第四章 ACP解读及星明远程天文台的使用方法
第一节 ACP
1、ACP
随着科学技术的进步，目前天文台已经从一个望而生畏的科研专用名词演变成一个随手可及的大众化观测平台。而无论是专业的天文台还是业余的天文台，都不可能24小时有人值守，也不可能每个晚上都有人去操作，因此一套远程控制系统的研发在几年前便是迫在眉睫的事。然而，DC3公司推出的ACP软件却很好地解决了远程天文台的控制问题。
ACP通过其专门的指令来控制远程天文台，我曾通过ACP软件控制过新疆星明公众远程天文台拍摄图像，拍得不少精美的作品。
对于ACP的版本、价格、获取方式等，我们在这里并不会做说明，有兴趣的同学可以去ACP软件的官方网站http://acp3.dc3.com查看。
这一章的本意并不在于宣传ACP程序，而是希望大家在了解ACP的相关基础命令以后可以在网络上操作一些远程天文台来获得经验。
2、解读和书写#autofocus和#afinterval命令
Autofocus这一个词语其实大家并不难理解，就是自动对焦的意思。ACP命令都是在前面加一个#来表示这是一条ACP命令，以区别在所有命令中意外出现的文字或者符号。 #autofocus后面不需要加入任何东西。在填入#autofocus命令以后，程序在执行到这一项时会进行一次自动对焦。
而#afinterval命令后面首先需要加入空格，再填写一个时间，afinterval的全称是 Autofocus Interval，也就是两次自动对焦时间的间隔，后面填写的时间以分钟为单位计，例如“#afinterval 90”的意思就是每90分钟进行一次自动对焦。 需要注意的是，当上面说到的两个命令写在整个命令序列的开头的时候，对整个拍摄过程均有效，若是写在每一个子项的开头，则只对这个子项起作用，例如以下两个命令：
（1）#autofocus #afinterval 60 #count 10 #interval 180 #binning 1
#filter Luminance NGC 7000 #count 10 #interval 240 #binning 1
#filter Luminance NGC 6960
（2）#count 10 #interval 180 #binning 1
#filter Luminance NGC 7000 #autofocus #afinterval 60 #count 10 #interval 240 #binning 1
#filter Luminance NGC 6960
我们先不管其他的命令代表什么意思，只看我们已经提到的autofocus和afinterval两个命令的位置。（1）中的这两个指令对于拍摄NGC 7000和NGC 6960两个目标均有用，而（2）中的这两个指令仅对于拍摄NGC 6960有用。
3、解读和书写#count,#interval,#binning,#filter命令。
标题中所提到的四个命令都是对于单个天体的拍摄发出的命令。
#count命令指的是所需要拍摄的张数，同样的，在后面加一个空格，再填写你所需要拍摄的张数就可以让ACP看懂你写的命令。
#interval命令指的是单张曝光时间，单张曝光时间的单位是秒，因此在后面的数字必须是以秒为单位的，而不能是以分钟为单位的，这点必须要注意。 #binning命令是指像素合并，像素合并的概念就是将多个像素通过读出方式的不同被合并为一个像素，这里先举个简单的例子来说明像素合并的结果是什么。比如某个CCD拍摄的图像尺寸为4000x3000像素，那么当你设置像素合并为1时所得的图像尺寸就是4000x3000像素，当你设置像素合并为2时所得的图像尺寸为2000x1500像素，当你设置像素合并为4时所得的图像尺寸为1000x750，依此类推。#binning命令后面只需要写上一个数字就可以，目前ACP还不支持设置X轴和Y轴（就是相机的长和宽）不相同的像素合并。关于像素合并的作用，我们可以这样来理解，我们把像素合并设置为2时，相当于把4个像素中包含的内容合并到了1个像素来显示，显然这个像素的亮度是4个像素的总和，因此通过像素合并我们可以减少曝光时间，像素合并一般被使用在拍摄时间不充裕的情
况下的RGB通道上。
#filter命令是用来调节滤镜的。滤镜在摄影中非常重要，单色CCD需要通过彩色滤光片、窄带滤光片来获取彩色图像，而彩色CCD有时候也需要一些滤镜来提高对比度。首先你需要在ACP软件当中设置一些滤镜名称和它所对应的滤镜位，例如L滤镜，你设置它为L也可以，设置它为Luminance也可以，甚至你要是记得住，设置它为YangFan也可以，只要在输入#filter命令的时候把名字对上就可以了。例如，如果你把L滤镜设置为Luminance，那么你要使用这个滤镜拍摄的时候，命令就应该是#filter Luminance；若是你把名称设置为YangFan，那么需要使用此滤镜的时候命令就应该是#filter YangFan。
4、解读和书写Name(Tab)R.A.(Tab)Dec.命令。 距离一个基础命令的编写结束已经不远了！
虽然距离编写完成只差一行字，但是没有这一行字的话ACP也会发蒙，因为上面所有的命令并不包含你所需要拍摄的天体到底是什么，这样赤道仪该往哪里转呢？
对，所以在命令的最后一行，我们需要加入一项命令，来告诉赤道仪往哪个方向转。首先写上你希望照片以什么标题命名，可以使用天体编号，如NGC 7000等（注意，如果你的ACP关联了星图的话，只要写上天体编号就可以进行识别和拍摄），当然也可以使用任意一个你喜欢的名字，比如YangFan作为标题。不过，这样的话需要在后面加上天体YangFan的坐标来告诉赤道仪它应该往那里转才能找到YangFan并拍摄。
在这里有一个最重要的要点，我们另起一段说明。在写完标题以后要按下电脑上的Tab键以获取一个Tab空格输入后再写天体的赤经坐标，之后再按一次Tab键后输入赤纬坐标。注意这之间若是填写了空格就将前功尽弃。 OK！至此，一个基础的ACP命令就编写完毕了。
5、解读和书写基础ACP命令的例子 #autofocus #afinterval 60 #count 9
#interval 600 #binning 1 #filter HA Melotte 15 02:33:51.89 61:30:50.1 #count 2,2,2
#interval 600,600,600 #binning 1,1,1 #filter R,G,B M 106
这是我2014年12月3日使用新疆星明远程天文台拍摄的时候写的计划。我们对着一个完整的基础计划进行解读。这个命令的第二个目标还包含了一个多滤镜拍摄的过程。通过解读的过程，也希望大家能够学习如何自己去编写这样一个命令。
首先请看下面的解读：
计划开始时执行一次自动对焦 每60分钟执行一次自动对焦 第一目标拍摄张数：9张
第一目标单张曝光时间：600秒（10分钟） 第一目标像素合并：1
第一目标使用的滤镜是：HA（对应该设备的H-α滤镜）
第一目标标题是：Melotte 15；赤经坐标：2时33分51.89秒；赤纬坐标：+60度30分50.1秒
（以上是第一目标的拍摄参数，最开头的自动对焦的两项命令对第二目标依然有效）
第二目标拍摄张数：2张，2张，2张
第二目标单张曝光时间：600秒，600秒，600秒 第二目标像素合并：1，1，1 第二目标使用的滤镜为：R、G、B
第二目标的名称是：M 106，使用星图自动搜索天体坐标
我们对第二目标再做一个解释，这里所谓的“2,2,2”以及下面各对应的三个参数，表示对同一个天体进行多滤镜拍摄，也就是说，第二目标的拍摄结果将会是：红色通道、绿色通道和蓝色通道各2张像素合并为1的600秒单张曝光图像。
第二节 星明远程天文台的使用方法
13、星明远程天文台各设备详细使用指南
注：本部分由我自己编写。关于星明的群规则和申请XP1、3、5所需要的条件请自行参考星明天文台论坛中的置顶帖。具体的操作方法请参考上面由星明天文台提供的详细操作步骤，下面我将向大家介绍每一套设备的特性和适合拍摄的天体等，以帮助你正确地选择设备，拍出好照片。
入门设备XP2：XP2是一套非常简便的设备，使用的相机是佳能的350D，赤道仪是威信的GPD，单反相机连接着佳能135 F2L红圈镜头，而这个镜头实际上被认为是中焦镜头里面最锐利的一只，因此这个设备所能够得到的效果实际上非常好，值得一试，而且这种广域的拍摄所能得到的星空图像也是非常美丽，甚至我们可以用这个设备去拼接银河的马赛克，细节很多，宏观看来也十分壮观。XP2这套设备本身就使用了彩色相机，因此不需要任何相机滤镜来合成彩色。这台设备适合超广域摄影和马赛克拼接，它的视场超过9x6度，下面我来推荐一些常见的使用XP2可以拍摄的天体。通过XP2设备，你可以同时把马头星云和猎户座大星云放入同一个视场中，也可以在视场中装入整个北美洲星云和鹈鹕星云，当然例如整体的面纱星云系统（从NGC 6960到NGC 6992）都可以被装入视场。从拼接马赛克的角度看来，最好的拼接目标就是猎户座、金牛座和银河，当然马赛克拼接的中心坐标还是需要提前准备好的。需要注意的是，我并不建议你使用XP2设备拍摄在银河中的目标如NGC 7000，因为银河里面的星点数目非常多，会导致云气被星点盖住，因此XP2最令人头疼的就是星点的问题。在使用XP2拍摄的时候，由于这套设备没有导星系统，一般来说我建议你单张曝光不要超过240秒，180秒亦可，最长不要超过300秒，这个时候亮度已经足够了，因为这套设备的光圈是2，非常快速和高效。使用XP2时，我建议尽量延长总曝光时间，最
好能超过90分钟。
入门设备XP4：XP4设备所使用的赤道仪是信达的NEQ6 Pro，望远镜是威信的114ED F4.4消色差折射式望远镜，相机是老款的QHY 8彩色制冷深空相机。这套设备也使用了彩色相机，因此也不需要使用滤镜。对于望远镜来说，消色差望远镜的色差会比复消色差大一些，因此拍摄时存在一些色差。而且因为使用了F4.4减焦，这套系统虽然非常高效，但系统拍摄到的星点也会稍微肥大一些，要想处理出很好的XP4片子，还需要很好的星点处理技术，或许可以使用星点分离处理，这个技术我们在后面提到图像处理的时候会再讲到。XP4这套设备的视场挺大的，适合拍摄的深空天体有很多，大多数的梅西耶天体和大面积的天体都可以使用XP4拍摄。XP4是能让你在最短的时间获得最大的收获和成就感的设备，值得一试！对于曝光的问题，由于配置了自动导星系统，可以相应延长单张曝光时间，我建议XP4的单张图像控制在1200秒（20分钟）以下，当然对于周围星点比较少的天体，也可以延长曝光时间到1800秒（30分钟），不过最好不要再长了。虽然对于提升细节来说，曝光时间长了有很大的好处，不过考虑到保护感光器的问题，我还是不建议单张曝光时间超过30分钟的做法，不仅对于XP4，对于所有的CCD都应该这么做。从我个人使用经验看来，使用XP4拍摄天体的总曝光不应该少于120分钟，不然得到的结果会不尽如人意。
进阶设备XP3：XP3系统的赤道仪是信达的NEQ6，主镜是威信的R200SS F4牛顿反射式望远镜，相机采用了QHY 9M单色冷冻照相机，并且搭配了2英寸的LRGB和7纳米H-α滤镜。这个设备的视场比较小，同样的视场也出现在我们自己社团的由AZEQ6 GT赤道仪、信达CFP 200F4牛反主镜、Atik 383L+和LRGB 7纳米H-α组成的DSA-1系统上，为1.3度x0.9度。这个视场适合拍摄星云的细节，同时也可以拍摄面积较大的星系，比如M33、M101等。这套设备要求掌握多通道彩色合成技术，这和后期处理有关，在这里我们先不展开介绍。一般来讲，我们建议RGB三个通道的总曝光时间是相同的，L的时间越长越好，而H-α的时间（如果需要的话）适当即可，自由控制，但一般不建议低于120分钟。这套设备也搭配了自动导星系统，因此可以实现长时间单张曝光，我建议的单张曝光，无论什么通道，都在600秒（10分钟），由于望远镜口径较大且视场较小，机械、大气导致的不稳定因素在图像当中就会体现地比较明显，所以不建议把曝光时间放到太长。考虑到新疆的大气情况，可以把单张曝光时间扩展到900秒或者1200秒，但不建议像我这样天天冒险拍1800秒的单张。因为根据我的实际经验，1800秒单张的有效片比例大约只有40%，有些得不偿失。
进阶设备XP1：这是星明天文台目前最昂贵的一套设备，总价超过10万元。这套设备以信达NEQ6 Pro为赤道仪，以Takahashi（高桥）FSQ 106ED原生F5平场的复消色差折射式望远镜为主镜，搭配SBIG STL-11000M全画幅单色制冷相机和LRGB以及7纳米的H-α滤镜，可谓星明出片率最高的一套设备！XP1设备的视场比较大，达到3.9x2.7度，因此可以拍摄广域深空图像。这台主镜的质量是全世界公认的顶级，相机也是高端货，因此得到的图像真的非常棒。设备搭配了自动导星系统，建议的LRGB的单张曝光时间都控制在600秒到900秒这样一个区间内，而H-α的单张则完全可以延长到1800秒的时间。1800秒的H-α，待你获得XP1权限后试拍一次，你就会知道它的厉害。
由于星明原有的NSP设备已经退役，CSP设备近一年暂不开放，XP5设备因为派拉蒙赤道仪故障而返修，我在这里暂时不做介绍，留待新设备恢复使用的时候，我在本教程的下一版当中继续介绍。