Тематические рабочие группы > Вопросы астрометрии

IzmCCD: Новые версии, методики и алгоритмы работы

(1/2) > >>

Игорь Измайлов:
Для того чтобы использовать функцию ужатия FITS (до десятикратного!), надо скачать файл http://izmccd.puldb.ru/IZMCCD.ZIP. Далее в уже установленной izmccd, подменить ехе файл. На второй панели инструментов появится еще одна кнопка  - во втором ряду, первая справа.

Применять эту функцию надо следующим образом:

1) Загрузите первый кадр командой “Открыть”, а остальные командой “Открыть+”, или .

2) Выберете с помощью кнопки “Cледующее изображение” (во втором ряду, четвертая справа, либо 19-я слева), изображение, которое будет основой для суммы изображений, т.е. к этому изображению по одному будут последовательно добавляться все остальные изображения. Данное изображение надо выбирать в середине серии, т. к. в этом случае будут минимальны ошибки связанных с неточностью, задания движения объектов.

3) Нажмите кнопку “Сложение со сдвигом”, во втором ряду, первая справа.
В появившемся диалоговом окне, надо ввести либо полное собственное движение объекта (в секундах дуги в минуту) + позиционный угол (в градусах), либо движение по прямому восхождению (в секундах дуги в минуту умноженное на соs склонения) + движение по склонению.

Далее автоматически буде производится отождествление звездного поля на всех кадрах.
Затем будет сделано сложение этих кадров.


Если вы хотите измерить координаты объекта на получившийся сумме, необходимо:
4) Включить режим измерений по щелчку левой кнопки мыши – меню “Вычисления, Измерения”, либо соответствующей кнопкой на панели инструментов.

5) Щелкнуть левой кнопкой мыши на объекте

6) Посчитать экваториальные координаты: меню “Вычисления, Вычислить координаты”
При этом, ни в коем случае нельзя делать отождествление звездного поля заново! Координаты объекта в этом случае будут вычислены не корректно.


Некоторые детали алгоритма:
1) Редукция одного кадра на другой происходит методом  6 постоянных. При этом, учитываются не только сдвиги нуль пунктов, но и вариации масштаба, и изменение ориентировки кадров.
2) Вычисление постоянных производится, через опорный каталог. Это означает, что можно складывать кадры, поля которых не  перекрываются, т. е. нет необходимости иметь на всех кадрах одну и туже систему опорных звезд.
3) Сложение происходит “суб пиксельно“, т. е. для каждого пиксела производится интерполяция. Отсюда процесс сложения довольно медленный, но практически не происходит ухудшения точности измерений координат на полученном в результате суммирования кадре.

ctac:
 Методика отождествления компанент 73P (хотя подойдет для любого другого тела ;) )

  Лады, значит так: классический метод - астрометрирование одного объекта на одиночном снимке.

 1) Запускаем прогу
 2) Выбираем нужный файл (желательно заранее откалиброванный - это удобно делать пачками в MaximDL).
 3)Для проверки заходим в "Вид"-->"Свойства". Смотрим координаты обсерватории, Затем в закладке "Телескоп" важно указать точное фокусное расстояние (меняется в зависимости от применения редуктора!) и размер пикселя (он меняется в зависимости от биннинга!). Масштаб будет посчитан сам ;) В закладке "Измерения" должная стоять галочка напротив "Центровка апертуры", если объект имеет яркое ядро и нет рядом более ярких объектов. Если хотите в ручную ставить где измерять, то снимите галочку.
 4) Нажимаем третью с левого края в нижнем ряду кнопку в виде растяжки с тремя концами из желтых точек - это кнопка "Идетефикация"
 5) Появилось окно "Выборка из каталога". Там выбираем каталог UCAC2 (если поле не более градуса, если более, то берем Tyco2). Вводим координаты центра поля зрения (не критично если не центр). Звездную величину я всегда ставлю от 9 до 18 - у меня так и есть чаще всего. Далее "Ок".
 6) Отождествила программа звезды (звезды обведены синим цветом)
 7) Нижимаете только что появившуюся кнопку "Измерить Отмечанное", это четвертая кнопка с левого края нижнего ряда (синий треугольник на боку)
 8 ) Программа измеряет невязки по полю и обводит звезды красным цветом
 9) Нажимаете крайнею левую кнопку в нижнем ряду "Измерения" (или правее "Штрих", если это быстрый объект)
 10) Нажимаете курсором на объект что надо измерить координаты, программа предлогает проименовать объект. Именуйте соответственно, что бы на выходе все было корректно соответствовало стандарту MPC. Программа обводит объект красным и именует его. (можно обозначить хоть 2, хоть 10, хоть 100 объектов на одном поле, что бы измерял).
 11) Жмете кнопку "Вычислить координаты", это пятая кнопка с левого края нижнего ряда (альфа и дельта красные) и затем "Вычислить координаты(локально)", это шестая кнопка с левого края нижнего ряда (альфа и дельта красные с синим уголком).
 12) Вся информация сохраняется в двух форматах в папке C:\Program Files\izmccd в файлах MpcReport.txt (то что надо отсылать в MPC с добавлением шапки, см. на форуме Ка-Дар) и MpcReportIz.txt (это расширенный формат - там главное, что указаны систематические ошибки; расшифровку формата смотрите в хелпе ;) ).
 13) Не забудьте перенести в другую папку результаты астрометрии, а то при следующем запуске програ все сотрет!


 Не классический метод: сложение СТАКСом (сдвиг с учетом смещения объекта на фоне звезд) .

 1) Запускаем прогу
 2) Выбираем нужный файл (желательно заранее откалиброванный - это удобно делать пачками в MaximDL).
 4) Затем заливаем с помощью второй слева в верхнем ряду кнопки (папка с синим крестиком) последовательно по 5-7 кадров. Программа пока глучит. Иногда не дает заливать боки файлов. Тогда просто сократите их число за один залив. Не глотает 7, тогда заливайте по 6, если и это не берет - берите по 5 ;)
 5) Все залили? ОК! Теперь ВНИМАНИЕ! Если Вы ошибаетесь на этом этапе все надо делать заново! Вы должны выбрать центральный снимок всей общей экспозиции. Скажем, если Вы снимали по 30 сек сериями с 03:30 до 04:00, то выберите снимок датированный 03:45. Это надо, что бы была наилучшая точность! За одно можно и удалить плохие по качеству снимки. Листание снимков выполняется четвертой и пятой справа кнопками (стрелки влево и вправо) в нижнем ряду. Удаление конкретного снимка можно выполнить третьей слева кнопкой в верхнем ряду (крестик богровый).
 И так, Вы выбрали средний кадр суммарной экспозиции и удалили плохие.
 
 6)Для проверки заходим в "Вид"-->"Свойства". Смотрим координаты обсерватории, Затем в закладке "Телескоп" важно указать точное фокусное расстояние (меняется в зависимости от применения редуктора!) и размер пикселя (он меняется в зависимости от биннинга!). Масштаб будет посчитан сам ;) В закладке "Измерения" должная стоять галочка напротив "Центровка апертуры", если объект имеет яркое ядро и нет рядом более ярких объектов. Если хотите в ручную ставить где измерять, то снимите галочку.

 7) Заходим в Cart du Ciel
 8 ) Выставляем дату и место съемки и объект в центр поля (кстати, Вы взяли элементы орбит компанент из форума Звездочет или Ка-Дар?)
 9) Жмете кнопку в латынице t (или "Настройка"-->"Дата, время", или кнопка слева по центру, под "Каталогами") - появляется меню время, там высталяете дату середины экспозиции (я это уже описывал ;) ), и ставите "Симуляцию" "Шаги": 2, по 10 "минут" и галочку напротив "Линия связи".
 10) У Вас прорисует движение кометы за 10 минут. Вы нажимаете на первую ее точку по движению, затем нажимаете на вторую. Только после второго нажатия не двигайте курсор. Тогда Вы увидите в левом нижнем углу надпись типа: 00гр00'28.4" PA: 54

 11) Теперь Вы нажимаете на самую правую кнопку в нижнем ряду (Зеленый крестик на фоне звезд), появится меню "Сложение со сдвигом". В пункте Motion ставите уменьшанное в 10 раз угловое расстояние, что ранее Вам выдал CDC, то есть в данном случае 2.84 . А в Позиционный угол ставите значение PA, то есть 54. Жмете "ОК".
 
 12) Появилось окно "Выборка из каталога". Там выбираем каталог UCAC2 (если поле не более градуса, если более, то берем Tyco2). Вводим координаты центра поля зрения (не критично если не центр). Звездную величину я всегда ставлю от 9 до 18 - у меня так и есть чаще всего. Далее "Ок".

 13) Далее все на автомате, если все снимки перекрывающихся областей - жмите только на "ОК" и все будет ОК ;D
 В принцепе, Игорь Измайлов, говорил, что прога может складывать и не перекрывающиеся кадры! :o Тогда надо видать менять координаты центра кадров. Но мы же еще до этого не доросли ;) Или нет :D ?!
 
 14) После отождествления последнего кадра прога будет особенно долго думать - складывает снимки и делает рассчет координат по всему полю.

 15) Затем можно повозиться со снимком - поднять яркость фона/сигнала. Это кнопка по центру в перхнем ряду (там нарисованны штришки)"Фон-Диапозон" (или зайти через "Вид"-->"Фон-Диапозон"). Пока не реализованно сохранение в BMP видимой картинки с рабочего поля :( Сохраняет только в FITS формате и это читает только программа CCDSoft.
 Зайдите в CCDSoft, открой сохранненый файл, скажем Staks_73P-C_25x30sec.FITS, он у Вас откроется "черным или белым квадратом Малевича". Не беспокойтесь. Дело в том, что динамический диапазон очень громаден после сложения стаксом.
a) Нажмите alt+N - вроде помогает ;) А там далее гистограммой.
b) Нажмите на кнопку "Гистограммы" (или сочетание кнопок Ctrl+H, или меню "Image"-->Brigh & Contrast--> Histogram). Затем (если не делать негатив), нажмите дважды на любую одну из средних 3-х кнопок (это низкий, средний или высокий контраст). Тогда динамический диапазаон уменьшится и далее надо работать с гистограммой. Но тут весь динамический диапазон не доступен, т.ч. лучше всего все делать в IzmCCD и если это просто для форума, то сохранять кнопкой PrtSc и вкладывать в Paint, что есть в любой винде сохраняя в BMP увиденное. Что бы не мешались значки на поле отождествления в IzmCCD нажмите кнопку "N" (шестая справа в верхнем ряду).

 16) Возвращаемся к баранам астрометрии слабых движущихся объектов ;)
     Нажимаете крайнею левую кнопку в нижнем ряду "Измерения".
 17) Нажимаете курсором на объект что надо измерить координаты, программа предлогает проименовать объект. Именуй соответственно, что бы на выходе все было корректно соответствовало стандарту MPC. Программа обводит объект красным и именуюет его. (можно выделить сколь угодно много)
 18) Жмете  кнопку "Вычислить координаты", это пятая кнопка с левого края нижнего ряда (альфа и дельта красные) и затем "Вычислить координаты(локально)", это шестая кнопка с левого края нижнего ряда (альфа и дельта красные с синим уголком).
 19) Вся информация сохраняется в двух форматах в папке C:\Program Files\izmccd в файлах MpcReport.txt (то что надо отсылать в MPC с добавлением шапки, см. на форуме Ка-Дар: http://www.ka-dar.ru/forum/index.php/topic,87.msg635.html#msg635 ) и MpcReportIz.txt (это расширенный формат - там главное, что указаны систематические ошибки; расшифровку формата смотри в хелпе ;) ).
 20) Не забудьте перенести в другую папку результаты астрометрии, а то при следующем запуске програ все сотрет!

 Уф, вроде все очень подробно описал ;) Есть где огрехи?

Игорь Измайлов:
Итак новая версию Izmccd, за номером – 2006.0.3.

Были внесены следующие улучшения и исправления:
1) Исправлена ошибка, возникавшая при загрузке большого числа файлов. В предыдущих версиях было не возможно открыть сразу больше некоторого числа (порядка 10) файлов, за один раз.
2) В новой версии, после того, как вы открыли сразу больше одного файла производится сортировка, открываемых изображений, по времени получения.
3) Добавлена функция открытия файлов в соответствии с задаваемой маской – третья кнопка на первой панели инструментов (в первом ряду). Работает так:
    а) Нажимаете кнопку.
    б) В появившемся окне, в соответствующих строках задаете папку и маску файлов. При этом ниже    появляется список с именами файлов, соответствующих данной маске и присутствующих в данной папке.
     в) Нажимаете ‘ОК’, открываются все файлы списка.
4) В окне с невязками на опорных звездах (7-я кнопка на 2-й панели инструментов, доступна после вычисление координат) сортировка невязок по величине (осуществляется при нажатии на надписи ‘dsx’ и ‘dsy’) заменена на сортировку по АБСОЛЮТНОЙ величине. К примеру, если ранее невязки сортировались к примеру так –0.3, 0.05, 0.4 то сейчас порядок будет 0.4, –0.3,  0.05, т. е. без учета знаков.
5) Диалоговое окно, в котором осуществляется регулировка фон и диапазона (яркости и контраста),  переделано в не модальное, т. е. при вызове окно с изображением не блокируется и регулировать фон и диапазон можно теперь не закрывая диалогового окна, причем перерисовка изображения ПЗС-кадра будет производится сразу же, без нажатия “OK”. В этом же окне добавлен выбор стиля автоконтраста, который указывает, как программе задавать в автоматическом режиме фон и диапазон, например при открытии файла. Также добавлена возможность построения гистограммы. Здесь же устанавливаете соответствующую галочку - появляется окно с гистограммой. При щелчке мыши в каком-то месте гистограммы, значения либо фона либо диапазона устанавливаются в соответствии с выбранной точкой.
Для тонкой подстройки фона или диапазона, используйте “колесико” мыши. Для этого предварительно надо кликнуть на нужном регуляторе-ползунке и далее прокрутить колесико.
6) В окне “сложение со сдвигом” добавлены “галочки” “запрашивать координаты центра для каждого кадра” и “автоматически выбрать опорный кадр”. Если снять первую, то программа спросит координаты центра только один раз, т. е. не будет их переспрашивать для каждого кадра. Если оставить отмеченной вторую, то в отличие от предыдущих версий, опорный кадр программа выберет сама, причем тот из них, который будет ближе к середине суммарной экспозиции.
7) Добавлена возможность измерения ”длинных штрихов” - 18-я кнопка на 2-й панели инструментов. Для использования этой функции
    а) Нажмите кнопку.
    б) Мышкой укажите начало и конец штриха (щелкнув левой кнопкой сначала на начале, а затем на конце).
     в) Нажмите кнопку “измерить отмеченное” - 4-я кнопка на 2-й панели инструментов (синий треугольник).
Если вы хотите посчитать экваториальные координаты штриха, то вышеописанную процедуру, надо сделать уже после распознавания поля.
Несмотря на наличие подобной функции в программе помните – длинный штрих это не правильно, т. е. такие штрихи приводят к заметному ухудшению качества конечных результатов. Съемку надо планировать так, чтобы штрихи у вас получались длиной не более 3-5 пикселов.

Для установки новой версии, необходимо распаковать файл izmccd.zip, и в уже установленной программе заменить файлы izmccd.exe и izmccd.prp.
Файл izmccd.zip можно скачать по адресу http://izmccd.puldb.ru/izmccdrus/IZMCCD.ZIP .

Скачать программу можно по адресу: http://izmccd.puldb.ru/izmccdrus/Setup.exe . После установки необходимо скачать и установить обновление - http://izmccd.puldb.ru/izmccdrus/IZMCCD.ZIP

С этой (бесплатной) версией программы вы по-прежнему можете обращаться совершено свободно - раздавать ее друзьям, знакомым, коллегам и т. д. и т. п., распространять без ограничений.

Игорь Измайлов:

--- Цитата: ctac от 25 Май 2006, 23:05:06 --- Еще одно пожелание.
 Неделю назад обрабатывал снимки с полем 43 х 33 градуса. Для Тихо много :( Не схватывает поле - возможно большая дисторсия по краю поля. Можно это решить двумя способами:
 1) Что бы программа хватала для отождествления только центр кадра
 2) Что бы можно было бы подключать каталог с еще более яркими звездами (скажем только до 6-7 зв. вел.)

 Надеюсь и на реализацию этих идей ;)

 PS Метеоры тоже надо астрометрировать  ;D

--- Конец цитаты ---

Проблема действительно в запредельных искажениях на краях кадра.

Итак астрометрировать метеоры надо так:

1) Свойства/измерения/апертура ставим 3 пиксела, т. к. фокус у нас экстремально короткий.
2) Нажимаем кнопку “Измерения“ первая на второй панели инструментов.
3) Щелкаем мышью на ярких звездах окружающих метеор, на данном кадре площадка в которой эти звезды должна быть примерно по размеру 1/10 кадра. Если “Свойства/отождествление/число звезд на кадре” = 20, то необходимо отщелкать 20 звезд.
4) Делаем отождествление поля – кнопка “идентификация” третья на второй панели инструментов. При этом, размер поля в окне “выборка из каталога” надо уменьшить в 10 раз. Звездную величину тоже задать например от 1-й до 7-й.
5) Так как моя программа для астрометрии метеоров все таки не предназначалась дальше придется считать вручную.

а)Увеличиваете размер изображения до максимального.
б) Выбираете четыре(или столько сколько посчитаете нужным) пиксела на конце и на начале трека.
в) Подводите курсор мыши к середине одного из выбранных пикселей. При этом внизу окна справа у вас экваториальные координаты этого пиксела. Записываете эти кооординаты, и отсчет на этом пикселе, т. е. число которое стоит после I=. Вычитаете из отсчета уровень фона. Повторяете процедуру для четырех пикселей.
г) Пусть у нас r1, r2, r3, r4 – прямое восхождение четырех пикселей; I1, I2, I3, I4 – отсчеты на этих пикселах уже исправленные за уровень фона.
Тогда прямое восхождение
r=(r1*I1+r2*I2+r3*I3+r4*I4)/(I1+I2+I3+I4);
Склонение аналогично.

Игорь Измайлов:
Итак я приступаю к большому обновлению Izmccd.
Новая версия появится к новому году. Сделаны будут те пункты списка, которые успею. Делать буду примерно в таком порядке как в списке.

Планируется реализовать следующие возможности:

· Поиск малых планет в кадре, с использованием каталога элементов орбит, находящимся на жестком диске.
· Расчет эфемерид.
· В окне запроса координат поля зрения, возможность вставки координат по номеру астероида.
· Автоматический поиск движущихся объектов, по двум изображениям, при не большом отношении сигнал/шум. Стандартная автоматическая обработка при обзорных наблюдениях малых планет.
· Извлечение плоского поля из результатов наблюдений, т. е. из большой серии кадров с разными звездными полями, по существу накопления фона неба.
· Препорцессинг (плоское поле, темновой кадр), отсечение горячих пикселов, медианный фильтр для плоского поля, возможность работать как с группами открытых изображений, так и с группами файлов  на диске, без перезаписи создавая копию.
· Автоматическая обработка  при задании объекта мышкой на первом и последнем кадре.
· Возможность программного запроса распознавания кадра, с вычислением  центра кадра.
· Обработка группы изображений по образцу, работа по скрипту, автоматизация измерений, возможность сохранения группы опорных звезд.
· Улучшить существующую фотометрию.
· Распознавание кадров с очень сильной дисторсией (десятки пикселей).
· Фотометрия трека.
· Автоматический поиск неподвижных объектов.
· В настройках возможность задавать масштаб, с учетом бининга, т. е. размер пиксела + бининг.
Возможность чтения размера пиксела из шапки.
· В настройках введения указания, что монтировка парлактическая, с заданием ориентировки и пределов ее изменения
· Фотометрия как в maximdl.
· Поверхностная фотометрия.
· Возможность подключения звездного каталога пользователя.
· Измерение штрихов - объектов.
· Обработка, когда объект точка, а звезды штрихи. В том числе, когда длина штрихов больше размеров кадра.
· Поиск и отождествление конфигурации звезд по спирали (прямой).
· Конвертация названий астероидов, к примеру 2004XP14 в k04X14P.
· Улучшение блинкования.



Навигация

[0] Главная страница сообщений

[#] Следующая страница

Перейти к полной версии