Перевод координат

[Amily]

Уважаемые астрономы! Мне нужна ваша помощь.

Я пишу программу на Яве которая по фотографии будет распознавать что это за место на небе, говорить названия звезд и тд что то вроде интерактивного атласа звездного неба Google Earth для неба.
На настоящем этапе я не могу найти как математически перевести координаты звезды широта, долгота (в радианах, взяты из Bright Stars Catalog 5 ed.) в координаты на плоскости. Знаю что точку надо вращать до мередиана, затем до полюса (это центр плоскости - точка соприкосновения сферы с плоскостью). Проекция звезды будет в x, y. Глубину, т.е. кривизну сферы можно игнорировать.

Помогите пожалуйста разобраться, кто может.
Заранее спасибо. 

[ctac]

 Посмотрите эту книгу: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,17837.0.html

 И уже есть программы под винду с распознованием

 http://izmccd.puldb.ru/izmccdrus/index.htm
 http://www.ka-dar.ru/forum/index.php/topic,148.0.html

 Если не секрет, то для чего (кого) выделаете этот софт?

 Стас

[Amily]

Пасиба!

Для себя, для обучения (программированию).

Оттуда книгу к сожалению уже удалили

Прогу поставила, только что то она ничего не распознает, даже на тех фотографиях которые предоставлены с программой (наверно руки у меня не с того места растут). Загружаю картинку, просто прошу идентифицировать - с Tyco2 и  UCAC2 говорит что нет файлов на диске для эт катологов, а если USNO выбираешь - закрывается и говорит  что-то вроде "программа выполнила недопустимую ошибку и будет закрыта". Когда выделяю звезды - тоже самое закрывается говоря об ошибке.

Так что вопрос остается открытым: Как спроецировать точку на сфере (через углы широты, долготы) на тангенсальную плоскость (чтобы получить просто х, у). Помогите пожалуйста. Это чистая геометрия, которую я к сожалению забыла.

[ctac]

Оттуда книгу к сожалению уже удалили

 Поищите в Гугле или Осликом

Прогу поставила, только что то она ничего не распознает, даже на тех фотографиях которые предоставлены с программой (наверно руки у меня не с того места растут). Загружаю картинку, просто прошу идентифицировать - с Tyco2 и  UCAC2 говорит что нет файлов на диске для эт катологов, а если USNO выбираешь - закрывается и говорит  что-то вроде "программа выполнила недопустимую ошибку и будет закрыта". Когда выделяю звезды - тоже самое закрывается говоря об ошибке.

 Конечно, ведь у вас нет каталогов (они идут на 2-х диках UCAC2 и Тихо2, а USNO - вообще на 2-х DVD идет ). Просто надо при индетификации поля нажать галочку "Из интернета", отжав таким образом "С жеского диска" Там же все по русски написано, а вы еще хотите программировать Повнимательнее надо быть.

Так что вопрос остается открытым: Как спроецировать точку на сфере (через углы широты, долготы) на тангенсальную плоскость (чтобы получить просто х, у). Помогите пожалуйста. Это чистая геометрия, которую я к сожалению забыла.

 Этому обучают на первом курсе Астрономического отделения Физ-фака МГУ на лекциях по Сфеерическая астрономия (или геометрия), учебник у меня где-то валяется, так и не сдал после экзамена Поверте, там не простые формулы перевода - там матрицы! Поищу - сообщу. Но рекомендую настоятельно книгу, что вы не нашли.

 Стас

[...а с платформы говорят:]

Насколько я понял - смысл такой:
1) Задаемся на небе некоторой произвольной точкой.
2) В этой точке строим касательную плоскость к воображаемой небесной сфере.
3) Проецируем на эту касательную плоскость звезды из окрестностей нашей заданной точки.
Если так - то наверное есть смысл сначала перейти от начальной сферической системы координат к такой, у которой направление, от которого отсчитываются углы, пройдет через нашу точку касания.
Затем перейти к декартовым координатам, так, чтобы ось Z опять же проходила через точку касания. Дальше все просто - координаты x и y в этой системе как раз и будут являться координатами на плоскости.
Т.е. нужно взять учебник по аналитической геометрии (из курса высшей математики) и посмотреть формулы перехода от одной сферической СК к другой и от сферической СК к декартовой СК. Лучше наверное в аналитической форме, не в матричной.

[Amily]

Насколько я понял - смысл такой:
1) Задаемся на небе некоторой произвольной точкой.
2) В этой точке строим касательную плоскость к воображаемой небесной сфере.
3) Проецируем на эту касательную плоскость звезды из окрестностей нашей заданной точки.
Если так - то наверное есть смысл сначала перейти от начальной сферической системы координат к такой, у которой направление, от которого отсчитываются углы, пройдет через нашу точку касания.
Затем перейти к декартовым координатам, так, чтобы ось Z опять же проходила через точку касания. Дальше все просто - координаты x и y в этой системе как раз и будут являться координатами на плоскости.
Т.е. нужно взять учебник по аналитической геометрии (из курса высшей математики) и посмотреть формулы перехода от одной сферической СК к другой и от сферической СК к декартовой СК. Лучше наверное в аналитической форме, не в матричной.

Все совершенно верно, и почти понятно как надо все это сделать, но без книги сама вывести не могу, к книги на русском к сожалению достать сейчас невозможно, в иннете конечно можно найти перерыв несколько книг и к своему случаю применив, но это займет несколько часов. Я думада, почитав другие топики форума, настолько все научно, что возможно люди здесь и так (на вскидку т.сказать) знают как такое делается.
 

Конечно, ведь у вас нет каталогов (они идут на 2-х диках UCAC2 и Тихо2, а USNO - вообще на 2-х DVD идет ). Просто надо при индетификации поля нажать галочку "Из интернета", отжав таким образом "С жеского диска" Там же все по русски написано, а вы еще хотите программировать Повнимательнее надо быть.

А вообще об этих катологах, там есть звезды которых нет в ельском катологе и которые видны с земли? т.е. они чем то лучше? (для наблюдателя с земли), тк веб-камера с земли вряд ли может увидеть снимки которые делает хабл и тд.

Там же все по русски написано, а вы еще хотите программировать Wink Повнимательнее надо быть.

не совсем там по русски на самом деле, только вопросики везде, что-то с кодировками, и хотя иннет русский спокойно читать могу и писать как видете, но в проге все начиная с 1ого окна установики до того когда говорит об ошибки вопросиками. Только интервейс программы нормально по русски.
через иннет я конечно сразу пыталась подсоединить но по умолчанию сказалось мне no connction, а где в программе какие-то настройки прописывать я не стала копаться, тем более что я их не знаю, всегда автоматически есть когда комп подключаешь.
 
 

Этому обучают на первом курсе Астрономического отделения Физ-фака МГУ на лекциях по Сфеерическая астрономия (или геометрия), учебник у меня где-то валяется, так и не сдал после экзамена Поверте, там не простые формулы перевода - там матрицы! Поищу - сообщу. Но рекомендую настоятельно книгу, что вы не нашли.
 

хм.. со слов руководителя все просто...
в общем то и матрицы у меня есть, но перевести их правильно я не могу, что то неправильно, тк. не находит соответствие фото  с каталогом, а должно в том случае, значит неправильно формулы поставила. если наличие самой матрицы облегчит задачу могу привести:
две точки на сфере имеют координаты (х1, y1, z1) и (x2, y2, z2) выражены в радианах (rlat rlon -  широта и долгота в радианах)
double z1 = Math.sin(rlat);
double x1 = Math.cos(rlat)*Math.sin(rlon);
double y1 = Math.cos(rlat)*Math.cos(rlon);
 для второй тоже самое.

одна будет точкой соприкосновения с проскостью, другая - ее и надо спроецировать и получить координаты в декартовой системе координат плоскости.
Матрица такая:

xflat              ( cos ф    0    sin ф  )  (x)
y flat       =   (     0       1      0     )  (y)
z (игнор)       ( -sin ф    0     cos ф)  (z)

надеюсь похоже на матрицу.
Ну вот ее надо как то с нем как выражены коодинаты выше x1, y1, z1 (часть кода)  - совместить, и получить координаты на плоскости xflat, yflat.

вот.  что вы об этом думаете.

[...а с платформы говорят:]

Так, поставим вопрос несколько по-другому. Менее заумно.
Есть звезда А с координатами a1,d1 и есть точка S с координатами a,d. На плоскость, касающуюся в т.S нужно спроецировать звезду А.
1) крутим в плоскости небесного экватора направление на точку весеннего равноденствия на угол a. Получам луч Oa.
2) крутим плоскость небесного экватора вокруг оси, перпендикулярной Оа и лежащей в плоскости экватора. Теперь то, что исходно было точкой весны совпадает с т.S.
В этой новой системе координат старые координаты звезды А будут пересчитываться как (вот тут я могу наврать капитально - надо, чтоб кто-то перепроверил):
а11=а1-а
d11=d1-d
3) переходим к декартовым координатам на  касательной плоскости, начало координат в т.S
x=(cos d11) * (sin a11)
y=sin d11

вооот....
Теперь кто бы все это перепроверил... а то я уж давненько учился-то...

[AstroNick]

На всякий случай - есть и в сети такой учебник - Сферическая астрономия (В.Е. Жаров).

[...а с платформы говорят:]

Ага, так и знал, что математические упражнения в 5 утра до добра не доведут...
Здесь вроде бы правильные формулы перехода от одной сферической СК к другой:
http://www.astronet.ru/db/msg/1190817/node16.html

[ctac]

А вообще об этих катологах, там есть звезды которых нет в ельском катологе и которые видны с земли? т.е. они чем то лучше? (для наблюдателя с земли), тк веб-камера с земли вряд ли может увидеть снимки которые делает хабл и тд.

 Так, я же вас вроде как спрашивал зачем - как вы мне ответили, так я вам и подмог

 Отвечаю, что не знаю до какой звездной вел. предел в Ельском каталоге (дайте ссылку), а вот в Тихо2 12 зв. вел., в UCAC2 15 зв. вел., а в USNO до 20 зв. вел. Конечно, если работать с веб-камерой, то достаточно и Тихо2, прада еще вопрос какой объектив/телескоп будет стоять перед приемником

не совсем там по русски на самом деле, только вопросики везде, что-то с кодировками, и хотя иннет русский спокойно читать могу и писать как видете, но в проге все начиная с 1ого окна установики до того когда говорит об ошибки вопросиками. Только интервейс программы нормально по русски.
через иннет я конечно сразу пыталась подсоединить но по умолчанию сказалось мне no connction, а где в программе какие-то настройки прописывать я не стала копаться, тем более что я их не знаю, всегда автоматически есть когда комп подключаешь.
 
 

 Развожу руками  - у меня все работает. И до этого не было подобных обращений. Так вы за рубежом сидите? Наверно английский знаете не плохо - переходите на английскую версию проги

 

На всякий случай - есть и в сети такой учебник - Сферическая астрономия (В.Е. Жаров).

 Спасибо! Именно Жарову я и сдавал этот предмет Только тогда еще не было у нас нового его учебника, о нем только он говорил 

 Стас