Luke 的休閒筆記: 搶在颱風璨樹來臨前的空檔拍攝象鼻星雲（IC 1396）

ISO 1600，90s X 36 相當於總曝光 54分鐘；平場 30張，暗平場 50張

真正專業拍攝的影像是這個樣子：APOD: 2017 July 20 - IC 1396: Emission Nebula in Cepheus

拍攝時間：2021.09.10

荒廢了一個半月，總算逮到一絲絲機會，在看了預報資訊在颱風璨樹來臨前晚上十點至隔天凌晨一點多會有段無雲的空檔，或許就有機會測試第二套器材的拍攝是否沒問題。

拍攝器材：

相機：Nikon D610（天文改機）
望遠鏡： Sharpstar 61EDPH II
平場鏡或減焦鏡：0.82X 減焦鏡
赤道儀：AZ-GTI星野赤道儀
對焦：ZWO EAF
濾鏡：Optolong L-EXTREME 雙窄帶濾鏡
導星鏡：120mm f4
導星 CCD ：T7C（即 ZWO ASI120MC）
腳架：GITZO GK 2580TQR
電子極軸鏡：PoleMaster 電子極軸鏡
電源：市電
控制筆電：Lenovo IdeaPad 120S 11吋(4G/64G USBX2）
扛這樣的器材爬兩層樓梯到頂樓很輕鬆。

拍攝地點：台中市區社區頂樓

拍攝：

晚上十點就在頂樓組好器材，等隔壁大樓大型廣告燈熄掉後，開始一連串的預備動作：極軸校正、以織女星一星校正、Slew 到 IC1396 並 Plate Solve 成功，接下來啟動 PHD2，先執行 Calibration ，一兩次都不成功，Guide Star 一直斷斷續續地 Lost，最後才發覺先前導星鏡以木星對焦還是對得不夠好的關係。
手忙腳亂了一陣子，只得以 Nina 把主鏡指向織女星並 Plate Solve，由於主鏡的光軸與導星鏡並未平行，所以在 PHD2 並未看到織女星，再仔細檢查，才看到織女星的一點點的邊緣，以 GSS Server（免費控制赤道儀程式）盲調，花了不少時間才把織女星放到導星鏡視野中央，這時的織女星大到幾乎佔了 4/5 強的視野，這樣的對焦當然是差太多了，即使 PHD2於對焦的容忍度較高，還是無法順利導星。由於 PHD2 顯示的導星區域太小，無法好好對焦，只得再開啟 SharpCap 來精細對焦，等拍攝結束回到室內當然要趕緊記錄下來。
由於很清楚器材非常不平衡，因此 Calibration 的結果也不期待。
Guide Assistant 可以看到好在極軸校正地還算不錯。
Backlash 就很難看了（雙機拍攝的機會不多，再多買個重錘有點浪費），就看實際拍攝時，在這種情形的導星，單張曝光 90 秒的成像能否接受，如果可以，那上山時才值得帶上做為第二套拍攝器材，適合拍攝廣域的天體。
啟動時 PHD2 升級到 2.6.10 ，竟然只能單星導星，找了一下，這樣做才能開啟多星導星：
畢竟 Lenovo IdeaPad 120S 小筆電效能實在太差，當拍攝相機為Nikon D610 ，若使用自對對焦效率太差（讀取、存檔、Debayer 都很慢），因此以 HRF 手動調對焦位置，這次的位置為 4838。
設定拍攝計畫：單張曝光 90 秒、每拍一張 Dither 一次、ISO 1600，拍攝 36 張（若使用 Nikon D610 的最佳天文 ISO 200-400 拍攝平場時，iPad Pro 的亮度會不夠）。由於時間也晚了，因此拍攝 36 張。
經過一番折騰，總算約於晚上十一點半開拍，底下是拍攝的第一張影象：
導星的結果對於單張曝光 90 秒，從最後的影像及曲線圖可以看出這次測試結果可以接受，做為上山的第二套器材沒問題：
Nikon D610 CMOS 上的污點很多，也沒做暗場影像（所以拍攝時一定要設定 Dither），因此最後拍攝的亮、暗平場影像就變得非常重要，不過，在玩過冷凍相機後，對於設定 30張亮平場、50張暗平場實在有點不耐，等全部拍完時間來到凌晨近兩點，而只得到 36 張 Lights 影像，相當於總曝光時間 54 分鐘。

後製

深夜裡花了近一個小時拍攝的 30張亮平場、50張暗平場，最終製成 MasterFlat 就可以用來 ImageCalibration 36張 Lights 影像，把 Nikon D610 CMOS 上的污點去掉，然後 CosmeticCorrection、Debayer 後就可以 SubframeSelector，似乎還不錯，36 張全部用來疊圖。
StarAlignment 全部通過
LocalNormalization 也沒問題，只是需費時 13 分鐘，而這還只是拍了 36 張，要不是天氣的影響，通常一個目標基本上也得總累積曝光三小時，所以單張 90秒的張數拍攝下來，後製做 LocalNormalization 得更久得多，若是能夠單張曝光時間長拍攝張數少，就能縮短後製時間。
ImageIntegration 先看看疊圖後的成果，然後 DrizzleIntegration，雖然是全幅 Nikon D610 拍攝的，但因為以 Dither 拍攝，Drizzle 後可以消除掉不少的噪點，特別是以 ISO 1600 長曝應該更有用。
雖然已將曝光時間縮短為 90 秒，但市區的光害太嚴重，影像周邊是不能用了，好在用的是全幅 Nikon D610，還能有不少的裁剪空間。
接下來我會做兩次 DynamicBackgroundExtraction：
- 第一次用 DBE 預設產生樣本數，以 Subtraction 去掉光害：
- 因為周邊仍有光害，所以第二次手動把取樣點放在周邊，以 Division 去掉周邊光害：
- 底下是做一次 DBE 與做兩次的比較：
因為是全幅 Nikon D610 拍攝的影像，加上又做了 DrizzleIntegration，即使裁剪後的影像還有 7088X5356 那麼大。由於此次的拍攝為測試性質，加上累積的總曝光不到一小時，品質預期不會很好，為了加速後續的處理，因此再以 Resample 縮小為 3000X2267。
PhotometricColorCalibration：
SCNR 後，先做 EZ Decon ，仍於線性下先做 EZ Denoise 。這次不再以 EZ Soft Stretch （不是很滿意），自行以 ScreenTransferFunction + HistogramTransformation 將影像非線性化，用於後續的後製處理。
在進行後續的處理前，我會把 EZ Denoise 產生的一個影像檔（如紅圈）以HistogramTransformation 將影像的背景變黑，儘量突顯星雲的部分，以此影像檔做為 Mask。
套用上述的 Mask 後就可以做 LocalHistogramEqualization，讓星雲部分更加明顯：
仍套用 Mask，在 CurvesTransformation 裡把星雲部分的飽和度提高：
把 Mask 反相：
這樣可以降低背景部分的飽和度：
拿掉 Mask：
在 RGB/K 模式調整影像的反差，讓星雲更明顯：
經過這些處理後，影像的噪點更明顯了，因此需要再做一次 EZ Denoise
為了讓星雲更為突顯，把星點稍為縮小一點：
UnsharpMask 提升銳度：
影像會上傳網路，所以還要做個 ICCProfileTransformation 才能出圖：