Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Большая витрина: от крупнейших школ до частных авторов. Сравнивайте по цене, длительности, формату и выбирайте самый подходящий курс!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 34
Как снимок то сделать, который потом анализировать можно?
Делается на обычную зеркалку только записывается в raw. Выдержка желательно менее 10с. а ISO>400. Многое ещё зависит от условий съёмки…
С выдержкой понятно, чтобы звезда далеко не убежала. А вот с ISO не понятно. Зачем ограничивать минимальное ISO? Мне казалось в таких видах измерений чем меньше ISO тем лучше.
А еще мне интересен. Яркость звезды во много раз больше яркости неба. Как мне кажется должно получаться так, что пиксель на который сфокусирован свет звезды просто выбивается (его значение становится равно максимально возможному) как тогда в таком случае определяется яркость звезды друг отностельно друга. Не лучше ли будет немного не попасть в фокус, тогда свет «размажется» по соседний пикселям без переполнения.
А еще мне интересен. Яркость звезды во много раз больше яркости неба. Как мне кажется должно получаться так, что пиксель на который сфокусирован свет звезды просто выбивается (его значение становится равно максимально возможному) как тогда в таком случае определяется яркость звезды друг отностельно друга. Не лучше ли будет немного не попасть в фокус, тогда свет «размажется» по соседний пикселям без переполнения.
При фотографировании с точным фокусом, звёзды никогда не выбиваются в один пиксель, во-впервых колеблется атмосфера, а во-вторых у объектива есть абберации, так же имеются прочие ошибки. Поэтому никогда изображение звезды не будет размером в один пиксель и выбитым. Модель профиля звезды — нормальное распределение и если центральные пиксели и выбиты, то картину профиля можно восстановить по крайним пикселям и из этого узнать интенсивность излучения (картинка чисто условная):
Я ISO увеличил чтобы больше звёзд проявилось на снимке и было больше данных для обработки, иначе придётся увеличить выдержку — а это смаз изображения звезды и некорректная фотометрия.
Я ISO увеличил чтобы больше звёзд проявилось на снимке и было больше данных для обработки, иначе придётся увеличить выдержку — а это смаз изображения звезды и некорректная фотометрия.
А как можно учесть засветку?
IMHO есть неучтенные нюансы.
1. Камера цветная, а Вы никак не учитываете показатель цвета звёзд (напр. B-V).
Например, у
20 Boo B-V = 1.23
а pi Vir B-v = 0.13
Иными словами целая зв.величина разницы, которая в вашей камере после байеровского фильтра внесет разброс
в 0.5-0.7 величины.
Ну и тут наложится ещё то,
что в законе Бугера коэф. в экспоненте меняется с длинной волны, иными словами имеет место Релеевское рассеяние.
Просто нужно было для начала выбирать звезды примерно одного цвета (с одинаковым B-V).
1. Камера цветная, а Вы никак не учитываете показатель цвета звёзд (напр. B-V).
Например, у
20 Boo B-V = 1.23
а pi Vir B-v = 0.13
Иными словами целая зв.величина разницы, которая в вашей камере после байеровского фильтра внесет разброс
в 0.5-0.7 величины.
Ну и тут наложится ещё то,
что в законе Бугера коэф. в экспоненте меняется с длинной волны, иными словами имеет место Релеевское рассеяние.
Просто нужно было для начала выбирать звезды примерно одного цвета (с одинаковым B-V).
Я написал про показатель цвета. Тут проблема решается большим количеством данных и в конечном счёте мы получаем данные для видимого диапазона, всё это оговорено в статье…
Ведь если бы мы выбирали по показателям цвета, то у нас было бы и там мало данных, по которым внятную аналитику просто не в состоянии провести…
Ведь если бы мы выбирали по показателям цвета, то у нас было бы и там мало данных, по которым внятную аналитику просто не в состоянии провести…
Не согласен. Проблема решалась бы большим кол-вом звезд, если бы
а: звезд было бы тысяча например, а не 25
б: показатель цвета был бы случайно распределен по звездам, чего в природе нет, холодных красных звёзд больше чем горячих.
Иными словами, Вы привнесли систематическую или случайную погрешность в измеряемую величину, сравнимую с этой самой величиной.
Проверьте Ваши измерения, выбрав 20-30 звезд с одинаковым цветом просто.
а: звезд было бы тысяча например, а не 25
б: показатель цвета был бы случайно распределен по звездам, чего в природе нет, холодных красных звёзд больше чем горячих.
Иными словами, Вы привнесли систематическую или случайную погрешность в измеряемую величину, сравнимую с этой самой величиной.
Проверьте Ваши измерения, выбрав 20-30 звезд с одинаковым цветом просто.
Тысячи звезд на кадре попросту нету. Ну максимум сотня, не более…
А представте, если бы мы еще бы делали отбор по показателям цвета… Таким образом погрешность измерений много больше изменения поглощения в зависимости от длины волны и поэтому этим можно пренебречь…
А представте, если бы мы еще бы делали отбор по показателям цвета… Таким образом погрешность измерений много больше изменения поглощения в зависимости от длины волны и поэтому этим можно пренебречь…
На подобных кадрах как раз легко есть тысячи звёзд.
Загрузите в DSS — он вам насчитает много :-)
Набрать 20 звезд примерно одинакового цвета (скажем с разницей B-V в 0.2 величины) не трудно, просто займет немного больше времени.
Сперва в стеллариуме проверяете цвет, потом в ирисе меряете.
У Вас звезды в выборке почти до 7 величины, на широкоугольном кадре таких до тысячи должно быть.
Ну и невозможность сделать коректную выборку никак точность результатов не улучшает :-)
Или как понять последнее предложение?
Загрузите в DSS — он вам насчитает много :-)
Набрать 20 звезд примерно одинакового цвета (скажем с разницей B-V в 0.2 величины) не трудно, просто займет немного больше времени.
Сперва в стеллариуме проверяете цвет, потом в ирисе меряете.
У Вас звезды в выборке почти до 7 величины, на широкоугольном кадре таких до тысячи должно быть.
Ну и невозможность сделать коректную выборку никак точность результатов не улучшает :-)
Или как понять последнее предложение?
Поймите, что распределение звёзд по воздушным массам неравномерное: чем больше возд. масса, тем меньше звёзд, причём почти гиперболически. Поэтому основная задача не замерить как больше звёзд а замерить звёзды на как можно широком диапазоне. Поэтому важнее всего звёзды на небольших высотах, а их там мало. Поэтому может вы и наберете звезд с B-V в 0,2 но они будут на небольшом диапазоне высот и поэтому нормально аппроксимировать поглощение линейной функцией не получится…
Вы противоречите своим данным, в выборке у Вас есть звезда 6.7 на высоте 24град.
Посему найти звезду нужного цвета до 6 величины на высоте 10-15 град. не должно быть проблемой.
Посему найти звезду нужного цвета до 6 величины на высоте 10-15 град. не должно быть проблемой.
На такой высоте мало объектов, т.к. поле зрения не позволяет и рельеф, тем более что 24 град — не так уж и низко, тут желательно менее 20 град. Вы поймите, что если мы и найдем звезду то неточность определения блеска будет выше, чем неточность из-за цвета, поэтому это бессмыслено в данной задаче.
Ну то что неравномерность городской засветки ещё один фактор погрешностей согласен.
Но без учета этого, ошибка фотометрии 5 величины на 10 градусах не больше от ошибок фотометрии 6 величины на 30 градусах
Но без учета этого, ошибка фотометрии 5 величины на 10 градусах не больше от ошибок фотометрии 6 величины на 30 градусах
Допустим, даже если это так ( хотя по графику приходится говорить об обратном), то звезда на 10 градусах влияет на конечный результат вычисления больше, чем звезда на 30 градусах…
У меня ощущение, что у нас графики разные :-)
Вот я смотрю на зеленую линию на последнем графике:
высота 0.2 радина =11.5 град. = -14.8 величина
высота 0.4 радиана = 23 град = -15.7
разница менее одной величины, а на 24 град. Вы фотометрировали видимую 6.7 величину, значит это аналогично фотометрии 5.7 величины на 10 градусов. В чем проблема то?
Вот я смотрю на зеленую линию на последнем графике:
высота 0.2 радина =11.5 град. = -14.8 величина
высота 0.4 радиана = 23 град = -15.7
разница менее одной величины, а на 24 град. Вы фотометрировали видимую 6.7 величину, значит это аналогично фотометрии 5.7 величины на 10 градусов. В чем проблема то?
Я вообще не понял смысла последнего предложения:
А проблема в том, что неточности определения и недостаток данных настолько велики что не позволяют нам делать вывод о различии поглощения на различных частотах — для этого нужна очень большая серия кадров, причем откалиброванных и с почти чистым горизонтом…
Вы фотометрировали видимую 6.7 величину, значит это аналогично фотометрии 5.7 величины на 10 градусов.
А проблема в том, что неточности определения и недостаток данных настолько велики что не позволяют нам делать вывод о различии поглощения на различных частотах — для этого нужна очень большая серия кадров, причем откалиброванных и с почти чистым горизонтом…
Я и не призываю делать цветовую фотометрию :-)
Я просто намекаю, что результат некорректен без выборки звезд примерно одного цвета.
Вот я открыл стеллариум в сумерки, и без проблем нашел 10 звезд в секторе 60 градусов (средний ширик) до высоты 20 град до 6 величины с b-v в районе 1.
Я просто намекаю, что результат некорректен без выборки звезд примерно одного цвета.
Вот я открыл стеллариум в сумерки, и без проблем нашел 10 звезд в секторе 60 градусов (средний ширик) до высоты 20 град до 6 величины с b-v в районе 1.
Результат вполне корректен и я представил в статье сравнение с общепринятыми значениями. Я конечно не совсем понимаю про то как наблюдения по стеллариуму стали равны реальным наблюдениям и фотосьёмкам. Но не это самое главное. Важно то, что я уже отмечал несколько раз, что количество данных вполне достаточно для оценки, а так же то что влияние показателя цвета намного мало чтобы его учитывать. Строго говоря если показатель цвета меняется в пределах еденицы, то точность фотометрии должна быть на полпорядка больше — макс погрешность 0,3m в то время как макс погрешность измерения на фотографии более 1m и в той области, где вклад наиболее велик. Я не вижу смысла вообще учитывать эффект, так как если он и изменит результат, то в сторону меньшей точности ( и я уже писал почему). Вы можете сами проделать подобный экперимент, думаю что это в некоторой степени будет довольно интересным опытом…
Ну блин, вот возмите готовые 25 звезд, сравните их цвет, найдите медиану цвета и выбросте половину звезд с крайними значениями цвета. У Вас получится дюжина звезд с небольшим разбросом цвета (скажем B-V от 0.5 до 0.8) и постройте график по ним.
Зачем мне выбрасывать наблюдения, если этот выброс в лучшем случае никак не повлияет на результат? Поймите что показатель цвета не так сильно влияет на результат, чтобы его учитывать. Его влияние на уровне ошибки в данном случае…
Следует Вас огорчить, что ошибки имеют природу накапливаться и складываться.
И если у Вас инструментальная ошибка измерений около одной величины и систематическая ошибка неучета цвета тоже около одной величины, то боюсь взяв другой набор случайных звёзд Вы получите сильно другой результат.
На лабораторке в свою бытность в универе я бы схлопотал незачет без вопросов :-)
Аналогично сейчас бы послал студента выводить погрешность полученного результата для таких плохих данных :-)
И если у Вас инструментальная ошибка измерений около одной величины и систематическая ошибка неучета цвета тоже около одной величины, то боюсь взяв другой набор случайных звёзд Вы получите сильно другой результат.
На лабораторке в свою бытность в универе я бы схлопотал незачет без вопросов :-)
Аналогично сейчас бы послал студента выводить погрешность полученного результата для таких плохих данных :-)
Я Вас тоже огорчу — большинство данных в астрономических наблюдениях такие вот плохие ( можете сами провести наблюдения и в этом огорчится). Этот вопрос решается количеством и если таких наблюдений порядка десятков и в нужных диапазонах, то можно получить приемлимые данные. Можете тоже в этом ведь убедится. Ведь лучше один экперимент чем тысячи часов интернет баттлов…
Для Вас это тогда не особенно актуально, так как Вы сможете снимать только планеты и Луну.
На дипскай фотках тоже что-то вылезет, но поверьте, лучше съездить на машине в зеленую зону засветки :) От Нижнего Тагила наверняка такая есть очень недалеко.
Визуалить и фотографировать дипскай в городе очень плохая идея.
Для планет и Луны Вам актуальнее способы оценки уровня сиинга.
На дипскай фотках тоже что-то вылезет, но поверьте, лучше съездить на машине в зеленую зону засветки :) От Нижнего Тагила наверняка такая есть очень недалеко.
Визуалить и фотографировать дипскай в городе очень плохая идея.
Для планет и Луны Вам актуальнее способы оценки уровня сиинга.
Какова бы ни была практическая ценность исследования, автору респект за усилия и научный подход ^_^
Спасибо за статью, будет интересно применить способ в горах на разных высотах над уровнем моря. Давно было желание провести подобную оценку.
Здорово!
Три вопроса к автору:
1) А есть где-нибудь табличка, в которой указана загрезнённость для различных городов?
(Москва, Токио, Нью-Йорк, Йоханнесбург, Антананариву, Кингстаун и т.д.)
2) Планируете ли вы получать фотографии от различных пользователей Хабра, чтобы на своём софте создать the табличку (см 1)
3) Говорят самый экологический район в европейской части России — это посёлок Борисоглебский (недалеко от Ростова Великого). Есть ли оценка загрязнённости этого населённого пункта и Москвы? Хотя бы понять, во сколько в Москве грязнее… :)
Три вопроса к автору:
1) А есть где-нибудь табличка, в которой указана загрезнённость для различных городов?
(Москва, Токио, Нью-Йорк, Йоханнесбург, Антананариву, Кингстаун и т.д.)
2) Планируете ли вы получать фотографии от различных пользователей Хабра, чтобы на своём софте создать the табличку (см 1)
3) Говорят самый экологический район в европейской части России — это посёлок Борисоглебский (недалеко от Ростова Великого). Есть ли оценка загрязнённости этого населённого пункта и Москвы? Хотя бы понять, во сколько в Москве грязнее… :)
Отмечу, что я всего любитель астрономии и эту оценку сделал у себя в городе — Тольятти.
Не скажу что я сталкивался с подобными табличками, однако я встречался с очень интересными работами касаемо атмосферы над некоторыми крупными городами (Пример). Отмечу, что такая работа по фотометрии одного кадра занимает достаточно много времени, в то время как меня интересуют также и другие области исследований. В статье я постарался более менее понятно описать алгоритм проведения подобного исследовния, надесь что некоторые пользователи Хабра тоже смогут попытаться провести нечто подобное…
Не скажу что я сталкивался с подобными табличками, однако я встречался с очень интересными работами касаемо атмосферы над некоторыми крупными городами (Пример). Отмечу, что такая работа по фотометрии одного кадра занимает достаточно много времени, в то время как меня интересуют также и другие области исследований. В статье я постарался более менее понятно описать алгоритм проведения подобного исследовния, надесь что некоторые пользователи Хабра тоже смогут попытаться провести нечто подобное…
Тут не учтена атмосферная рефракция из-за которой путь луча в атмосфере будет чуть длиннее расчетного. Однако погрешность невелика, так что можно и пренебречь.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Атмосферное поглощение или как оценить загрязнёность воздуха