Тематические рабочие группы > Вопросы астрометрии
IzmCCD: Новые версии, методики и алгоритмы работы
ctac:
Игорь пока не добрался до нашего форума, видать уработался в самый праздник ;D Поэтому осмелюсь опубликовать его письмо :)
Стас
Уважаемые коллеги,
С наступающим Новым Годом Вас!
Позвольте представить вам новую версию Izmccd, за номером - 2007.1.0.
Действие лицензии продлено до 01 апреля 2007.
Для продолжения работы с программой, после 1 января необходимо, заново закачать дистрибутив и переустановить IZMCCD. Также, для того чтобы воспользоваться некоторыми новыми возможностями (см. далее) программы необходимо загрузить каталог орбит - http://izmccd.puldb.ru/ORB.ZIP (22 Мb). После загрузки, архив необходимо распаковать, файлы переместить в папку с IZMCCD, как правило C:\Program Files\Izmccd.
Были добавлены следующие новые возможности:
1) Поиск малых планет в кадре, с использованием каталога элементов орбит, находящимся на жестком диске. Меню - Разметка/Поиск малых планет". Чтобы воспользоваться этой возможностью (а также расчетом эфемерид и определением координат поля зрения по малой планете, которая наблюдалась, см. п.2 и п.3) необходимо загрузить 3 файла
a) uxnp1950.405 с адреса ftp://ssd.jpl.nasa.gov/pub/eph/export/unix/unxp1950.405 (4.5 Мб),
b) uxnp2000.405 с адреса ftp://ssd.jpl.nasa.gov/pub/eph/export/unix/unxp2000.405 (4.5 Мб),
c) mpcorb.dat с адреса http://mpcorb.klet.org/MPCORB.ZIP (19 Мб),
либо astorb.dat с адреса ftp://ftp.lowell.edu/pub/elgb/astorb.dat.gz (25 Mб).
Файлы uxnp1950.405 и uxnp2000.405 содержат теорию движения больших планет с 1950 по 2050 год. Файл mpcorb.dat (astorb.dat) представляет собой каталог элементов орбит малых планет. Этот файл необходимо периодически обновлять, впрочем если вы наблюдаете малые планеты имеющие хорошие теории движения, то обновлять надо примерно раз в 5 лет. Если же вы наблюдаете не нумерованные малые планеты для примера в обзорном" режиме, то обновлять нужно гораздо чаще - примерно раз в месяц, поскольку улучшаются старые орбиты и добавляются новые, вновь открытых астероидов.
Загрузить все 3 файла также можно с сайта программы, в zip архиве по адресу - http://izmccd.puldb.ru/ORB.ZIP (22 Мb). После загрузки файлы необходимо скопировать в папку с IZMCCD, как правило C:\Program Files\Izmccd.
Отмечу, что в Izmccd все вычисления производятся с полным учетом возмущений от больших планет.
2) При идентификации звездного поля, в окне запроса координат поля зрения, возможность вставки координат по номеру астероида. Соответствующая кнопка расположена ниже текстового поля, предназначенного для ввода координат. Причем если вы наблюдали например малую планету с номером 611 и файл у вас назван к примеру 611bla001.fit (имя файла начинается с номера планеты), то в соответствующее поле будет подставлен номер малой планеты - 611. Тоже самое для больших планет и не нумерованных астероидов, т. е. имя должно содержаться в начале названия файла. Например, для Урана файл должен называться Uran001.fit (Уран001.fit). Номера больших планет (в отличие от малых) задаются с минусом, т. е. -1" Меркурий ... -9" Плутон, а также -10 Луна и -11 Солнце.
3) Расчет эфемерид. Меню - Вычисления/Эфемериды". После того как вы выберете этот пункт меню, появится диалоговое окно с запросом номера планеты, начала и конца запрашиваемых эфемерид и интервал в минутах, через который будут вычисляться координаты. Нумерация для больших планет такая же как в предыдущем пункте.
4) Поиск объектов, по двум изображениям, при не большом отношении сигнал/шум. Меню - Разметка/Найти объекты". Программа отметит объекты присутствующее на одном кадре, но отсутствующие, на том же самом месте, на другом. Делается также проверка не является ли подозреваемый объект горячим пикселом".
Функция в основном предназначена для поиска движущихся объектов. Соответственно, объект за промежуток между экспозициями должен значительно сдвинуться, смешение должно быть большим, чем размер изображения этого объекта.
5) Выравнивание фона. Меню - Вычисления/Выравнивание фона ". Функция предназначена для снятия ореола и для устранения остаточных неровностей не учтенных плоским полем и темновым кадром. Представляет собой разновидность медианного фильтра, приложенного к области окружающий пиксел, для которого и происходит вычисление значения фона. Причем в отличие от большинства реализаций этого фильтра в IZMCCD происходит усреднение по части пикселов окружающих медианное значение.
Фильтр можно применить как к изображениям открытым в программе, так и к группе файлов. Группа задается посредством маски файлов. Перезаписи файлов не происходит, поскольку происходит изменение имени исходного файла путем добавления нескольких букв, по умолчанию VF". Если к примеру исходный файл назывался field001.fit" результирующий файл будет называться field001VF.fit".
Скачать программу можно по адресу: http://izmccd.puldb.ru/izmccdrus/Setup.exe.
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.
Ваши пожелания относительно введения новых функций в Izmccd, а также замечания по текущей версии, можно высказать здесь: http://www.ka-dar.ru/forum/index.php/topic,148.0.html
С уважением,
Игорь Измайлов.
ctac:
UCAC2
Реальный путь каталога UCAC2.dat (672Мб) : C:\Program Files\izmccd\ucac2
Прописанный в программе (Свойства-->Папки каталогов) - не надо менять!!! Папки 1cd, 2cd, 3cd - не торогать!
Тихо-2
Реальный путь каталога catalog.dat (503Мб) : C:\Program Files\izmccd\tyco2\DATA
Прописанный в программе (Свойства-->Папки каталогов) - не надо менять!!! C:\Program Files\izmccd\tyco2
Игорь Измайлов:
Итак новая версия Imccd - 2007.2.0
Лицензия по-прежнему до 1 января 2008.
Изменения и дополнения:
· Добавлен медианный фильтр.
Меню - “Вычисление/Медианный фильтр”, либо 12-я кнопка на 2-й панели инструментов.
Используются все открытые изображения. Результатом является текущее изображение, т. е. то, которое на экране.
· Добавлено сложение кадров.
Меню - “Вычисление/Сложение кадров ”, либо 13-я кнопка на 2-й панели инструментов.
Складываются все открытые кадры, результирующий - текущий.
· Изменен механизм блинкования. Надеюсь, этот механизм стал более надежным.
· Улучшен механизм распознавания звездного поля.
Улучшен механизм поиска “входных” для алгоритма распознавания звезд. Программа перестала в качестве таких звезд брать космические частицы и горячие пикселы.
Также если у вас не меняется ориентировка кадров, т. е. надежная экваториальная монтировка и камера жестко, без поворотов относительно трубы , закрепляется на телескопе, в свойствах программы, вы можете включить появившийся режим “Отождествление/Учитывать ориентировку при отождествлении”. Это поможет резко сократить число ошибок при отождествлении.
· Автоматическая обработка.
Меню - “Вычисление/Автомат. обработка ”, либо 8-я кнопка на 2-й панели инструментов.
Возможны 3 варианта применения:
1) Наблюдения делались ради одного объекта, в этом случае:
а) Копируете все изображения в одну папку.
б) Сбрасываете все выходные файлы программы – меню “Файл/Перезаписать выходные файлы”. Это необходимо, поскольку в дальнейшем координаты объекта на первом и последнем кадре будут читаться из этих файлов.
в) Измеряете экваториальные координаты объекта на первом и последнем изображении.
г) Вызываете функцию - меню “Вычисление/Автомат. обработка ”, либо 8-я кнопка на 2-й панели инструментов.
д) В появившемся окне, в поле “Имя ведущего объекта“ должно появится имя вашего объекта. Если не появилось, то либо пункт в) либо г) вы не сделали.
Отмечаете “Координаты центра по ведущему объекту”.
e) В поле “Папка” указываете папку с изображениями.
ж) Если необходимо измерить не все файлы в папке, отсекаете не нужные с помощью поля “Маска”.
з) Нажимаете “OK”.
2) Производились обзорные наблюдения малых планет, т. е. путем последовательного сдвига
телескопа был отснят большой участок неба.
а) Копируете все изображения в одну папку.
б) Вызываете функцию - меню “Вычисление/Автомат. обработка ”, либо 8-я кнопка на 2-й панели инструментов.
в) Отмечаете “Определять координаты известных объектов в поле зрения”.
Задаете предельную звездную величину.
г) В поле “Папка” указываете папку с изображениями.
д) Если необходимо измерить не все файлы в папке, отсекаете не нужные с помощью поля “Маска”.
е) Нажимаете “OK”.
В шапке fits файла должно быть прописаны координаты центра изображения.
В папке с Izmccd должны быть файлы необходимые для вычисления эфемерид малых планет.
3) Необходимо вставить в большое число изображений WCS систему.
а) В свойствах программы отмечаете “Отождествление/Включать WCS систему в fits файл”
б) Копируете все изображения в одну папку.
в) Вызываете функцию - меню “Вычисление/Автомат. обработка ”, либо 8-я кнопка на 2-й панели инструментов.
г) В поле “Папка” указываете папку с изображениями.
д) Если необходимо измерить не все файлы в папке, отсекаете не нужные с помощью поля “Маска”.
е) Нажимаете “OK”.
· Программный запрос на распознавание звездного поля.
Прежде всего, данная функция предназначена, для встраивания в программный комплекс управления телескопом во время наблюдений. По существу для автоматизации процесса наблюдений. Впрочем, возможны и другие варианты применения.
Чтобы выполнить запрос надо:
1) Сформировать входной файл с именем “inq.ini” (Пример файла смотри ниже, а также в дистрибутиве Izmccd). Скопировать этот файл в рабочую папку Izmccd. Программно, имя папки, можно узнать, запросив значение ключа реестра “HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Izm\Izmccd\path”.
2) Отправив сообщение WM_USER+1973 окну с именем “Izmccd”. Код в среде Microsoft Visual Studio на С++:
…
HWND hwnd=::FindWindow(NULL,"Izmccd");// ”::” – означает, что вызываем API функцию, а не перегруженную из МFC.
if (hwnd!=NULL)
{
::SendMessage(hwnd,WM_USER+1973,0,0);
} else
{
//скорее всего izmccd не запущена
}
…
3) Если в inq.ini определен ключ “NameOfWindow”, то по завершении распознавания, Izmccd отправит сообщение WM_USER+1973 окну с именем соответствующим значению этого ключа.
4) Ответ выводится в файл “ans.ini”.
Пример файла “inq.ini”:
File="C:\Program Files\izmccd\1146_3.fit"// image
Catalog=3 // 1-Tyco; 2-USNO; 3-UCAC
RACenter=22.16010611 //hour
DCCenter=4.189444444 //deg
RASize=2.17 //min
DCSize=32.45 //min
MMin=1.0 //max magnitude of stars
MMax=18.0 //min magnitude of stars
SourceOfCat= 1 //1-CD,2-Hard
NameOfWindow="serverccd"// for sending message of end
Пример файла “ans.ini”:
Error= 1
ErrorText="No Error"
RACenter= 22.1570124 // hour
DCCenter= 4.172416 // deg
NOutStars=19
NInStars= 20
Mx= 0.95100 // "/pix
My= 0.95008 // "/pix
Gamma= 0.0513629 // deg
Theta= 82.319923 // deg
RAOptCen= 22.1501886 // hour
DCOptCen= 4.1834818 // deg
a0= -178.6763861 // ksi[arc sec]=a0+a1*x[pix]+a2*y[pix]
a1= 0.1262483 // eta[arc sec]=b0+b1*x[pix]+b2*y[pix]
a2= 0.9415609 // x[pix]=c0+c1*ksi[arc sec]+c2*eta[arc sec]
b0= 377.3723346 // y[pix]=d0+d1*ksi[arc sec]+d2*eta[arc sec]
b1= -0.9425830
b2= 0.1269707
c0= 418.3656062
c1= 0.1405281
c2= -1.0420908
d0= 133.6704830
d1= 1.0432225
d2= 0.1397271
NStars= 44 // N stars from catalog on image
· Автоматический поиск движущихся объектов.
Меню - “Разметка/Поиск объектов”, либо 15-я кнопка на 2-й панели инструментов.
Наконец сделан первый более-менее работающий вариант.
Алгоритм находит фиксированное, заданное пользователем, число мест на кадре, где вероятнее всего присутствуют движущиеся объекты. Предназначен для точечных, не “растянутых” изображений объектов, т. е. таких которые, за время экспозиций сдвинулись не намного, а за время между экспозициями сдвинулись существенно.
Работает с двумя снимка одного и того же звездного поля снятых через определенный промежуток времени. Если речь идет о поисках астероидов, то этот промежуток должен быть около получаса. Т. е. для поисков астероидов вы делаете первый кадр к примеру с экспозицией 2 минуты, через пол часа возвращаетесь к этому же полю и делаете второй кадр.
Заключается алгоритм в следующем:
1) Распознается звездное поле, для двух кадров.
2) Ищутся все локальные максимумы на двух кадрах.
3) Задается два уровня, u1 для первого кадра и u2 для второго.
4) На двух кадрах отбираются максимумы, такие, что на первом кадре максимум должен быть больше u1, и на том же месте второго кадра значение яркости должно быть меньше u2. Аналогично на втором кадре.
На этом этапе отфильтровываются звезды.
Также необходимо отметить, что если объект яркий и ко времени второй экспозиции не успел полностью уйти с того места, где было его изображение во время первой экспозиции, алгоритм примет его за звезду.
5) Ищутся пары максимумов на первом и втором кадрах, расстояния между которыми лежит в заданном промежутке. Т. е. ищутся объекты с заданным сдвигом между кадрами.
6) Уровни u1 и u2 подбираются так, чтобы алгоритм нашел заданное число вероятных объектов. В этом заключается “изюминка” алгоритма. Дело в том, что вручную уровни подобрать достаточно сложно. Если уровень занижен, то алгоритм найдет много якобы объектов, принимая за них флуктуации фона. Если наоборот завышен, то будут потеряны слабые объекты.
Не следует завышать “число вероятных объектов”.
Если вы отнаблюдали какой-либо достаточно яркий объект, и хотите его найти в автоматическом режим, то следует задать единицу. В противном случае может получиться, так что на втором кадре, на месте где был объект есть флуктуация фона и объект алгоритмом будет принят за звезду. И уже после того как вы нашли искомый объект и далее хотите посмотреть нет ли в поле еще, чего-нибудь устанавливайте к примеру 5 и заново запускайте поиск.
Если вы ищете астероиды, у вас на кадрах предельная звездная величина порядка 19-той и поле порядка нескольких десятков минут, то рекомендуется устанавливать ~10.
Игорь Измайлов:
Итак, новая версия, за номером – 2008.0.1
Лицензия продлена до 1 июня 2008.
Были внесены следующие изменения и дополнения:
• При идентификации звездного поля, в данной версии, учитываются передержанные звезды.
Если у вас стали возникать проблемы с идентификацией (что возможно, когда заряд на ярких звездах "течет") отключить эту возможность можно – в меню "вид/свойства/отождествление/учитывать передержанные звезды".
• Реализована поддержка версии каталога Тихо2, которою можно скачать в страсбургской базе данных.
Итак, если у вас нет Тихо2 и поле зрения вашего инструмента больше 20 угловых минут (примерно в таком поле уже хватает для работы звезд из этого каталога):
a) По адресу ftp://cdsarc.u-strasbg.fr/pub/cats/I/259, скачиваете 20 файлов с именами:
tyc2.dat.00.gz
tyc2.dat.01.gz
…
tyc2.dat.19.gz
Всего приблизительно 166 мегабайт.
б) Распаковываете файлы. Бесплатный архиватор можно загрузить, например, отсюда - http://www.7-zip.org/download.html.
в) Файлы
tyc2.dat.00
tyc2.dat.01
…
tyc2.dat.19
помещаете в рабочую папку с izmccd, в подпапку tyco2. Как правило в "C:\Program Files\izmccd\tyco2".
• Реализован полнофункциональный ластик. (17-я кнопка на 2-й панели инструментов). Т. е. если ранее с помощью ластика можно было стереть только объект предназначенный для измерений (зеленая разметка), то начиная с этой версии можно удалить все типы объектов - красная, синяя, желтая разметки, надписи объектов.
Скачать программу можно по адресу: http://izmccd.puldb.ru/izmccdrus/Setup.exe.
ctac:
Уважаемые коллеги, представляю вам новую версию Izmccd, за номером - 2010.1.0.
C помощью данной версии программы, возможно, обработать только изображения датированные с 1.1.1990 по 1.6.2011.
Скачать можно по прежнему адресу - http://izmccd.puldb.ru/izmccdrus/Setup.exe.
В этой версии:
1) Добавлена фотометрия т. е.
Получение кривых блеска, поиск переменных звезд и т. д.
См. соответствующий раздел справки.
2) Подключен новый каталог - UCAC3
3) Добавлена галочка 'Свойства\Отождествление\Использовать внешний модуль для выборки из каталога'
Ясного неба, и удачных наблюдений,
С уважением,
Игорь Измайлов
Навигация
Перейти к полной версии