Seeing monitor

[Грехов Михаил]

Чем именно?

Методикой. Вы определяете координаты центра тяжести звезды. То есть возможные её колебания из-за хренового сиинга. Отчасти верно. А отчасти и нет, поскольку изменение координат может быть много меньше, чем общее размытие изображения. А нам важно именно размытие.

Инструментом. Для одного инструмента-скажем небольшого рефрактора, у которого диаметр диска Эири будет весьма большим (ну скажем и 2-3") то синг скажем 5" она почувствует. Но нам это совсем швах для инструмента в 400мм диаметром. А на уровне 0.5-0.3" как?

Другие атмосферно-передаточные характеристики канала. Телескоп бОльшего диаметра будет брать большую "мощность" слоя воздуха и будет более чувствителен к сингу и изображение в него может быть даже более размытое. на большей апертуре будет и больше "разверок" в плотности воздуха, его температуре....

Другая пространственная ориентация. Вы скажем с севера решили шашлычка пожарить или чая горячего попить. Или свечку пожечь. Или там что-то будет нагрето (крыша дома, сарая). А на юге допустим ничего нет. Ваш сингометр покажет хреново, а по факту-для юга будет неплохо.

[Дмитрий Маколкин]

Так ведь съемка то производится со скоростью ну скажем 10 кадров/с. Это далеко от частоты всяких периодических ошибок. Там на червяке порядок-несколько минут. и на шестернях - несколько секунд. а за 1/10 секунды-это чисто влияние сиинга. Ну вибрации быть может еще, ветер. Да и не расположение плюхи нам важно, а конфигурация яркости в ней.

Ну так если складывать без выравнивания, то туда подмешается всё - и в.ч. периодика маунта (она есть), и ветер, и вибрации. Если выравнивать, то исключатся плавные ползания звезды которые размоют плюшку на длинных выдержках.

Собственно, дифференциальный метод для того и выдумали, чтобы исключить маунт, ветер и вибрации.

[Грехов Михаил]

Ну так если складывать без выравнивания, то туда подмешается всё - и в.ч. периодика маунта (она есть), и ветер, и вибрации. Если выравнивать, то исключатся плавные ползания звезды которые размоют плюшку на длинных выдержках.

Ползания нам совершенно неважно. Ну ползает расфокусированное изображение звезды по ПЗС. И что? А за сколько ПЗС считывает кадр? Еще раз говорю-мы производим не анализ расположения ц.т. А анализ влияния атмосферы на расфокусированное изображение звезды по типу тестов Родье. Это другое! Там при таком случае это не важно.

[mo]

Ещё порцайка http://download.milantiev.com/astro/polar/

Совсем забыл. Субъективная оценка - еле успел снять, пока не затянуло. То есть небо было ужас-кошмар, вроде как.
Так что интересен будет анализ и найденный, по уже выработанной методике, сиинг.

[krussh]

чтобы успокоить Мишу и избавить тему от дальнейших спекуляций:
статья Токовинина:
http://www.ctio.noao.edu/~atokovin/papers/pasp2002.pdf
презентация Сарацина:
www.eso.org/astclim/espas/iran/zanjan/zanjan02.ppt

если интересно, то почитайте. наш метод близок к DIMM. отличие в первой букве. мы используем не пространственное, а временное разделение каналов. это конечно не так эффективно, но зато намного дешевле.
там же есть простейшие выкладки о масштабировании seeing на разные диаметры.

если хочется совсем простого изложения, то рекомендую вот это: http://www.astronet.ru/db/msg/1205112/intro.html

[krussh]

ночь 1
Rf =  0.047
Seeing =  2.12

ночь 2
Rf =  0.039
Seeing =  2.56

ночь 3
Rf =  0.038
Seeing =  2.63

ночь 4
Rf =  0.037
Seeing =  2.74

явно погода портится в Краснодарском крае)

[mo]

Да, последняя запись в ужасных условиях.
А вот сейчас ооочень хорошее небо. Но уже зарядил снимать галактику. Чуть позже переведу на полярку.

Я вот что ещё подумал. Там по 300 кадров, выдержка 0.05с. Но учтено ли время считывания с камеры и записи на комп? Немалое, замечу. То есть надо из первого и последнего кадра взять дату/время из заголовка, найти разницу и поделить на 300. Вдруг это участвует в вычислении сиинга? Мои извинения, но в формулу так и не вник...

И ещё. По каждой ночи у меня есть запись погодника. В т.ч. с показом полярки. Это тоже QHY5, делает снимок раз в минуту. Длительность снимка 30 секунд. Записи в виде mp4-файлов здесь: http://photo.milantiev.com/manual/2016/weather/

[mo]

Я понял, наконец-то, с чем надо сравнивать данные, полученные по съёмке полярки.
С RMS гидирования по DEC. Включил запись лога гидирования по обоим астрографам.

[krussh]

Я вот что ещё подумал. Там по 300 кадров, выдержка 0.05с. Но учтено ли время считывания с камеры и записи на комп? Немалое, замечу. То есть надо из первого и последнего кадра взять дату/время из заголовка, найти разницу и поделить на 300. Вдруг это участвует в вычислении сиинга? Мои извинения, но в формулу так и не вник...

временем можно пренебречь.
по сути метод очень прост. с помощью небольшой трубы (диаметром порядка диаметра Фрида* или меньше) оценивается наклон волнового фронта по смещению звезды в фокальной плоскости. отклонение от среднего дает нам значение амплитуды искажений волнового фронта. для некоей модели атмосферы амплитуда искажений связана с размерами искажений (подозреваю, что через скорость звука). чем больше апертура, тем больше неоднородностей на нее приходится. чем сильнее неоднородность, тем больший наклон волнового фронта она вызывает. по сути телескоп на дне атмосферы превращается в "многозеркальный", но плохо отъюстированный. каждое "зеркальце" имеет размер порядка Rf, разъюстировка каждого зеркала соответствует наклону волнового фронта в пределах Rf.

Для классического DIMM анализируется пара "зеркал" с краев "мультизеркала". Для Шака-Хартмана - много "зеркал". Кстати, идея Михаила близка к идее датчика Ш-Х. Но все эти методы требуют гидирования. Мы же берем одно "зеркальце", но делаем много измерений, это почти эквивалентно DIMM и Ш-Х. Точность нашего метода ниже, но ее можно поднять делая множество измерений. Для одной оценки требуется несколько сотен измерений. Итого получаем одну оценку seeing раз в минуту или даже реже. Другой метод повышения точности измерений - увеличение фокусного расстояния, что потребует большей ПЗС.

Пока я вижу следующий алгоритм для ПО.
1) ищем пик на кадре, если камера ориентирована верно, то это полярная!
2) вычисляем центр звезды (XYc) и задаем область съемки +-50 пикселей. зачем нам таскать лишние байты?
3)открываем цикл 300-3000 шагов
  {
   получаем кадр XYc+-50 пикселей, вычисляем новый XYc, сохраняем значение.
  }
4) несложные вычисления FWHM и Rf по 300-3000 значениям.
возврат к шагу 3.

есть одна проблема. на питоне легко обрабатывать, но сложно управлять камерой.
на С# легко управлять, но плохо с математикой (нет нормальных и бесплатных пакетов для фитирования МНК или я их не знаю).

*радиус Фрида - радиус столба в атмосфере в пределах которого неоднородностью коэффициента преломления можно пренебречь. На масштабе Rf остается только наклон волнового фронта (смещение изображения звезды). если диаметр телескопа меньше 2Rf, то изображения остаются дифракционного качества.

[mo]

Был удивлён, но .. из текста сообщением выше я всё понял
Есть ли искомые библиотеки под linux? Можно тот же iraf использовать, например. В нём есть искомое?

Вот только комп обсерватории у меня, хоть и под linux, но ооочень тормозной Реалтайм расчёты - не его конёк. Речь про мини-комп "формата кредитки", звать его Orange Pi. Это дешёвый клон Raspbery Pi.

Но если кропнуть кадр, это конечно же поможет. В принципе, звезда-то гарантированно одна, может и получится почти реалтайм.

[krussh]

Был удивлён, но .. из текста сообщением выше я всё понял
Есть ли искомые библиотеки под linux? Можно тот же iraf использовать, например. В нём есть искомое?

Вот только комп обсерватории у меня, хоть и под linux, но ооочень тормозной Реалтайм расчёты - не его конёк. Речь про мини-комп "формата кредитки", звать его Orange Pi. Это дешёвый клон Raspbery Pi.

Но если кропнуть кадр, это конечно же поможет. В принципе, звезда-то гарантированно одна, может и получится почти реалтайм.

под Linux будет проще) IRAF имеет все нужное, но это как из пушки по воробьям. Если он уже не стоит, то попробуем обойтись без него.

тогда вопросы:
1) сейчас малинка делает кадры? если да, то каким софтом?
2) какой именно линукс стоит на малинке? У меня Lubuntu есть. Попробую в нем сделать обработку.

описание обработки в простом изложении и с математикой сейчас готовлю.

[-Serge-]

какой именно линукс стоит на малинке

По умолчанию - Raspbian - клон Дебиана.

[mo]

Обычно да, злой муторный дебиан*. Но на днях получил Orange Pi, который и будет в обсерватории жить. Ещё не софтил. Карточку никак не куплю. Хочется redhat-based, т.к. он мне привычней.

[krussh]

Обычно да, злой муторный дебиан*. Но на днях получил Orange Pi, который и будет в обсерватории жить. Ещё не софтил. Карточку никак не куплю. Хочется redhat-based, т.к. он мне привычней.

то есть можно рассчитывать на встроенный Python 2.7?

В приложении описание метода с математикой.

[mo]

Обычно да, злой муторный дебиан*. Но на днях получил Orange Pi, который и будет в обсерватории жить. Ещё не софтил. Карточку никак не куплю. Хочется redhat-based, т.к. он мне привычней.

то есть можно рассчитывать на встроенный Python 2.7?

В приложении описание метода с математикой.

Ага, py2.7 будет.
Оки, скачал док. Прочту.

[krussh]

Да, проверил методику расчета FWHM по данным с сайта Alcor. У них те же методы и те же цифры.
Еще один вывод - FWHM, измеренный таким образом, отражает состояние атмосферы, но влияние локальных проблем (теплое зеркало, гидирование, фокусировка). Вероятно эти факторы могут оказаться решающими для качества конечной картинки

[mo]

Да, проверил методику расчета FWHM по данным с сайта Alcor. У них те же методы и те же цифры.
Еще один вывод - FWHM, измеренный таким образом, отражает состояние атмосферы, но влияние локальных проблем (теплое зеркало, гидирование, фокусировка). Вероятно эти факторы могут оказаться решающими для качества конечной картинки

Само собой, если фокус сбить на пару десятков микрон, никакой супер-сиинг не поможет делу.
Но мы же ищем базу, к которой прибавляем аберрации имеющихся объективов, посолим проблемами механики монти и добавим вееееееетер завывающий.

И всё же, подобные измерения мне кажутся очень интересными. А с учётом найденной мною недавно handmade камеры cam10 на том же чипе, что и QHY5, цена готового решения становится просто смешной... (по сравнению с аналогами).

А это круто

[ekvi]

В приложении описание метода с математикой.

Спасибо, Вадим: работа очень интересная и актуальная.

[Rain Dog]

Читал, что вам не хватает съёмок плохого неба.
Хочу предоставить свои. Сняты с балкона.
Камера куху5, выдержка 0,05, какой объектив не скажу (не помню), но астрометри.нет говорит что приходится 5,87" на пиксель.
Полуширина под 20" получается - странно...
Ну в общем вот кадры: https://drive.google.com/file/d/0B8c806XkjCS3aVBmNzFZSGx0S0E/view?usp=sharing

[krussh]

Читал, что вам не хватает съёмок плохого неба.
Хочу предоставить свои. Сняты с балкона.
Камера куху5, выдержка 0,05, какой объектив не скажу (не помню), но астрометри.нет говорит что приходится 5,87" на пиксель.
Полуширина под 20" получается - странно...
Ну в общем вот кадры: https://drive.google.com/file/d/0B8c806XkjCS3aVBmNzFZSGx0S0E/view?usp=sharing

спасибо! а какой диаметр объектива?