Автономное гидирущее устройство

[Sergey Stepanov]

Чтобы мне не вариться в собственном соку, прошу высказывать свои мнения, рекомендации, идеи по автогиду, реализации алгоритмов калибровки и гидирования, графическому интерфейсу пользователя и т.д. Я с вниманием и благодарностью приму советы и конструктивную критику от коллег по астрофоруму.

Пояснения:
На третьей картинке изображена реальная звезда (не искусственная светодиодная) в регионе 20х20 пикселей, увеличение 12 крат.
Координаты барицентра звезды: X = 5.12 пикс, Y=2.23 пикс (относительно центра региона 20х20)
Объектив Юпитер 37А.

P.S. Видно что барицентр не в центре изображения звезды. Что-то не так значит в программе. Программа сырая.

[Sergey Stepanov]

Нерешенных вопросов еще остается много. Например, сейчас мне непонятны вопросы с темновыми  кадрами, как учитывать неисправные пиксели матрицы. Так же непонятно пока как корректировать фон черного (Black Level Calibration), после изменения усиления матрицы (и на сколько это целесообразно и нужно для автогида). Так же меня волнуют тепловые режимы внутри корпуса автогида (нагреваются линейные стабилизаторы напряжения, дисплей), матрица при этом ведь тоже нагревается, и как это скажется на ее шумах, как в конечном итоге скажется на качестве гидирования. Датчик температуры при этом я расположил возле линейного стабилизатора 3,3В и он  показывает завышенную температуру (не обратил на это внимание при разводке печатной платы).

Хочется сделать устройство, с надежными и стабильными алгоритмами гидирования, не уступающее по качеству гидирования автогида SynGuider.

Коммерческие цели при разработке этого устройства не преследуются, хотя и не исключаются. Это прежде всего интересная забава, такой «конструктор для взрослых», чтобы вдоволь попрограммировать и сливать семейный бюджет в бездну. Как говорит моя любимая жена: «зато не пьет».

Как то так.
Продолжение следует.

[Ant_Z]

Мне понравилась идея.
Вы программу автогидирования пишите сами? Не могли пояснить алгоритм обработки видеоизображения:
1. Как определяются контуры гидирующей звезды?
2. Как определяется смещение звезды относительно заданной точки?

Можно ли в целях удешевления в вашем случае обойтись контроллером и платами типа ардуино?

Теоретически можно ли обойтись без дисплея для вывода изображения гидирующей звезды? Видеоизображение, наверное, можно обрабатывать и без дисплея, а для удешевления и снижения массы использовать, например, простейший текстовый дисплей, только для ввода нужной информации (меню)?

[vit_rus]

Очень интересный проект!
Сам больше электронщик чем астроном.

Тепло от линейников по полигонам на плате будет греть матрицу, соответственно увеличит ее тепловые шумы.
На сколько сильно греются? Может шумы  в 2 младших бита уложатся (все равно не используются).
Как вариант разместить стабилизаторы в локализованной части  платы (или на отдельной плате) и соединить с основной платой штырями. Если сделать отдельную плату источников питания, то можно в последствии заменить ее на импульсные источники. Сейчас очень много импульсных источников в корпусах SOT23-5/SOT23-6 греть будут заметно меньше, но возможны помехи от них.

P/S:Лежит без дела Discovery STM32F4.
       Если проект открытый, можно глянуть исходники 

[Sergey Stepanov]

Очень интересный проект!
Сам больше электронщик чем астроном.

P/S:Лежит без дела Discovery STM32F4.
       Если проект открытый, можно глянуть исходники 

Написал  в ЛС

[Sergey Stepanov]

Мне понравилась идея.
Вы программу автогидирования пишите сами? Не могли пояснить алгоритм обработки видеоизображения:
1. Как определяются контуры гидирующей звезды?
2. Как определяется смещение звезды относительно заданной точки?

Можно ли в целях удешевления в вашем случае обойтись контроллером и платами типа ардуино?

Теоретически можно ли обойтись без дисплея для вывода изображения гидирующей звезды? Видеоизображение, наверное, можно обрабатывать и без дисплея, а для удешевления и снижения массы использовать, например, простейший текстовый дисплей, только для ввода нужной информации (меню)?

Программу для процессора автогида пишу сам.

Контуры гидирующей звезды как таковые не определяю.
Выделяю область вокруг центра звезды, и для этой области вычисляется барицентр.
В книге "The Handbook of Astronomical Image Processing" (Richar Berry, James Burnell),
в главе 7 "Image Analysis" указана методика расчета барицентра звезды.

Смещение звезды определяю относительно центра выбранной области (20х20, 40х40, 60х60 пикселей и т.д.)
Если положение барицентра звезды смещается относительно центра области на значение, выше некоторого порогового значения, то происходит отработка этого рассогласования сигналами порта ST-4 (DEC+, DEC-, RA+, RA-). Определяется смещение звезды в системе координат матрицы, затем эти значения переводятся в систему координат осей монтировки. Координатные оси матрицы и монтировки в общем случае не совпадают, а повернуты на определенный угол, который определяется в процессе калибровки.

В общем случае можно наверное обойтись и без графического дисплея. Но для этого нужно иметь надежно работающую отлаженную программу. А дисплей уже можно не использовать, или использовать простой дешевый символьный дисплей.

[Max_Kozlov]

У меня есть SG-4 то СБИГ тот еще кирпич, и без всяких экранов, если нужно покопаться в настройках то можно подключиться через RS232 и поглядеть как оно работает. Управляется одной кнопкой, длительное удержание - настройка осей, краткое нажатие - пуск/стоп гидирования и переключатель полушария юг/север, и один светодиод разноцветный отражает все процессы - все, минимализм ))).

[Sergey Stepanov]

Есть еще и такой автогид

[Forest]

Эта штука (после отладки всего) даст рывок в астрофото среди любителей и интересующихся.
Встаю в очередь за ней. Готов продвигать на рынок.

[Алексей Юдин]

Не, не даст - прежде всего качественных дешёвых моторов практически нет. Вот продающийся тут хохлопривод может и решит чего, а до тех пор пока есть вменяемого качества ведения только Синскан по цене монтировки, ждать нечего.  Прилепить камерку и ноут - не проблема, а подавляющее большинство и не упирается по весу хардкорно, это удел суровых астропутешественников, у которых и так всё есть.

[andreichk]

Эта штука (после отладки всего) даст рывок в астрофото среди любителей и интересующихся.
Встаю в очередь за ней. Готов продвигать на рынок.

мини усб отвалится через месяц активного применения. низачОт

[Алексей Юдин]

мини усб отвалится через месяц активного применения. низачОт

"Любительская монтировка делает один оборот [сопровождения объекта] за три года..." (с) Олег Чекалин.

[Грехов Михаил]

Это смотря как пользоваться будешь. Можно и обычный USB ушатать в хлам. Так то вообще еще выше надежность резьбовых кондовых разъемов типа тех, что применяют на военной аппаратуре.

А так-хорошая и большая работа.

Рывок в астрофото дает не гид, а принципиально иное видение самого принципа астрофото и больше от телескопа, основной ПЗС, применение быстрогида, уход от высокочастотной периодики, условия в которых находится телескоп и др. Полно всего. А гид-даже скорее вспомогательное устройство, нежели основное.

[andreichk]

"Любительская монтировка делает один оборот [сопровождения объекта] за три года..." (с) Олег Чекалин.

так-то оно так, да не только потому что. а ежели что не так, так вот тебе и пожалуйста...

[andreichk]

Можно ли в целях удешевления в вашем случае обойтись контроллером и платами типа ардуино?

попытки всё удешевить разрушают все хорошие начинания.
автору проекта - не ведитесь на это, делайте всё так как задумали сами.

[Алексей Юдин]

Вот в том и дело, что затык у любителя легко случится либо с китайским будильником, либо с дроблением шаговика до него. Лёгких хороших монтировок нет вообще, а на фоне тяжёлой и двухкилограммовый ноут не проблема, плюс камера как правило уже планетная у многих есть.

[andreichk]

мне это напомнило телеавтогид Павла Бахтинова

[Алексей Юдин]

А мне - увиденную недавно в Вологде советскую ПЗС-камеру.

[VFP]

Очень красивое устройство получилось. Плюс в карму - однозначно !
А доку на SBIG SG-4 всё же почитайте. Может идеи появятся ...
Экран нафиг не нужен. Автогид должен сам калиброваться.
Если получится сделать аналог SG-4 по цене 500$ - ЛА Вам памятник поставят. 

[Алексей Юдин]

Если получится сделать аналог SG-4 по цене 500$ - ЛА Вам памятник поставят. 

Да нет уж, любительская астрономия - это буржуазное индивидуалистическое хобби, не несущее социальных функций. Поэтому честно будет, если разработчик сам себе поставит памятник на заработанные от проекта деньги!