ZW Optical ASI174MM

- ein Praxistest - 

 

 

 

Jahrelang waren CCD-Chips in Industriekameras die Referenz im Bereich der hochauflösenden Mond- und Planetenfotografie. Mit Hilfe von immer empfindlicheren Chips und mittels des Lucky-Imaging-Verfahrens hat es in diesem Bereich bemerkenswerte Fortschritte gegeben. Nachteil dieser Kameras waren und sind vor Allem die Anschaffungskosten und die z.T. sehr geringe Auflösung bei hohen Framezahlen. In den letzten Jahren haben moderne CMOS-Chips enorm aufgeholt. Vor allem die ASI120MM von ZW Optical ist in Amateurkreisen sehr beliebt. Sie verbindet eine vernünftige Auflösung, eine hohe Empfindlichkeit und relativ hohe Frameraten; das alles bei einem moderaten Anschaffungspreis. Viele hochwertige Planeten-Aufnahmen von Sternenfreunden weltweit stehen dafür als Referenzen. Auch bei der Sonnen- und Mondfotografie ist die ASI120MM gleichermaßen beliebt.

 

Dieses Jahr erscheint nun eine neue Kamera von ZW Optical, die als Nachfolger der ASI120MM dieser durchaus den Rang ablaufen könnte. Die Vorteile der ASI174MM gegenüber der ASI120MM sind kurz zusammengefasst:

 

♦ Größerer Sensorchip und höhere Auflösung

♦ Höhere Frameraten

♦ Weniger Rauschen bei gleicher Empfindlichkeit

 

Die technischen Daten im Vergleich zur ASI120MM zeigen die folgenden Abbildungen:

Der große Sensorchip
Der große Sensorchip
Auffällig sind natürlich die hohen Frameraten auch bei großen Auflösungen, was diesen Chip prädestiniert für Aufnahmen bei Sonne und Mond.
Auffällig sind natürlich die hohen Frameraten auch bei großen Auflösungen, was diesen Chip prädestiniert für Aufnahmen bei Sonne und Mond.
Weitere Spezifikationen
Weitere Spezifikationen
Dabei hat die ASI174MM eine annähernd gleiche Empfindlichkeit wie die ASI120MM
Dabei hat die ASI174MM eine annähernd gleiche Empfindlichkeit wie die ASI120MM


Soviel zu den technischen Daten. Wie aber verhält sich die Kamera im praktischen Einsatz? Wie hardwarehungrig ist die ASI174MM und wie verhält es sich mit den Belichtungszeiten aufgrund der größeren Pixel?

Der Anschluss an den PC und das Notebook gestaltete sich völlig unkompliziert. Die Freeware-Software FireCapture von Torsten Edelmann erkennt die Kamera nach dem Installieren der Treiber sofort. Allerdings benötigt man die aktuellste Version des Programms.


Schon bei den Trockenübungen fällt auf, dass die ungeheuren Datenmengen bei voller Auflösung ihren Tribut fordern: Ohne echte USB3.0-Verbindung und auch ohne schnelle Festplatte geht nicht viel. Im optimalen Fall sollte es schon eine SSD-Festplatte sein, die 350MB/sec schreiben kann. Die Festplatte in meiner Sternwarte schafft „nur“ knapp 280MB/sec. Das kostet ein paar fps. Außerdem ist mein USB-Controller nicht der schnellste, so dass es mitunter zu Aufnahmefehlern kommt. Das wird bei FireCapture im Aufnahmefenster angezeigt. In einem solchen Fall muss man den USB-Traffic in den Kameraeinstellungen reduzieren. Das kostet zwar ein paar fps, aber man kann aufnehmen. Bei meinem Notebook mit externer SSD-Platte schaffe ich nur knapp 230MB/sec und muss noch weiter reduzieren. Das ist ein signifikanter Fakt, der ja kein Fehler der Kamera ist, den sich jeder Sternfreund aber klarmachen muss: Die ASI174MM produziert unheimliche Datenmengen. Sowohl die Hardware als auch die Bildbearbeitung ist davon betroffen. In nullkommanix sind bei voller Auflösung 15GB an Videodaten zusammen. Das verändert bei mir den Workflow beim Stacken ganz wesentlich. Außerdem muss man eine entsprechende Hardware vorweisen können. Zwar kann man die Aufnahmeparameter so anpassen, dass man auch mit älteren Rechnern klar kommt, aber man verliert dennoch wichtige Vorteile gegenüber der ASI120MM.


Die größeren Pixel machen sich in der Praxis vor Allem in der Darstellungsgröße bemerkbar. Während ich mit der ASI120MM und ihren 3,75mü großen Pixeln bei f/21 bei meinem C9.25 gearbeitet habe, also mit Brennweiten so um 5m, braucht es bei der ASI174MM bei einer vergleichbaren Auflösung eher f/27, also ca. 6,5m Brennweite. Das kenne ich schon von den 618er CCD-Chips und macht mir in der Praxis keine wirklichen Probleme. Durch das kleinere Öffnungsverhältnis braucht man zwar augenscheinlich etwas mehr Belichtung, aber tatsächlich kann man mit geringeren Helligkeiten arbeiten, weil die Aufnahmen eine höhere Dynamikbandbreite haben. Bei meinen Testaufnahmen habe ich in der Regel mit ca. 60% des Histogramm-Wertes gearbeitet (wie auch mit dem 618er CCD-Chip). Bei der ASI120MM brauchte ich eher ca. 80%.


Dieses Bild zeigt den Zusammenhang, den ich in der Praxis also so auch bestätigen kann.
Dieses Bild zeigt den Zusammenhang, den ich in der Praxis also so auch bestätigen kann.

Da ich zumeist Planetenaufnahme mache, war mein Fokus auch darauf, wie sich die ASI174MM am Jupiter schlägt. Bei einer Auflösung von 480x480 hatte ich mit dem Datenvolumen keine Probleme. Je nach Belichtung kam ich auf über 200 fps. Das ist natürlich enorm und ein echter Fortschritt gegenüber der ASI120MM. Das kam dabei raus, bei nicht wirklich schlechten aber auch nicht wirklich guten Seeing-Bedingungen (beide Bilder sind mit der ASI174MM!):

Ein Klick auf alle Bilder ermöglicht eine Darstellung in voller Auflösung 


Jupiter mit der ASI174MM
Jupiter mit der ASI174MM

Gerade bei diesen nicht optimalen Bedingungen spielt die ASI174MM ihre Vorteile gegenüber der ASI120MM aus. Sie schafft einfach viel mehr Frames und die Auswahl beim Stacken wird davon begünstigt.


Betrachte ich das Rauschverhalten, so fällt im Vergleich zur ASI120MM auf, dass ich keinerlei Auslese-Artefakte hatte, die bei der ASI120MM bei hohen Gain-Zahlen ab und an zu beklagen sind. Bei den kurzen Belichtungszeiten fällt ansonsten kein Unterschied beim Rauschen auf.


ZW Optical selbst bezeichnet die ASI174MM bei Planetenaufnahmen „nur“ als gleichwertig zur ASI120MM. Dem möchte ich nach meinen kurzen Erfahren widersprechen: Aufgrund der hohen Framewerte, sehe ich hier durchaus Vorteile, zumindest bei hellen Planeten.


Ein Versuch, die Venus im UV-Licht aufzunehmen ist gescheitert. ZW Optical hat ein Schutzglas vor dem Chip installiert, das kaum sinnvolle Aufnahmen zulässt. Da hilft nur: Glas entfernen.

Der nächste Versuch erfolgte tagsüber an unserem ureigenen Gestirn. Mit dem Lunt LS60HT habe ich diese Aufnahme gewonnen:

Sonne im Ha-Licht
Sonne im Ha-Licht

Bei voller Auflösung bekomme ich die Sonne jetzt endlich im Ganzen auf den Chip! Das ganze bei 120fps. Das Seeing war grottig, dennoch kamen 2.000 taugliche Frames aus der 25GB großen Datei zusammen. Ich habe es oben schon geschrieben, aber bei solchen Aufnahmen verändert sich der Workflow der Bildbearbeitung erheblich!!!

Am Schluss, die Paradedisziplin der ASI174MM: Lunar-Imaging. Bei wirklich nicht guten Bedingungen habe ich unseren Erdtrabanten 4 Tage nach Neumond abgelichtet. Zunächst im 16bit-Aufnahmemodus bei (hardwareabhängigen) 60fps:

Mare Crisium
Mare Crisium

Die Artefakte im Mare sind nicht von der Kamera sondern von einem falschen Flatbildabzug.

Gegend um Krater Petavius
Gegend um Krater Petavius

Einen Tag später habe ich mit 12bit aufgenommen. Dort erreiche ich ca. 120fps. Der Hersteller selber empfiehlt nur im absoluten Ausnahmefall mit 10bit aufzunehmen, weil dort die Qualität des Bildes doch wohl sehr leidet.

Die Krater Atlas, Herkules und Endymion mit sehr viel Umgebung.
Die Krater Atlas, Herkules und Endymion mit sehr viel Umgebung.
Die Krater Jansen und Fabricius.
Die Krater Jansen und Fabricius.
Das Rillensystem Rimae Goclenius.
Das Rillensystem Rimae Goclenius.

Abschließend kann ich meine ersten praktischen Eindrücke so zusammenfassen, dass ich die ASI174MM nicht nur im Bereich Mond- und Sonnenaufnahmen sondern auch bei Planetenaufnahmen als Fortschritt gegenüber der ASI120MM ansehe. Sie liefert beeindruckend hohe Framezahlen. Mir sind bei meinen Aufnahmen keinerlei Ausleseartefakte aufgefallen. Sie ist auch nicht sehr anfällig für Staubbefall, allerdings stört das Schutzglas bei UV-Aufnahmen. Problematisch sind lediglich der Hardwarehunger und die anfallenden Datenmengen – da muss man sich umstellen, aber ansonsten wird die ASI174MM für mich die Kamera der Wahl werden.

 

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Alle Bilder wurden mit dem Celestron C9.25 bei f/27 mit der Baader Zeiss Abbe Barlow und dem Baader RGB-Filtersatz aufgenommen, außer Sonne in Ha, die mit dem Lunt LS60HT.

 

Die Diagramme zu den Spezifikationen kommen direkt von ZW Optical.

 

Die Kamera wurde mir von der Firma Teleskop Service Ransburg zur Verfügung gestellt. 

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