暗星雲構圖與探勘工具。很多構圖軟體用 DSS 光學巡天當底圖,暗的 Sh2、LBN、IFN 根本看不到;
APU Prospector 改用 Hα 與紅外塵埃的全天巡天圖當底,把這些目標直接畫出來,
再依你的觀測地點和地平線遮蔽,算出今晚能拍幾小時。梅西耶、NGC、IC 等常用目錄也都有。
特色
- 看得見暗星雲的底圖:DSS2 / Mellinger / Pan-STARRS 底圖上疊 Hα(Finkbeiner 全天、VTSS、IPHAS)
與塵埃(IRIS 100µm、Planck 857 GHz、SFD 消光),各層可調透明度、拉伸、上下限;
底圖本身也能調亮度、對比、拉伸(每張底圖分開記住)。三個預設組合:Hα 發射星雲、IFN/塵埃、純光學
- 目錄:梅西耶、NGC、IC,以及 Sharpless、LBN、LDN、Barnard、vdB、Cederblad、RCW、WISE HII 區、行星狀星雲(≥20″),
共 20,012 個,照實際大小畫圈,每個目標附上範圍內的平均 Hα(Rayleigh)與 100µm 塵埃量,
以及亮度等級(Sh2、LBN、vdB 依目錄的亮度,LDN、Barnard 依不透明度,梅西耶/NGC/IC 依星等,分三級)。
搜尋
M42、NGC 7000、IC 1396 會直接找到目錄裡的目標
- 篩選:尺寸範圍(最小~最大)、亮度等級、Hα 範圍(相當於表面亮度)、100µm 範圍,
天圖上的目標和探勘清單都只留下符合的
- 雙鏡筒構圖:兩支鏡筒的框同時顯示,焦距、相機、位置角、馬賽克都可自訂,內建常見 ZWO/QHY 相機尺寸
- 讀值:滑鼠移到哪就顯示該點的 Hα/塵埃數值;「框內訊號」列出構圖框內的平均、中位、P90、最高值
- 今晚可見度:天文暗夜、月照、距滿月天數、構圖中心的仰角曲線與可拍時段
- 觀測地點與地平線遮蔽:經緯度、時區、滿月規則都能改,也可以用目前位置;
遮蔽可以依方位分段設定最低仰角
- 探勘:從勾選、篩選後的目標中,找今晚可拍時數夠、大小適合鏡筒的目標(也可限制銀緯),
可依時數、Hα 亮度、塵埃量、亮度等級或大小排序
- 匯出 NINA:每支鏡筒各自匯出 CSV(含馬賽克每一格,每格各自計算位置角),在 NINA 簡易序列按「匯入目標」選這個檔案;
下載版會跳出「另存新檔」讓你選位置
- 介面為繁體中文
線上版(手機、平板也能用)
不想下載的話,直接用瀏覽器開 https://apuhuang.github.io/apu-prospector/ ,功能和下載版相同,一樣需要網路。
- 手機直拿時天圖固定在畫面上半部,往下捲動調設定時仍看得到構圖框;橫拿時左右並排
- 天圖右上角的「隱藏控制」可以把控制區整個藏起來,天圖佔滿畫面;按「顯示控制」叫回來。
手機上點一下天圖也會藏起控制區(拖曳、縮放、點目標不算)。
各面板也可以點標題收合,開合狀態會記住
- 手機沒有滑鼠,左下角的讀值改成固定顯示構圖框中心的 Hα/塵埃數值
- 「使用目前位置」可以直接用手機定位(瀏覽器會先詢問權限)
- 匯出的 NINA CSV 會存到手機的下載位置(iPhone 在「檔案」App),要再傳到跑 NINA 的電腦
- 設定存在各自的瀏覽器裡:手機和電腦不會同步,線上版和下載版也是分開的
下載
到 Releases 頁面 下載對應的檔案,不用另外安裝 Python:
| 系統 | 檔案 |
|---|
| Windows 10 / 11(64 位元) | APUProspector-版本-win64.exe |
| Mac(Apple M 系列晶片) | APUProspector-版本-macos-arm64.zip |
| Mac(Intel 處理器) | APUProspector-版本-macos-x86_64.zip |
程式會開一個獨立視窗,直接在裡面使用,不會另外開瀏覽器;關掉視窗就結束。需要網路(天圖和資料即時向 CDS 讀取)。
視窗用的是系統內建的網頁核心:Mac 每台都有;Windows 是 WebView2,Windows 11 內建,Windows 10 多半已經由系統更新裝好。
少數沒有 WebView2 的電腦會自動改成舊的方式:開一個小視窗並打開瀏覽器,在瀏覽器裡使用(瀏覽器要支援 WebGL2,近年的 Chrome、Edge、Firefox 都可以),
安裝 Microsoft Edge WebView2 Runtime 之後就會改開獨立視窗。
Windows
下載的 APUProspector-版本-win64.exe 就是程式本身,不用安裝也不用解壓縮,雙擊就能開(可以放在桌面或任何資料夾)。
每次開啟要先把程式解開到暫存資料夾,約 2–5 秒後才出現視窗,等待時不用重複雙擊。
第一次開啟時,Windows 可能會跳出「Windows 已保護您的電腦」。這是因為程式沒有購買數位簽章,
按「其他資訊」→「仍要執行」即可。下載時瀏覽器若提示「不常下載的檔案」,選「保留」。
少數防毒軟體會對這類打包成單一檔案的程式誤報,可以把它加到例外清單。
Mac
- 雙擊下載的 zip 解壓縮,把
APUProspector.app 拖到「應用程式」資料夾
- 雙擊 APUProspector。第一次會跳出「Apple無法驗證『APUProspector』是否為惡意軟體…」,按「完成」
(不要按「丟到垃圾桶」)。這是因為程式沒有購買 Apple 的付費簽章,不是程式有問題
- 點左上角蘋果選單 →「系統設定」→ 左邊的「隱私權與安全性」
- 右邊往下捲到「安全性」,會看到「已阻擋『APUProspector』以保護你的Mac。」,按旁邊的「強制打開」
- 接著會要你輸入 Mac 的登入密碼(或按 Touch ID),再跳出詢問時一樣按「強制打開」
只有第一次要這樣做,之後雙擊就能直接開。
不知道自己的 Mac 是哪一種?點左上角蘋果選單 →「關於這台 Mac」,晶片寫 Apple M1、M2… 就是 M 系列,寫 Intel 就是 Intel。
Apple M 系列的 Mac 版已在實機上測試;Windows 版和 Intel Mac 版由雲端自動打包並通過自我測試,獨立視窗還沒在這兩種電腦上實際操作過(Windows 開不起來獨立視窗時會自動改用瀏覽器),遇到問題請告訴我。
使用方式
- 先設定地點:左邊「今晚可見度」→「觀測地點設定」,填經緯度(北、東為正)和時區,或按「使用目前位置」。
「地平線遮蔽設定」可以依方位分段設定最低仰角(起點大於終點表示跨過正北,例如 315°→45°)。
預設是嘉義六腳(鄉鎮精度)
- 設定鏡筒:「構圖」裡填焦距、選相機(或自訂感光元件尺寸),可以只開一支
- 找目標:上方搜尋
M42、Sh2-129、LDN 1235、NGC 7000、IC 1396、俗名(例如 Pleiades)、座標都可以;或在「探勘」按「開始探勘」,點清單裡的目標。
「目錄」可以用尺寸範圍、亮度等級、Hα/100µm 範圍篩掉不要的目標(欄位留白表示不限),天圖和探勘都會套用;
設了篩選時會顯示剩下幾個,按「清除篩選」全部還原。亮度等級只有 Sh2、LBN、vdB、LDN、大部分 Barnard,以及有星等的梅西耶/NGC/IC 有,
選了等級時其他目錄(Ced、RCW、WISE、PN)的目標不會列出。「最少時數」設定今晚至少要能拍幾小時
- 構圖:拖動天圖,構圖框跟著畫面中心走;調位置角、馬賽克,看「框內訊號」和今晚可拍時段。
底圖看不清楚時,按「底圖」旁的 ⚙ 調亮度、對比、拉伸(例如 DSS2 選 asinh 再把亮度調低),按「還原」回到原樣
- 匯出:按「匯出 NINA CSV」,在 NINA 的簡易序列(Simple Sequencer)按「匯入目標」選這個檔案
設定(地點、鏡筒、圖層、底圖調整、目錄篩選)會記住,下次打開還在。
注意事項
- 位置角(PA)定義為影像「上方」由北往東量,對應 NINA 的 Position Angle。第一次使用請拍一張做 plate solve,確認方向一致
- 馬賽克匯出時每一格的 PA 各自計算(以該格中心的北方為準),偏離中心的格子會和設定的 PA 差一點,赤緯越高差越多(例如 +58° 的 3×2,邊上的格子約差 ±4°),這是為了讓各格拍出來方向一致、拼得起來
- 座標一律 J2000;可見度用低精度公式(約 0.1°),未做歲差修正,規劃用足夠
- Hα 與塵埃圖解析度約 2–6′,用來判斷「這裡有沒有東西、大概多亮」,細節要看自己拍的
- IFN 是寬頻反射光、非常暗,在光害地區(Bortle 5 以上)很難拍,「IFN/塵埃」模式比較適合規劃暗空行程
- 天圖主要來自法國 CDS。CDS 連不上時會自動改用備用鏡像:DSS2 底圖依序試中國 NADC(China-VO)、NASA MAST、ESA,
Hα(Finkbeiner、VTSS)用 ESA。其他圖層(IRIS、Planck、SFD、IPHAS、Mellinger、Pan-STARRS)、框內訊號和滑鼠讀值只有 CDS 有,
斷線期間暫停;畫面上會說明,CDS 恢復後自動接回,不用重新整理
- 啟動超過 30 秒還沒載完,畫面會說明卡在哪一步;學校、公司網路有時會擋 cdn.jsdelivr.net(天圖程式)或 cds.unistra.fr(天圖)
- 下載版只聽本機(127.0.0.1:8765),被占用時會改用 8766、8767…;換了連接埠,設定是分開存的
- 獨立視窗有問題時,可以加上
--browser 啟動,改回小視窗+瀏覽器(例如 Windows 在命令提示字元執行 APUProspector-版本-win64.exe --browser)
更新紀錄
完整說明與下載見 Releases。
- 0.2.4:CDS 斷線時 DSS2 底圖多了備用鏡像,依序試中國 NADC(China-VO)、NASA MAST、ESA,用第一個連得上的
- 0.2.3:法國 CDS 連不上時,DSS2 底圖與 Hα 自動改從 NASA/ESA 鏡像讀取,並說明哪些功能暫停(框內訊號、讀值、IRIS 等只有 CDS 有的圖層),CDS 恢復後自動接回;手機上不再整片黑
- 0.2.2:目錄加入梅西耶(預設勾選)、NGC、IC,共 20,012 個目標;搜尋 M 編號、NGC/IC 編號與俗名會直接找到
- 0.2.1:馬賽克匯出時每一格用自己的位置角;底圖可調亮度、對比、拉伸;目錄篩選改成尺寸範圍,
新增亮度等級與 Hα/100µm 範圍;修正 IRIS 圖層在台灣載不出來、手機讀值停在「…」
- 0.2.0:電腦版改成獨立視窗,不再開瀏覽器;匯出 CSV 改用「另存新檔」;新增線上版(手機版面、面板收合、控制區可隱藏)
- 0.1.1:Windows 版改成單一執行檔
- 0.1.0:第一版
從原始碼執行
需要 Python 3.10 以上。獨立視窗要另外裝 pywebview,沒裝的話只用標準函式庫,改開小視窗並打開瀏覽器:
pip install pywebview
python serve.py 開獨立視窗(沒有 pywebview 或 WebView2 時改開小視窗並打開瀏覽器)
python serve.py --browser 不開獨立視窗,直接開小視窗並打開瀏覽器
python serve.py --console 不開視窗,在主控台執行
Windows 也可以雙擊 start.cmd。
重建目錄
pip install numpy
python tools/build_catalogs.py
從 VizieR 下載目錄、從 hips2fits 下載全天 Hα 與 100µm 圖,計算每個目標範圍內的平均值,
並把各目錄的亮度(暗星雲是不透明度)換成共通的三級,寫入 data/catalogs.json。
下載結果快取在 tools/.cache/。
打包
pip install pyinstaller pillow pywebview
python packaging/build_exe.py
Windows 可以直接雙擊 build_exe.cmd(會建一個獨立的虛擬環境),產生單一執行檔 dist/APUProspector-版本-win64.exe。
打包完會自動執行一次打包好的程式做自我測試。
Mac 版由 GitHub Actions 的雲端 Mac 在發布 Release 時自動打包。
資料來源與致謝
- 天圖引擎:Aladin Lite v3(CDS, Strasbourg)
- 巡天影像(CDS HiPS):DSS2、Finkbeiner (2003) 全天 Hα、VTSS、SHASSA、IPHAS DR2、IRIS(Miville-Deschênes & Lagache 2005)、
Planck HFI、Schlegel, Finkbeiner & Davis (1998)
- 備用鏡像(CDS 斷線時):China-VO HiPS(中國 NADC)、NASA MAST、ESASky(ESA)
- 讀值:CDS hips2fits
- 目錄:VizieR(CDS)—— VII/118 NGC 2000.0(Sinnott 1988,含 NGC、IC 與梅西耶對照)、VII/20 Sharpless、VII/9 LBN、VII/7A LDN、VII/220A Barnard、
VII/21 vdB、VII/231 Cederblad、VII/216 RCW、J/ApJS/212/1 WISE HII(Anderson et al. 2014)、V/84 Strasbourg-ESO PN
- 名稱解析:CDS Sesame
This research has made use of the VizieR catalogue access tool, the Aladin sky atlas and the hips2fits service, CDS, Strasbourg, France.
授權
本專案程式碼採用 MIT License。
Aladin Lite(GPL-3.0)在執行時由 jsDelivr 載入,沒有包含在本專案或打包好的程式裡。
目錄資料來自 VizieR,使用時請依各目錄原始文獻引用。