くして普段真っ暗で運用する必要がありそうに思いましたが、それも1つの方法かなと思っています。

とりあえず、もう少し色々最適な方法を探したいと思っています。
今晩は 2.5mmF1.6 と 2.8mmF1.4の比較で、まだ注文中のレンズが2本あり、次はその評価なのですが、
その次は、露光時間について 1/54s と 1/30s 同一機材 同一視野でどちらが流星を多く検出するかテストする予定でいます。
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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 1682
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Sat Nov 10, 2018 2:40 pm    記事の件名: カメラ設定 引用付きで返信

前田です。
SonotaCoさん、アドバイスありがとうございます。

>ref設定の露出制御だと空が暗い場合にゲインが上がり過ぎてしまうなので
ref値を相当低くして普段真っ暗で運用する必要がありそうに思いましたが、それも1つの方法かなと思っています。

ref値の効果は、AGCと似て得られる画像は非なるものですが、やはりこれを利用しないと空の明るさの大きな変化への対応は難しいということですね。確かにref値を10などにしても、流星は結構、検出されます。比較星がほとんど無くなるのが問題ですが。

gainは、空の明るさの影響とレンズの明るさの影響を受けるので、数値だけの直接比較は意味が無いと気が付きました。

2台目の6mmレンズが、アリババから届いたので、こちらでもまたテストしてみます。
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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 9475
所在地: 139.66E 35.65N

記事日時: Sat Nov 10, 2018 7:18 pm    記事の件名: シャッター時間だけの自動露出 引用付きで返信

DMK33GX290eですが、以下のように Gainと Autoのチェックを外し、
Gainは 36dbに Auto Max Valueはフレームレートに合わせ、Auto Referenceは 50程度に設定しておくと シャッター時間だけの自動露出になるので こうしようと思います。

これだと 明るくなりすぎる時には図のようにシャッター時間が短く(ここでは1/153sec)なり,暗いときにはフレームレート一杯までの露光になるので、これが一番いいような感じがしました。

以下は東京の曇りの夜空ですが、F1.6だと 1/153 sec でしたが F1.4 だと 1/186 secでした。
1.6*1.6*153 = 392 に対し 1.4*1.4*186 = 365 なので、 1割ほど理論値からはずれてますが...



2.5mmF1.6.png
 説明:
 ファイルサイズ:  65.96 KB
 閲覧数:  270 回

2.5mmF1.6.png


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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 1682
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Sun Nov 11, 2018 10:41 am    記事の件名: なるほど 引用付きで返信

前田です。
なるほど! ExposureをあえてAutoにするという発想はありませんでした。
スペクトルの観測では、なるだけ経路の光を多く採りたいので、やりにくいですが、通常の観測なら断点になっても何も問題ありませんね。

昨夜から早速このパラメータにしておいたら、初めて薄明の中の流星が撮れました。
30FPS 露出:auto gain:41.1dB AutoReference:50(チェックなし) 明るさ200 コントラスト0 ガンマ100

観測時にシャッター速度がいくつになっているのかわからないのが少々心残りですが。

ありがとうございます。

追記
断点になっても、流星の光度は背景の星と比較しているので問題はなしですが、
爆発したときなどは、そこが写っているかどうかで、光度が変わってきますね。



M20181111_022753_JPMZ1_HFP50%.jpg
 説明:
暗夜
経路はほぼ連続

CS-6mm(3MP)C というアリババで買ったレンズ。正式な型番がなく?、レンズの性能の数値を並べただけの表示でした。

左の輝星がαCMa、50%縮小のみで画像処理なし
 ファイルサイズ:  13.32 KB
 閲覧数:  252 回

M20181111_022753_JPMZ1_HFP50%.jpg



M20181111_060057_JPMZ1_HFP50%.jpg
 説明:
薄明時
経路が断点になっている
 ファイルサイズ:  26.58 KB
 閲覧数:  252 回

M20181111_060057_JPMZ1_HFP50%.jpg


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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 9475
所在地: 139.66E 35.65N

記事日時: Mon Nov 12, 2018 9:03 am    記事の件名: Re: カメラの感度設定 引用付きで返信

SonotaCo wrote:
その次は、露光時間について 1/54s と 1/30s 同一機材 同一視野でどちらが流星を多く検出するかテストする予定でいます。

これまではfpsの自由度はほとんどなかったのですが、DMK33GX290eでは選べるので試してみました。
フレームレートと露光時間以外はすべてを同じにしてサイドバイハイドで トライしましたが、天候が今一つで数時間では検出数の差は出ませんでした。
検出についてはとても微妙な問題のようで、検出数の優劣は空や群の状況によって変化しそうです。どちらでも良いような印象です。 1/30はクリップ容量も半分で明るく魅力的ですが、
Tokyo8では とりありず、速度の測定精度が高い 1/54 で定常運用しようと思いました。
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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 9475
所在地: 139.66E 35.65N

記事日時: Thu Nov 15, 2018 8:14 am    記事の件名: Re: カメラの感度設定 引用付きで返信

SonotaCo wrote:
その次は、露光時間について 1/54s と 1/30s 同一機材 同一視野でどちらが流星を多く検出するかテストする予定でいます。

快晴夜に一晩 再度実験しました。今回は 1/30 sec の PXカメラについては ゲインを 30dbにさげ、同じ明るさでの記録数の比較にしました。共通視野の流星観測数は以下でした。
PZ 1/54sec 36db --> 25 流星 (典型的ノイズレベル 30 )
PX 1/30sec 30db --> 30 流星 (典型的ノイズレベル 18 )
PX側はPZに比べて 1等付近の暗い流星を 5 流星 多く検出していました。
ゲインを下げたのでノイズレベルが下がり、流星速度が比較的低速のsTaなどが多かったはいえ結構差が出ました。
もちろん フレームレートが高い方が 流星の検出フレーム数は倍近くになるですが、1/30secの方がゆっくりなら暗い部分も捉えるので半分までは減らず、経路検出時間としては長い場合もありました。
速度精度は落ちますが、今後はPZの定常観測は 1/30に変更しようと思いました。



M20181115_032302_TK8_PZPs.jpg
 説明:
PZ: 54fps 1/54s 36db での sTa 45フレーム検出しました
 ファイルサイズ:  103.05 KB
 閲覧数:  136 回

M20181115_032302_TK8_PZPs.jpg



M20181115_032302_TK8_PXPs.jpg
 説明:
PX: 30fps 1/30s 30dbでの同流星
こちらは 29フレームでした。
 ファイルサイズ:  80.61 KB
 閲覧数:  136 回

M20181115_032302_TK8_PXPs.jpg


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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 9475
所在地: 139.66E 35.65N

記事日時: Fri Nov 16, 2018 8:07 am    記事の件名: Gainの差 引用付きで返信

続きですが、昨夜は 同じシステムで同じ露出時間でゲインだけ変えてキャプチャ数を比較しました。
PZ: DMK33GX290e, 2.8mm F1.4, 1/30sec, Gain 30db
PX: 同じく Gain 36db
結果、30dbのPZ が 10流星の検出だったのに対し、 36dbのPXは 26流星も検出しました。
個々の継続時間もより長く記録されていました。
どうも Gain は 36dbかそれより大きい方がいいようです。

一昨夜の結果と合わせると、
素晴らしい快晴で gain 36dbでも ノイズレベルが高くても 40 程度と低く、フレームレートが最低でも30fps程度の場合の話ですが、
同じ明るさなら ゲインを倍にするより露出時間を倍にした方が 多く検出し、同じ露出時間ならゲインを倍にした方が多く検出するという結果でした。

もし今晩も晴れたら、Gain 42dbも試してみたくなりました。



Gain30vs36.png
 説明:
流星等級と検出時間の分布
 ファイルサイズ:  18.41 KB
 閲覧数:  102 回

Gain30vs36.png



M20181116_030014_TK8_PZ_c.jpg
 説明:
PZ: 30dbの1フレーム画像(等倍)
 ファイルサイズ:  73.68 KB
 閲覧数:  102 回

M20181116_030014_TK8_PZ_c.jpg



M20181116_030014_TK8_PX_c.jpg
 説明:
PX: 36dbの1フレーム画像(等倍)
 ファイルサイズ:  100.66 KB
 閲覧数:  102 回

M20181116_030014_TK8_PX_c.jpg



M20181116_030014_TK8_PZ_mask.jpg
 説明:
PZ: 30dbの検出の様子
 ファイルサイズ:  57.01 KB
 閲覧数:  102 回

M20181116_030014_TK8_PZ_mask.jpg



M20181116_030014_TK8_PX_mask.jpg
 説明:
PX:30dbの検出の様子
 ファイルサイズ:  74.33 KB
 閲覧数:  102 回

M20181116_030014_TK8_PX_mask.jpg


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前田



登録日: 2004.09.01
記事: 1682
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)

記事日時: Sat Nov 17, 2018 1:36 am    記事の件名: カメラテスト 引用付きで返信

前田です。
SonotaCoさんのテスト興味深く、参考にさせてもらっています。
平日はまとめる時間が有りませんでしたが、やっとこの10日分をまとめることができました。
観測時間帯はめやすです。視野はどちらも同じ南方向で仰角35度ぐらいですが、ワテックの方が広いです。流星数は,視野のチェックはしておらず、生の値です。
この1週間は月もなく晴れた日は透明度も最高でした。

レンズはC/CSマウントのものですが、まだ、どれも今ひとつで、SonotaCoさんの使われているようなSマウントも試してみようかと思います。

現在までの感想は、DMK33GX290eは、感度がもう少し欲しい感じです。ゲインを上げると星はよく写るようになる(6.5等程度)のですが、ノイズが増加して、ディテクトレベルが上がってしまい流星を検知できなくなって、流星数が伸びない感じです。

こちらの空の条件では、gainを下げて、ノイズを抑えると流星像は薄くて見えにくくなりますが、UFOCaptureは、正常に検知できる用になり数が増える感じです。ダイナミックレンジも上がるので、悪くは無いのですが、軟調な画像で見た目はぱっとしません。



table1811_Maeda.png
 説明:
すべて30FPS、細かなカメラの設定条件は日によって異なっています。

9/10,10/11は、おうし群が非常に活発でSDカメラの流星数が異常に多いです。たまにある、透明度良い日に低空を観測すると流星数が多くなる効果の出た日です。
 ファイルサイズ:  20.03 KB
 閲覧数:  69 回

table1811_Maeda.png


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SonotaCo
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登録日: 2004.08.07
記事: 9475
所在地: 139.66E 35.65N

記事日時: Sun Nov 18, 2018 7:56 am    記事の件名: 36db vs 42db 引用付きで返信

前田さんのテストも興味深く拝見させて頂いてます。
Watec側はF0.8なので、新カメラのネックはやはりレンズの明るさかなと思っています。
私も Ali から 6mm F1.2 と称しているCSマウントを買ったのですが、なんとこれ 届いてみると F値の刻印はなく 他のセラーから購入した 6mmF1.4 と全く同じもので、ガッカリしました Wink

で、昨夜は DMK33GX290e, 2.8mmF1.4, 1/30sec 2台で ゲインを 36db と 42db にして比較テストしました。結果です。
キャプチ数は 9: 15 で 42dbの方が-1等より暗い流星をより多く検出できました。
ノイズレベルは透明度の良い空の状態で 36 db が 30-40, 42db が60-80 程度でした
42dbだと随分ノイジーでDetectLevelは100位になるのですが、それでも アナログの時と違い検出能力は上がりました。
ノイズレベルはフレーム差分のピーク値なので、デジタルだと1ピクセルだけのシャープなノイズが出ているのかなという気がしています。
ただ、明るい流星では ピクセル明度の飽和が原因と思うのですが、-1等より明るい流星で 1等ほど暗く測定されました。 コマ送りでみてみましたが、 255に達しなくても 230付近で飽和してしまう感じでした。

ゲインを幾つにするか悩ましいです。



Gain36vs42.png
 説明:
 ファイルサイズ:  18.51 KB
 閲覧数:  31 回

Gain36vs42.png



PZ36db_PX42db.jpg
 説明:
 ファイルサイズ:  147.22 KB
 閲覧数:  31 回

PZ36db_PX42db.jpg



PZ36db.mp4
 説明:
-2等の流星の36db動画です

ダウンロード
 ファイル名:  PZ36db.mp4
 ファイルサイズ:  7.8 MB
 ダウンロード回数:  8 回


PX42db.mp4
 説明:
同じ流星の42db動画です。こちらはノイズレベルが上がっているのに最高明度は飽和していて -1.4等でした

ダウンロード
 ファイル名:  PX42db.mp4
 ファイルサイズ:  7.43 MB
 ダウンロード回数:  5 回

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