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Raspberry5が日本でも発売になりました。

AstRPi、AstRPi64共ラズパイ4、8GBが登場した後のファームウェアに更新、INDIドライバ他各種アプリの対応確認までは行っています。(ラズパイ4、8GB登場時、ラズパイ4更新版の登場時にファームウェアが変更になったため)

Raspberry5に関してはファームウェア更新などの記載が無いためおそらく動作すると思うのですが、動作しない場合はお知らせください。

お願い事項としては動作した場合、操作に慣れるまではアップデートを行わず天体機器との接続などを行ってください。(動作報告もいただけると助かります。)

調査したところ、現状ではRaspberryPi5に正式対応しているのはRaspberryPiOS(Kernel version: 6.1、Debian version: 12)の組み合わせのみのようです。(32ビットは全機種、64ビットは一部機種)

AstRPi→RaspberryPiOS(Buster)32ビット(INDIドライバは一部動作確認の取れたバージョンに変更)
AstRPi64→UbuntuMate(22.04)64ビット(INDIドライバは一部動作確認の取れたバージョンに変更)

は現状では正式な対応策が無いようなので、対応するカーネルが出た場合対応、それまでは4Bまでの対応とさせていただきます。


アップデートを行うと組み込まれたアプリ(特にINDI)の動作不良、組み込みスクリプトの動作不良が起こり使えなくなる恐れがあります。(毎回修正に相当時間がかかります。。。。)

配布してあるバージョンは当家にある実機での動作確認済みですが、RaspberryPi5に関してはファームウェア更新のあったラズパイ4の時と同様、当家で購入予定が無いためご報告頂いた内容を基に修正します。(可能性があるとすればファームウェア更新→更新後の不具合チェックなどを試すことになると思います)

現状ラズパイなどARM系のLinuxは天文系のアプリに関しては32ビット版でしか動作しないものが多数です。(一部64ビット版しかないものもあります)

そのため、32ビット版64ビット版を配布しています。

INDIなどはアップデート毎にトラブルが頻発するため、安定動作が確認できたバージョンで配布しています。

AstRPi、AstRPi64共天文で必要になりそうなものは全て組み込んでありますので動作すればそのまま開始出来ますが、動作しない場合はその機種での不具合箇所を潰す→再配布の作業が必要になります。

その際、ご報告頂いた内容を基に確認を進めることになりますので、お手数ですが動作不良があった場合はご連絡ください。


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今回PlateSolvingの特集を組むにあたって調べていく中、改めてAstorometry.netの豊富な機能、性能に驚かされました。

Windowsに移植されているAstorometry.net環境はエミュレーションの上古いので低速ですが、以前記載したオプション設定や、以下の方法である程度性能を向上できます。

・現在利用しているindexファイル4200系を全て削除し、5200系(0~6)+4100系(7~19)に置き換える。です。(処理用の画像をビニングやダウンサンプルで軽量化するのはどの環境でも有効(PlateSolvingが使えるアプリであれば設定項目にぜったいありますので必ず設定しておきましょう。))

もともと研究機関で使用されていたものが一般に降りて来る中、各OS環境への移植も進んだようですが、知る人は知っていることですが、Unix系(Linux、Macなど)とWindowsの通信環境が全く異なることからすんなりと移植することが出来ず、Windows環境にUnixエミュレーション環境を作り、その中で動作させる形を取ったようです。

代表的なものとしては

AnsvrAstro TortillaCygwinというUnixエミュレーションの中に組み込まれた形になっています。

利用者の多いAll Sky PlateSolverもエミュレーションですが、こちらはどのような構造になっているのかがわかりませんでした。

ちょっとおもしろいのが
・移植されたAstorometry.netのバージョンが全て同じ(0.38、2010年のもの)(助成金でも出たのか?)

・現在のバージョンもAstorometry.netは移植当時と同じバージョン(0.38、2010年製。。。)

Unix系のAstorometry.netは開発が進み、天体検出にSEPが使えたり、ノイズが多い画像でも高速に解析出来たりと別物のように優秀です。。。

最近またEAAでWindows環境も利用するようになったので、なんとかUnix系に近づけないか(特に解析速度)と過去にもあれこれ試しました。

そもそも論ですが、現在ではWindows謹製のエミュレーション環境もあるので、これにUbuntu(現在はマイクロソフトストアで配布されています)入れてAstorometry.netをインストールすれば使えるのではないかと思い、調べてみるとASTAPで利用できそうなことがわかりました。

早速試してみたところ、インストールはすんなりできてASTAPでも認識されているようでしたが、処理でエラーが出て使えません。。。。

Windowsだとこれ以上は無理かな、、と感じていましたが思わぬ形で処理速度を向上出来ることがわかりました。

WindowsのAstorometry.netアプリは全てindexファイルを4200系(2Massカタログ)を利用しています。
このカタログ、だいぶ古く広角領域で情報が不足していることからUnix系のユーザーは4100系(Tycho2カタログ)を追加して利用していました。(劇的にエラーが減ります。)

Astorometry.netのindexファイルは下二桁が0~19まであり、数字が大きいほど広角になります。
4200系は0~19まであるため、Unix系のユーザーは広角領域で精度が高い4100系(7~19まで)を重複利用していたわけです。

今回調べてわかったのですが、indexファイルも改良が進められており、現在では4200系の代わりに5200系(Gaia2カタログ)が利用されています。このカタログは0~6までしかないため、7~19までは4100系を追加する形になります。

ん。。。

ひょっとして、4200系外して、5200系+4100系にした方が精度良くなるし、解析も速くなるんじゃない?

試してみると大当たり4200系のカタログ使っていたときより確実に速く、解析の失敗もほぼなくなりました。(まあ、人間でもデザインがまとまった本の方が読みやすいですし、当たり前といえば当たり前ですが)

Windows環境だと新しいカタログをインストールするのにここからダウンロードして入れ替える手間がありますが、古いAstorometry.net環境でも確実に成果が出ます。(解析画像を軽くする(ビニング、ダウンサンプリング)のはどの環境でも基本になりますので忘れずに)

Windowsは使用するエミュレーターによってindexファイルが格納されている場所が異なります。
入れ替える場合はここをに記載されていますのでご確認ください。


追伸
・MacやLinux環境があればindexファイルのダウンロードは簡単に出来ます。(すでに4200系から5200系に切り替わっていますし、4100系もアプリ設定にあります。indexファイルは共通で使用可能なのでコピーすれば使えます。)

・Astorometry.net+SEPを最適化してライブラリにまとめたのがStellarSolver(INDI使いにはおなじみ)です。非常に高速でどんな画像でも解析してくれるため重宝していますが、実はWindows環境にすでに移植されています。(KStarsアプリ内に組み込み)が、しかし、INDIドライバに接続しないと使えません。(ASCOM環境での利用不可、そのため誰も移植されていることを知りません。。。。。)

・なんでこんなにOSの壁が高いんでしょうね?(理由は知っていますが、誰のためにもなっていないのが残念です。。。)

・N.I.N.Aだと以下のように変更しないと5200インデックスが認識されません。(AllSkyPlateSolverの仕様が古いため、エンジン部分を直接指定すれば使用することができます。)

2024-02-20-1

・AllSkyPlateSolver→ローカルプレートソルバーに変更
・AllSkyPlateSolver実行ファイルディレクトリを指定(CCDCielと同じ設定)
C:\Users\tstud\AppData\Local\Astrometry

→図のようにインデックスファイルが認識(少し時間がかかる)されれば完了。


AllSkyPlateSolver単体では使用しないようにしてください。(エンジン部分があれば不要です、というかこのアプリの設定だとエラーが増え、遅くなるのでエンジン部分のみ利用するほうが良いです。)




今までは天体導入の便利機能だと思っていたPlateSolving機能ですが、ひょんなきっかけからAstorometry.netの機能を調べてみるとその機能の多さに驚き、研究機関では掃天撮影した大量の画像の管理(座標付け)、サーバへの登録用(座標に基づく自動処理)として使われているのかなと感じました。(あくまで予測ですが)

そしてWCSによる座標管理が各天文台で徹底しており、VOとして私達アマチュアでも利用できることを知り、有効利用出来る方法がないかと調べてみると非常に数は少ないですがGUI環境でWCS座標付きのFITSファイルに書き出せるアプリやSAMPサーバで座標を連携できるアプリがあったため特集としてまとめました。

私自身WCSの存在は知ってはいましたが、今回調べるまで何に使うのか不明であまり意識してきませんでした。

しかし、実際使ってみると非常に便利で全ての天文アプリで対応して欲しい機能だと感じました。

ちょっと惜しいなと感じたのは

・VOデータベースが研究向けに特化しており、エンドユーザーが活用しずらい。(記号が多く、その説明を行う日本語情報も少ない)

・WindowsではAstorometry.netの最新機能(SEPなど)が利用できず、処理もかなり遅い(エミュレーターとして移植されているのが14年前のバージョン)

・WCS、SAMPなどに対応したアプリが非常に少ない。


上手く使えば新しい天文の楽しみ方につながるような大量の情報や便利な連携機能が一般に浸透しておらず未開拓のままになっているように感じました。(ここまで大量の情報が公開、整備されているのに。。。。)

それこそ今流行りのAIとかで情報をまとめて子供の学習や、大人も楽しめるエンターテイメントにも使えるような利用法が検討されれば多くの人が楽しめそうです。

今回の特集とは関係ありませんが、調べていくうちに若干ですがWindowsのAstorometry.netの速度などを改善出来る方法も見つけましたので後日記事にまとめようと思います。


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