# Guidning

Ekos-guidningsmodul Ekos-guidningsmodul

## Inledning

Ekos guidningsmodul utför automatisk guidning genom att antingen använda den kraftfulla inbyggda guidningsverktyget, eller valfritt, extern guidning via PHD2 eller lin_guider. Vid användning av den interna guidningen, tas kamerabildrutor och skickas till Ekos för analys. Beroende på stjärnornas avvikelse från deras låsta positioner, skickas korrigeringspulser för guidning till stativets RA- och Dek-axelmotorer. De flesta alternativen i guidningsmodulens grafiska användargränssnitt är väldokumenterade, så håll bara musen över ett objekt så dyker ett verktygstips upp med nyttig information.

## Inställning

Välja Ekos-profilguidning Välja Ekos-profilguidning

För att utföra guidning, måste du välja guidning i profileditorn (en gång) för profilen du ska använda. Välj Intern för Ekos interna guidning, eller PHD2, i profileditorn.

Ekos-guidningsoptik Ekos-guidningsoptik

För att utföra guidning behöver du också ställa in guidningsoptiken. Den andra optiken skiljer sig nästan alltid från den du använder med tagning/inriktning/fokusering. Se bilden ovan för ett exempel på en inställning av guidningsoptik. Observera att det valda teleskopet är guidningsteleskopet, vilket kan vara detsamma som huvudteleskopet om du använder guidningsmetoderna OAG (off-axis-guiding) eller ONAG. Den valda kameran är naturligtvis din guidningskamera. Guidning via ska vara stativet, förutsatt att du skickar guidningspulser direkt till stativet, eller namnet på ST4-enheten (t.ex. din kamera) om du använder ST4-guidningspulser.

Titta på huvudsidan för guidning som visas i början av guidningsavsnittet. Det finns många parametrar som också kan justeras, varav några listas nedan.

- Exponering: På guidningens huvudsida kan du justera guidningens exponeringstid. Efter att guidningskameran har slutfört exponeringen beräknar guidningsalgoritmen och skickar guidningspulser till stativet, sedan väntar den en användarinställningsbar fördröjning och börjar sedan sin nästa exponering.

- Indelning: Bildpunktsindelning för guidningsbilden. Det är oftast vettigt att placera bildpunkterna 2x2. Algoritmerna kan fortfarande hitta stjärnpositioner i delbildpunkter och skicka korrekta guidningspulser till stativet.

- Ruta: Den gäller bara andra guidningsalgoritmer än multistjärna, och multistjärna är den rekommenderade guidningsmetoden. Storlek på rutan som omger guidningsstjärnan. Välj en lämplig storlek som varken är för stor eller för liten för den valda stjärnan.

- Riktningar: Vanligtvis vill du låta alla riktningsrutor vara markerade. Om du avmarkerar dem inaktiveras guidning i dessa riktningar. Det är till exempel möjligt att inaktivera Dek-guidning i nordlig riktning.

- Mörk: Markera det för att aktivera korrigering med mörk bild för guidningsbilder. Se nedan.

- Rensa kalibrering: Markera det för att ta bort kalibreringsdata. Se kalibreringsavsnittet nedan.

- Delbildruta, Automatisk stjärna: De gäller bara andra guidningsalgoritmer än multipelstjärna, och multipelstjärna är den rekommenderade guidningsmetoden.

## Kalibrering

Kalibreringsinställningar Kalibreringsinställningar

Automatisk guiding är en tvåstegsprocess: Kalibrering och guidning. Kalibrering behövs för att metoden ska förstå kamerans orientering, i förhållande till RA- och Dek-axlarna, och även effekterna av guidningspulser (t.ex. hur mycket en 100 ms RA-guidningspuls normalt flyttar RA-axeln). När den väl uppskattat värdena kan guidningsverktyget korrigera stativets position effektivt. Du kan se parametrarnas kalibrerade värden på bilden ovan i avsnittet "Kalibrerade värden".

I likhet med andra guidningsverktyg, rekommenderar vi att du kalibrerar noggrant en gång och sedan bara kalibrerar om när det behövs. Det är nödvändigt att kalibrera om när kameran flyttas (t.ex. roteras) i förhållande till stativet. Det bör inte vara nödvändigt att kalibrera varje gång du vrider stativet. Du ska kalibrera när du pekar nära meridianen och längs himmelsekvatorn (förmodligen strax väster om den). Guidning (och guidningskalibrering) är problematiska nära polen, det fungerar förmodligen inte. Det här bildspelet innehåller goda råd om hur man kalibrerar Intern guidning och/eller PHD2.

De viktiga alternativen på sidan med kalibreringsalternativ (ovan) är:

- Pulsstorlek: bör vara tillräckligt stor för att flytta bilden några bildpunkter.

- Återanvänd kalibrering: Det finns två kryssrutor för att behålla kalibreringen. Vi rekommenderar att du markerar "Lagra och återanvänd guidningskalibrering om möjligt", och avmarkerar "Nollställ guidningskalibrering efter varje stativförflyttning".

- Vänd Dek...: Det är också viktigt att markera eller avmarkera (det är stativberoende) "Vänd Dek vid ändring av pirsida när kalibrering återanvänds". För att ta reda på rätt inställning för stativet måste du kalibrera på en pirsida med lyckat resultat, se till att guidningen fungerar bra på den sidan, och sedan byta till den andra sidan. Guida i en minut eller två. Om Dek sticker iväg har du förmodligen fel inställning av kryssrutan "Vänd Dek...".

- Maximal förflyttning, Maximalt antal upprepningar: Vi rekommenderar att du använder många upprepningar (t.ex. 10) och stor maximal förflyttning (t.ex. 20+ bildpunkter). På så sätt bör du få en bra uppskattning av guidningskalibreringens parametrar. Kalibrering bör vara något du gör sällan, så det är bäst att ta lite extra tid och göra rätt.

För att kalibrera (om), rensa kalibreringen på guidningens huvudsida och klicka sedan helt enkelt på knappen Guidning. Observera att om kalibreringen redan har slutförts tidigare med lyckat resultat och du inte har rensat kalibreringen, och du återanvänder kalibreringar, så börjar den automatiska guidningsprocessen omedelbart, annars startas kalibreringsprocessen.

Ekos påbörjar kalibreringsprocessen genom att skicka pulser för att flytta stativet i RA och Dek. Den flyttar ut RA-axeln, och flyttar den sedan tillbaka in. Efter det flyttar den lite i Dek för att ta bort spel som kan finnas, och sedan flyttar ut och tillbaka för Dek. För att visa det grafiskt, klicka på delfliken på guidningens huvudsida "Kalibreringsdiagram".

### Misslyckad kalibrering

Kalibrering kan misslyckas av olika orsaker. För att öka chansen att lyckas, prova med tipsen nedan.

- Dåliga himmelsförhållanden. Om himmelsförhållanden inte är bra, kanske det inte är värt att kämpa med guidning/kalibrering.

- Guidekamerafokusering.

- Låt algoritmen förbli i förvalt värde (SEP Multistjärna) under fliken Guidningsalternativ.

- Prova "guidningsstandardparametrarna" för SEP-stjärndetektering (under fliken guidningsalternativ) och justera dem om det behövs.

- Bättre polärinriktning: Det är kritiskt för att lyckas med alla astrofotograferingssessioner. Använd Ekos polärinriktningsprocedur i inriktningsmodulen.

- Ställ in indelning till 2x2: Indelning förbättrar signal-brusförhållandet och är ofta mycket viktigt för att lyckas med kalibrerings- och guidningsprocedurerna.

- Ta mörka bilder för att reducera bruset.

## Guidning

Guidningsinställningar Guidningsinställningar

När väl kalibreringsprocessen har slutförts med lyckat resultat, påbörjas guidningen automatiskt. Guidningens prestanda visas i området Avdriftsgrafik där Grön anger avvikelser i RA och Blå avvikelser i Dek. Färgerna på RA/Dek-linjerna kan ändras i &kstars; färgschema i &kstars; inställningsdialogruta. Den vertikala axeln anger avvikelsen i bågsekunder från den låsta positionen, och den horisontella axeln anger tid. Det går att hålla musen över linjen för att få exakt avvikelse vid en specifik tidpunkt. Dessutom går det att zooma och dra eller panorera diagrammet för att inspektera ett specifikt område i diagrammet. Ett annat bekvämt ställe att undersöka guidningsprestanda är under fliken Analys.

Ekos kan använda flera algoritmer för att bestämma avdriften från den (ursprungliga) låsta positionen, men den överlägset mest exakta är (standardvärdet) algoritmen SEP-multipelstjärna. Den använder den detekterade positionen för många stjärnor (i ovanstående inställningar, upp till 50) för att bestämma bästa uppskattning av den aktuella driften. Den är beroende av noggrann stjärndetektering. Därför kan det vara viktigt att justera parametrar för stjärndetektering. Börja med SEP-standardprofilen, och redigera eventuellt parametrarna om du märker att stjärnor inte detekteras korrekt.

Här är några av parametrarna som du kan vilja justera. Återigen finns goda råd i val av parametrar på Internet, t.ex. från bildspelet ovan.

- Aggressivitet. Hur snabbt du vill att guidningen ska rätta till felet. Värden på 0,5 eller 0,6 är vanligtvis bäst (dvs korrigering av ungefär hälften av det observerade felet). Trots intuitionen verkar det som att korrigering av 100 % av felet kan orsaka dålig prestanda eftersom guidningen då ofta oscillerar med överkorrigeringar.

- Algoritm. Vi rekommenderar starkt att du använder den mest aktuella algoritmen: SEP-multipelstjärna. Nästan den enda anledningen till att inte göra det skulle vara om du inte kan få SEP-stjärndetektering att fungera adekvat.

- SEP-profil. Börja med guidningsstandard, även om du kan välja andra om du har mycket stora eller små stjärnor (i termer av antal bildpunkter i diameter).

## Gitter

Gitterinställningar Gitterinställningar

För att aktivera automatiskt gitter mellan bildrutor, försäkra dig om att kryssrutan Gitter är markerad. Normalt ska Ekos använda gitter för guidningsrutan (dvs. flytta den) upp till tre bildpunkter efter var N:e bildruta tagen i Ekos tagningsmodul. Rörelsens längd och riktning är slumpmässiga. Eftersom guidningsprestanda kan oscillera direkt efter gitter används, kan lämplig längd att vänta efteråt innan tagningsprocessen återupptas ställas in med Dämpning. Ställ in lämplig Tidsgräns för att avbryta processen, för ovanliga fall då gitterprocessen kan fastna i oändlig repetition. Även om gitter misslyckas, kan man välja om felet ska avbryta den automatiska guidningsprocessen eller inte. Ändra Avbryt automatisk guidning vid fel för att välja önskat beteende.

Gitter resulterar inte i en lång avvikelse från den ursprungliga målpositionen. Ekos håller reda på de ursprungliga och aktuella målpositionerna, och flyttar målet tillbaka mot det ursprungliga målet om positionen har glidit för långt.

Gitter med en puls är ett intressant snabbare alternativ som skickar en puls för gitter, men inte verifierar att gittret nådde sin önskade plats. Det är möjligt att gitter för ett givet värde inte är så mycket som önskas, men den totala effekten bör bli bra.

Gitter utan guidning stöds också. Det är användbart när någon guidekamera inte är tillgänglig eller när korta exponeringar utförs. I detta fall kan stativet kommenderas att röra sig i en slumpmässig riktning upp till pulslängden angiven i alternativet Puls för icke-guidningsgitter.

## Avdriftsgrafik

Avdriftsgrafik Avdriftsgrafik

Avdriftsgrafiken är ett mycket användbart verktyg för att övervaka guidningsprestanda. Det är ett tvådimensionellt diagram av guidningens avvikelser och korrektioner. Den horisontella axeln är tiden i sekunder sedan den automatiska guidningsprocessen startades, medan den vertikala axeln ritar upp guidningens avdrift eller avvikelse i bågsekunder för varje axel. Guidningskorrektioner (pulser) kan också ritas upp i samma diagram, och de kan aktiveras genom att markera kryssrutan Korr under varje axel. Korrektionerna ritas som skuggade områden i bakgrunden med samma färg som axeln.

Det går att panorera och zooma diagrammet, och när musen hålls över grafen visas ett verktygstips som innehåller information om den specifika tidpunkten. Den innehåller guidningens avdrift och alla korrektioner som gjorts, förutom lokal tid som händelsen lagrades. Ett vertikalt skjutreglage till höger om bilden kan användas för att justera höjden av den sekundära y-axeln för pulskorrigeringar.

Det horisontella skjutreglaget Spår längst ner kan användas för att flytta sig genom guidningshistoriken. Som ett alternativ kan man klicka på kryssrutan Max för att låsa grafen till den sista punkten så att avdriftsgrafiken flyttas automatiskt. Knapparna till höger om skjutreglaget används för att skala graferna automatiskt, exportera guidningsdata till en CSV-fil, rensa all guidningsdata, och för att skala målet under Avdriftsdiagram. Dessutom inkluderar guidningsdiagrammet en beteckning som anger när gitter användes, så att användaren vet att guidningen inte var dålig på sådana ställen.

Färgen på varje axel kan anpassas i &kstars; inställningar av färgschema.

## Avdriftsdiagram

En måltavla med ett spridningsdiagram kan användas för att bedöma noggrannheten hos den övergripande guidningsprestandan. Det består av tre koncentriska ringar av varierade radier där den centrala gröna ringen har förvald radie 2 bågsekunder. Det sista kvadratiska medelvärdet ritas som där färgen anger i vilken koncentrisk ring det hamnar i. Det går att ändra radien på den innersta gröna cirkeln genom att justera avdriftsdiagrammets noggrannhet.

## Guidning med flera stjärnor

GPG-multipelstjärna Guidning med multipelstjärna

I vanlig guidning väljer systemet en guidestjärna. I system utan multipelstjärna omvandlas stjärnans uppmätta rörelser i förhållande till dess ursprungliga positionsmätningar till RA- och DEK-positioner som är de guidningens avdriftsfel. I guidning med multipelstjärna väljer systemet många referensstjärnor och mäter alla deras positioner i förhållande till de initiala positionerna. Guidningsfelet beräknas som medianförskjutningen för de individuella referensstjärnorna från deras ursprungliga positioner. Magin som systemet behöver utföra är att hitta det brusiga tvådimensionella mönster av referensstjärnor i guidningsbilden, men att hitta mönstret är mer robust än att hitta en enda ledstjärna som kan ha rört sig avsevärt eller kanske inte har upptäckts alls . Vi rekommenderar att du väljer det här guidningssättet genom att välja guidningsalgoritmen SEP-multipelstjärna.

Det finns några alternativ som du kanske vill överväga. Maximal antal referensstjärnor för multipelstjärna är det maximala antalet referensstjärnor som systemet kan använda. Det främsta skälet att begränsa det är beräkningskostnaden, trots att det inte är en särskilt kostsam beräkning. 50 är ett bra val. Inställningen Minimalt antal stjärndetekteringar för multipelstjärna talar om för systemet att det ska återgå till en enda ledstjärna om det finns färre än så här många stjärndetekteringar. Uppfinn flerstjärnig guidestjärna bör vara markerad, och Maximal HFR för multipelstjärna är en gammal parameter som för närvarande troligen har liten effekt.

## Guidning med GPG

Guidning med GPG Guidning med GPG

Med GPG-guidning använder den interna guidningen prediktiv och adaptiv guidning för RA-axeln. Det modellerar adaptivt stativets periodiska fel och lägger till dess förutsagda bidrag till varje styrpuls.

De viktigaste inställningarna att överväga är Huvudperiod och Uppskatta period. Om du känner till stativets period, kanske genom att titta i den här tabellen, avmarkera då Uppskatta period och ange din kända huvudperiod. Om inte, markera Uppskatta period. Mörk guidning mellan bildrutor kan användas för att "sprida ut" GPG-förutsägelsen. Om du till exempel använder 5 s för guidning, kan du ställa in det mörka guidningsintervallet till 1 s så blir förutsägelsens puls varje sekund, men guidningens driftkorrigering skickas ut var 5:e s. På detta sätt matar den ut de förutsagda korrigeringarna mycket snabbare än guidningskamerans exponeringstid, vilket effektivt utför periodisk felkorrigering och tillåter längre guidningskameraexponeringar. Alla andra parametrar är bäst att lämna med standardinställningarna.

## Mörka bildrutor

Mörka bildrutor kan vara nyttiga för att reducera brus i guidningsbilderna. Om du väljer att använda alternativet, rekommenderas att ta mörka bilder innan kalibrerings- eller guidningsproceduren påbörjas. Markera kryssrutan Mörk och klicka sedan på Ta bild för att ta en mörk bild. Första gången det utförs, frågar Ekos dig om kamerans slutare. Om kameran inte har en slutare, varnar Ekos dig om att täcka kameran eller teleskopet så fort du tar en mörk bild, innan du går vidare med tagningen. Å andra sidan, om kameran redan inkluderar en slutare går Ekos direkt vidare med tagningen av den mörka bilden. Alla mörka bildrutor sparas automatiskt i Ekos bibliotek med mörka bildrutor. Normalt fortsätter bibliotek med mörka bildrutor att återanvända mörka bildrutor under 30 dagar, och sedan tas nya mörka bildrutor. Värdet går att ställa in, och kan anpassas under Ekos inställningar i &kstars; inställningsdialogruta.

Ekos bibliotek med mörka bildrutor Ekos bibliotek med mörka bildrutor

Det rekommenderas att ta mörka bildrutor som täcker flera indelningar och exponeringsvärden, så att de kan återanvändas transparent av Ekos så fort det behövs.

## Stöd för PHD2

Du kan välja det externa PHD2-programmet för att utföra guidning istället för det inbyggda guidningsverktyget.

Ekos PHD2-guidningsinställningar Ekos PHD2-guidningsinställningar

Om PHD2 väljs, aktiveras knapparna Anslut och Koppla ner så att du kan upprätta en förbindelse med PHD2-servern. Du kan bestämma PHD2 exponering och DEK-guidningsinställningar. När Guidning klickas, ska PHD2 utföra alla nödvändiga åtgärder för att starta guidningsprocessen. PHD2 måste startas och ställas in innan Ekos.

Efter att ha startat PHD2, välj INDI-utrustning och ställ in alternativen. Anslut till PHD2 i Ekos genom att klicka på knappen Anslut. Vid start försöker Ekos automatiskt ansluta till PHD2. När anslutningen väl är upprättad kan guidningen omedelbart påbörjas genom att klicka på knappen Guidning. PHD2 utföra kalibrering om nödvändigt. Om gitter väljes, kommenderas PHD2 att använda gitter givet indikerade positioner i bildpunkter, och när guidningen väl har dämpats och är stabil, återupptas tagningsprocessen i Ekos.

## Guidningsloggar

Ekos interna guidning sparar en CSV guidningslogg med data på PHD2-format som kan vara användbar för analys av stativet prestanda. På Linux lagras den i `~/.local/share/kstars/guide_log.txt`. Loggen är bara tillgänglig när det inbyggda guidningsverktyget. Den ska vara kompatibel med PHD2:s guidningsloggvisning.