# Volgen

Ekos Volgmodule Ekos Volgmodule

## Inleiding

De Ekos volgmodule maakt doet autovolgen en gebruikt daarbij de krachtige ingebouwde volger, of naar uw keuze, extern volgen via PHD2 of lin_guider. Bij intern volgen, worden camera frames voor volgen opgenomen, en naar Ekos gestuurd voor analyse. Afhankelijk van hoe ver de sterren verwijderd is van hun vastgezette posities, worden er correctiepulsen gestuurd naar uw de RA- en DEC-motoren van uw opstelling. De meeste van de &GUI;-opties in de volgmodule zijn goed gedocumenteerd, dus kunt u de muis ergens houden, waarna u een tekstballon ziet met nuttige informatie.

## Opzet

Selectie van profielvolger van Ekos Selectie van profielvolger van Ekos

Om volgen uit te voeren moet u (één keer) een volger in de profielbewerker selecteren voor het profiel dat u wilt gaan gebruiken. In profielbewerker kiest u Intern voor de Ekos interne volger of PHD2.

Optische trein van volger van Ekos Optische trein van volger van Ekos

Om te volgen moet u ook uw optische trein voor volgen instellen. Deze tweede optische trein is bijna altijd verschillend van diegene die u gebruikt met opnemen/uitlijnen/focusseren. Zie de afbeelding hierboven voor een voorbeeld van de configuratie van een optische trein voor volgen. Merk op dat de gekozen telescoop de volg telescoop is, die misschien hetzelfde is als uw hoofdtelescoop als u een schema OAG (off-axis-guiding) of ONAG-volgen gebruikt. De geselecteerde camera is natuurlijk uw volgcamera. Het Volgen via zou uw opstelling moeten zijn, aangenomen dat u volgpulsen direct naar uw opstelling stuurt of de naam van het ST4 apparaat (bijv. uw camera) zou u ST4 volgpulsen gebruiken.

Kijk op de hoofdpagina van de volger die wordt getoond bij de start van deze sectie in de volger. Er zijn vele parameters die ook aangepast kunnen worden, sommige daarvan staan de onderstaande lijst.

- Belichting: op de hoofdpagina voor volgen kunt u de belichtingstijd voor volgen aanpassen. Nadat de volgcamera de belichting heeft voltooid, berekent en stuurt het volgalgoritme de volgpulsen naar de opstelling, daarna wacht het een door de gebruiker ingestelde wachttijd en daarna begint zijn volgende belichting.

- Binning: Pixelbinning voor de volgafbeelding. Het is gewoonlijk zinvol om de pixels 2x2 samen te nemen (bin). De algoritmen kunnen nog steeds sterposities op sub-pixel vinden en de juiste volgpulsen naar de opstelling sturen.

- Vak: dit is alleen van toepassing op volgalgoritmen anders dan MultiStar en MultiStar is het aanbevolen volgschema. Grootte van het vakje rondom de volgster. Selecteer een bruikbare grootte, die noch te groot is, noch te klein voor de gekozen ster.

- Richtingen: u wilt typisch alle richtingsvakjes geactiveerd. Ze niet activeren zal volgen in die richtingen uitschakelen. Het is bijvoorbeeld mogelijk om DEC-volgen in de richting Noord uit te schakelen.

- Donker: activeer dit om donkere-frame-correcties in te schakelen aan uw volgafbeelding. Zie onderstaand.

- Calibratie wissen: activeer dit om uw calibratiegegevens te verwijderen. Zie de sectie calibratie hier onder.

- Subframe, AutoStar: deze zijn alleen van toepassing op volgalgoritmen anders dan MultiStar en MultiStar is het aanbevolen volgschema.

## Kalibratie

Calibratie instellingen Calibratie instellingen

Automatisch volgen is een twee-stapsproces: calibratie & volgen. Calibratie is nodig voor het schema om de oriëntatie van de camera, relatief tot de RF en DEC assen en ook de effecten van volgpulsen (bijv. hoeveel een 100ms RF volgpuls typisch de RF-as verplaatst). Nadat het deze waarden heeft bepaald, kan de volger de positie van de opstelling effectief corrigeren. U kunt de gekalibreerde waarden voor deze parameters in de bovenstaande afbeelding in de sectie "Gekalibreerde waarden" zien.

Gelijk aan andere volgers bevelen we aan dat u eenmaal zorgvuldig kalibreert en daarna alleen opnieuw kalibreert indien nodig. Het is nodig om opnieuw te kalibreren wanneer de camera is verplaatst (bijv. gedraaid) relatief tot de opstelling. Het zou niet nodig moeten zijn om elke keer opnieuw te kalibreren als u de opstelling draait. U zou moeten kalibreren bij een richting dichtbij the meridiaan en langs de Hemelse evenaar (mogelijk iets ten westen ervan). Volgen (en kalibratie van volgen) is problematisch dicht bij de pool--het zal waarschijnlijk niet werken. Deze diashow bevat goed advies over hoe de interne volger en/of PHD2 te kalibreren.

De belangrijke opties bij de opties op de calibratiepagina (boven) zijn:

- Pulsgrootte: zou groot genoeg moeten zijn om uw afbeelding een paar pixels te verplaatsen.

- Kalibratie opnieuw gebruiken: er zijn twee keuzevakjes gerelateerd aan het bewaren van uw kalibratie. We bevelen aan het activeren van "Store and re-use guide calibration when possible" en activering weghalen van "Reset Guide Calibration After Each Mount Slew".

- DEC omdraaien...: het is ook belangrijk om "Reverse DEC on pier-side change when re-using calibration" te activeren of te deactiveren. Om de juiste instelling voor uw opstelling te vinden moet u nagaan, dat volgen met succes werkt op één kant van de pier, daarna omschakelen naar de ander kant. Volg gedurende een paar minuten. Als DEC weg beweegt, dan hebt u waarschijnlijk de verkeerde instelling voor het keuzevak "DEC omdraaien...".

- Maximale verplaatsing, iteraties: we bevelen u aan iteraties groot te houden (bijv. 10) en Maximale verplaatsing groot (bijv. 20+ pixels). Op deze manier zou u een goede schatting van de kalibratieparameters voor volgen moeten krijgen. Kalibratie zou iets moeten zijn dat u zelden doet, dus is het het beste om wat meer tijd te nemen en het juist doen.

Om (opnieuw) te kalibreren, wis uw kalibratie op de hoofdvolgpagina en klik daarna eenvoudig op de knop Volgen. Merk op dat als kalibratie al eerder met succes is voltooid en u hebt de kalibratie niet gewist en u gebruikt de kalibraties opnieuw, dan zal het proces automatisch volgen onmiddellijk beginnen, anders zal het het kalibratieproces starten.

Ekos begint de calibratie met het sturen van pulsen naar de opstelling om die te laten bewegen in RK en dec. Het stuurt pulsen uitwaarts van de RK-as, daarna pulsen terug inwaarts. Daarna verplaatst het een beetje in dec om speling die zou kunnen bestaan te wissen en daarna pulsen uitwaarts en terug in voor dec. Om dit grafisch te bekijken, klik op het sub-tabblad "Calibratieplot" op de hoofdpagina voor volgen.

### Mislukkingen van calibratie

Calibratie kan door diverse oorzaken mislukken. Om de kans op succes te vergroten, kunt u de volgende tips proberen:

- Slechte hemelcondities. Als uw hemelconditie niet geweldig is, kan het het niet de moeite zijn om met volgen/calibratie het gevecht aan te gaan.

- Camerafocus volgen.

- Behoudt de originele waarde (SEP MultiStar) in het tabblad Volgoptie.

- Probeer de "Guide-standaard" SEP sterdetectieparameters (in het tabblad Guide-optie) en pas ze, indien nodig, aan.

- Betere uitlijning op de pool: Dit is kritisch voor het succes van elke astrofotografische sessie. Gebruik Ekos Pool uitlijnprocedure in de module voor Uitlijnen.

- Zet binning op 2x2: Binning verbetert de SNR (Signal Noise Ratio: signaal-ruis verhouding) en is vaak erg belangrijk voor het succes van calibratie en volgen.

- Maak dark frames om de ruis te verminderen.

## Volgen

Volgen instellingen Volgen instellingen

Als de calibratie goed is voltooid, begint automatisch het volgen. Het resultaat hiervan is zichtbaar in het gebied voor de Verloopgrafieken, waarin in Groen de afwijkingen in RK worden weergegeven, en in Blauw de afwijkingen in de dec. De kleuren voor RK/dec kunnen worden gewijzigd in het &kstars; kleurschemain de instellingendialoog van &kstars;. Op de verticale as worden de afwijkingen van de vergrendeling uitgezet in boogseconden en langs de horizontale as de tijd. U kunt de muis boven de lijn houden voor informatie over de exacte afwijking, op een bepaald tijdstip. U kunt altijd op de grafiek inzoomen, of erin rondkijken, zodat u een bepaald gebied daarin nauwkeurig kunt bekijken. Een andere gemakkelijke plaats om de prestaties van het volgen te bekijken is in het tabblad Analyse.

Ekos kan meerdere algoritmen gebruiken om de drift van de (oorspronkelijke) vergrendelpositie te bepalen, maar veruit de meest accurate is het (standaard) SEP MultiStar algoritme. Het gebruikt de gedetecteerde positie van vele sterren (in de bovenstaande instellingen, tot 50) om de beste schatting te maken voor de huidige drift. Het is afhankelijk van accurate sterdetectie. Het kan dus belangrijk zijn om de sterdetectieparameters aan te passen. Begin met het standaard Guide-standaard SEP-profiel en bewerkt optioneel zijn parameters als u het gevoel hebt dat sterren niet accuraat gedetecteerd worden.

Hier zijn enige van de parameters die zou willen aanpassen. Opnieuw, goed advies in het kiezen van de parameters is beschikbaar in het internet, bijv. van de bovenstaande diashow.

- Agressiviteit. Hoe snel wilt u de volger de fout laten corrigeren. Waarden van 0,5 of 0,6 zijn gewoonlijk het best (d.w.z. corrigeren van ongeveer de helft van de waargenomen fout). Niet intuïtief, het lijkt erop dat 100% van de fout corrigeren slechte prestaties ka veroorzaken omdat de volger vaak zal oscilleren met over-correctie.

- Algoritme. We adviseren zeer het gebruik van het meest bijgewerkte algoritme: SEP MultiStar. Vrijwel de enige reden voor niet zou zijn als u uw SEP sterdetectie niet adequat kan uitvoeren.

- SEP-profiel. Begin met Guide-standaard, hoewel u anderen zou kunnen kiezen als u erg grote of kleine sterren hebt (in termen van aantal pixels in de diameter).

## Ditheren

Instellingen voor ditheren Instellingen voor ditheren

Om automatisch ditheren van frames mogelijk te maken, moet u het keuzevakjeDither selecteren. Standaard moet Ekos het volgvakje tot aan 3 pixels toe ditheren (&ie; verplaatsen) na N frame die in de Ekos opnamemodule wordt opgenomen. Bewegingsduur en richting zijn willekeurig. Omdat het volgen direct na ditheren wat kanoscilleren, kunt u de duur van het Settelen (tot rust komen) na het ditheren instellen, voordat met de opname verder wordt gegaan. Voor het zeldzame geval dat het ditherproces vastloopt, kan een Timeout worden ingesteld, waarna het proces wordt afgebroken. Maar zelfs als ditheren niet lukt, kunt u selecteren of dit het autovolgen moet doen stoppen, ja of nee. Zet met Autoguide afbreken na fout het gewenste gedrag aan of uit.

Dithering resulteert niet in een lange wandeling van de originele doelpositie. Ekos onthoudt de originele en huidige doelposities en verplaatst het doel terug naar het oorspronkelijke doel als de positie te ver is weggedreven.

Eén-puls dithering is een interessante snellere optie die een puls naar dither stuurt, maar niet verifieert dat de dither zijn gewenste locatie bereikt. Het is mogelijk dat de dithering voor elke gegeven dither niet is wat is gewenst, maar het gehele effect zou goed zijn.

Opslaan zonder volgen kan ook. Dit is nuttig als er geen volgcamera is of bij het doen van korte belichtingen. In dit geval kan de opstelling opdracht krijgen in een willekeurige richting te ditheren gedurende een pulsduur die wordt opgegeven in de optie Non-volgen-ditherpuls

## Drift grafieken

Drift grafieken Drift grafieken

Drift is het ontstaan van kleine afwijkingen in de positie van een volgster. De driftgrafieken zijn erg nuttig voor het monitoren van de volgprestaties. Zij zijn in een 2D-plot van volgafwijkingen en correcties. Standaard worden alleen afwijkingen getoond in RK en dec. De horizontale as geeft de tijd in seconden sinds het starten van het autovolgen, en langs de verticale as worden de volgdrift/afwijkingen in boogseconden weergegeven voor elke as. Volgcorrecties (pulsen) kunnen ook in dezelfde grafiek worden geplot, wat u kunt aanzetten in het Corr-keuzevakje onder elke as. De correcties worden geplot als schaduw op de achtergrond, in dezelfde kleuren als de assen.

U kunt in de plot zoomen en zwenken, en wanneer u de muisaanwijzer boven een grafiek houdt ziet u een tekstballon met informatie over dit specifieke tijdstip.Die bevat de volgdrift, en de gemaakte correcties, naast de lokale tijd waarop deze gebeurtenis werd genoteerd. Met een verticale schuifbalk rechts in de afbeelding kunt u de hoogte van de secundaire Y-as voor pulscorrecties aanpassen.

Met de horizontale schuifknop Traceren onderin kunt u de volggeschiedenis nagaan. Ook kunt u op het keuzevakje Max klikken, waarmee u de grafiek op het laatste punt vastzet, zodat de driftgrafiek vanzelf doorrolt. De knoppen rechts van de schuifknop dienen voor het autoschalen van de grafiek, het exporteren van de volggegevens naar een CSV-bestand (comma separated values, met komma's gescheiden waarden), het wissen van alle volggegevens, en voor het schalen van het doel in de Driftplot. Verder is in de volggrafiek een tekst waarin staat op welke momenten er is geditherd, zo dat de gebruiker weet dat in deze punten het volgen niet zo slecht was.

De kleuren van de assen kunnen worden gewijzigd in de instellingen voor het kleurschema in &kstars;.

## Driftplot

In een scatterplot (plot van een puntenwolk) in de vorm van een doelwit kan de nauwkeurigheid worden geschat van de totale volgprestatie. Deze plot heeft drie concentrische cirkels met verschillende straal, waarin de binnenste groene cirkel standaard een straal heeft van 2 boogseconden. De laatste RMS-waarde wordt geplot als een met een kleur die hoort bij de bijbehorende concentrische cirkel. U kunt de straal van de binnenste groene cirkel wijzigen door de driftplotnauwkeurigheid aan te passen.

## Volgen met meerdere sterren

GPG MultiStar Volgen met MultiStar

op de standaard manier van volgen selecteert het systeem een te volgen ster. In niet-multi-ster systemen, worden de gemeten verplaatsingen van die star relatief ten opzichte van zijn originele metingen van de positie geconverteerd naar RA en DEC offsets die de driftfouten van het volgen zijn. In multi-ster volgen selecteert het systeem vele referenties sterren en meet alle offsets ervan ten opzichte van hun initiële posities. De volgfout wordt berekent als de mediane verplaatsing van de individuele referentie sterren van hun originele posities. De magie die het systeem nodig heeft om te presteren is het vinden van deze \ luidruchtige 2-dimensionale patronen van referentie sterren in de volgafbeelding, maar dit patroon vinden is robuuster dan het vinden van een enkele volgster die mogelijk significant is verplaatst of misschien helemaal niet is gedetecteerd. We bevelen u aan deze manier te kiezen om te volgen door het volgalgoritme SEP Multi Star te selecteren.

Ere zijn een paar opties die u kunt overwegen. Max MultiStar Ref Stars is het maximale aantal referentie sterren die het systeem kan gebruiken. De hoofdreden om dit te beperken zijn de kosten van het berekenen, hoewel het geen erg dure berekeningen zijn. 50 is een goede keuze. De instelling Min MultiStar Star Detections vertelt het systeem om terug te vallen op een enkele volgster als er minder zijn dan die vele sterren detecties. Invent Multi-Star Guide Star zou geactiveerd gelaten moeten worden, en Max MultiStar HFR is een oude parameter die waarschijnlijk nog maar weinig effect meer heeft.

## Volgen met GPG

Volgen met GPG Volgen met GPG

Met GPG-volgen gebruikt de interne volger voorspelbaar en adaptief volgen voor de RF-as. Deze adaptief modelleert de periodieke fout van de opstelling en voegt zijn voorspelde bijdrage toe aan elke volgpuls.

De te overwegen hoofdinstellingen zijn Majeure periode en Geschatte periode. Als u de wormperiode voor uw opstelling weet, misschien door deze tabel te bekijken, maak de activering van Geschatte periode ongedaan en voer uw bekende Majeure periode in. Zo niet, activeer dan Geschatte periode. Intra-frame donker volgen kan gebruikt worden om "de GPG voorspelling uit te spreiden. Bijvoorbeeld, als u volgt op 5s, kunt u het donkere volginterval instellen op 1s en zijn voorspelling wordt elke seconde gepulst, maar de driftcorrectie van volgen zou elke 5s worden verzonden. Op deze manier worden de voorspelde correcties veel sneller uitgestuurd dan de belichtingssnelheid van de volgcamera, waarmee effectief periodieke foutcorrectie wordt uitgevoerd en langere belichting van volgcamera toegestaan. Alle andere parameters worden het beste op hun standaard gelaten.

## Dark Frames

Dark frames kunnen handig zijn voor het reduceren van ruis in volgframes. Als u deze optie hebt gekozen, wordt het sterk aanbevolen dat u dark frames opneemt voordat u de procedure start voor calibratie en volgen. Kies het keuzevakje Dark, en klik daarna op Opnemen. De eerste keer vraagt Ekos u naar de sluiter van de camera. Als de camera geen sluiter heeft, vraagt Ekos u bij elke opname van een dark frame de opening van de camera/telescoop af te dekken, voor verder te gaan met opnemen. En anders, als de camera een sluiter heeft, gaat Ekos meteen verder met het opnemen van het dark frame. Alle dark frames worden automatisch opgeslagen in de bibliotheek voor dark frames van Ekos. Standaard worden de frames in deze bibliotheek 30 dagen gebruikt, voordat er nieuwe dark frames worden opgenomen. U kunt dit aantal wijzigen in de instellingendialoog Ekos instellingen van &kstars;

Ekos Dark frames bibliotheek Ekos Dark frames bibliotheek

Het wordt aanbevolen dark frames op te nemen voor diverse binnings en belichtingstijden, zodat die door Ekos transparant kunnen worden gebruikt wanneer dat nodig is.

## PHD2 ondersteuning

Indien gewenst, kunt u de externe PHD2-toepassing selecteren voor het volgen, in plaats van de ingebouwde volger.

Ekos volgen PHD2-instellingen Ekos volgen PHD2-instellingen

Als PHD2 wordt geselecteerd, kunt u met de knoppen Verbinden en Loskoppelen de verbinding regelen met de PHD2-server. U kunt de PHD2-belichtingstijd en dec-volginstellingen regelen. Als u op Volgen klikt, moet PHD2 alle vereiste acties doen voor het starten van het volgproces. PHD2 moet worden gestart en ingesteld vóór Ekos.

Na het starten van PHD2, selecteert u uw IND-apparatuur, en stelt u de opties daarvan in. Vanuit Ekos maakt u verbinding met PHD2 door te klikken op de knop Verbinden. Bij het opstarten probeert Ekos automatisch te verbinden met PHD2. Is die verbinding tot stand gebracht, dan kunt direct beginnen met volgen door te klikken op de knop Volgen. Indien nodig doet PHD2 de calibratie. Als ditheren geselecteerd is, krijgt PHD2 de opdracht te ditheren, met de opgegeven pixels, en zodra het volgen stabiel is en rustig, wordt in Ekos de opname weer hervat.

## Log van volgen

De interne volger van Ekos slaat een CSV volglogbestand op in PHD2 format die van pas kunnen komen voor de analyse van de prestaties van de opstelling. In Linux wordt deze opgeslagen onder `~/.local/share/kstars/guidelogs/`. Deze log is alleen beschikbaar als de ingebouwde volger van Ekos wordt gebruikt. Het zou compatibel moeten zijn met volglogviewer van PHD2.