Отслеживание метеоров с научной пользой

[VAKT]

Хочется создать сеть наблюдения за метеорами с научной пользой. Начало обсуждения.
- камеры
- объективы
- купола/кожухи
- захват
- П.О. для обработки
- отправка данных
- оптический/радиодиапазон

(кликните для показа/скрытия)

Недорогие светосильные варифокальные объективы с АРД под матрицу 1/3" (1/4") продающиеся на авито:
(все эти объективы, и это заявлено производителями, диафрагмируются до 1:360)

Производитель	Smartec	Computar	Computar	Tamron	Tamron	Spacecom	Fujinon
Модель	STL-3080DC	TG3Z2910FCS	TG3Z2910FCS‐IR	13VG308AS	13VG308ASIR	SIRIUS TAV308DC	YV2.7x2.9LR4D-SA2L
Формат	1/3”	1/3”	1/3”	1/3”	1/3”	1/3”	1/3"
Крепление	CS	CS	CS	CS	CS	CS	CS
Фокусное расстояние, заявлено, мм	3,0–8,0	2,9–8,2	2,9–8,2	3,0–8,0	3,0–8,0	3,0–8,0	2,9–8,0
Фокусное расстояние, измерено*, мм	2,3–7,4				2,8–7,8		2,4–8.0
Апертура объектива, заявлено	F0,95	F1,0	F:1,0	F1,0	F1,0	F0,95	F0,95
Апертура объектива, измерено*	F0,9-1,3				F1,1–1,3		F1,3–1,8
Угол обзора, заявлено	92,9х68,4°–35,7х26,8°	98,3x70,7°–35,2x26,3°	95,0x69,0°–35,6x26,7°	90,8x66,6°–35,9x26,9°	92,5x68,0°-35,7x26,8°	94,3x68,9°–35,9x26,9°	94°37'x69°30'–35°18'x26°26'
Угол обзора, измерено*	92,2x?°–35,9x?°				80,3x?°–34,2x?°		90,0x?°–33,4x?°
Неравномерность освещенности поля*, %	40–30				40–30		40–20
Фокусировка	Ручная 0,3–∞ м	Ручная 0,5–∞ м	Ручная 0,5–∞ м	Ручная 0,2–∞ м	Ручная 0,2–∞ м	Ручная 0,3–∞ м	Ручная 0,3–∞ м
Увеличение	Ручное	Ручное	Ручное	Ручное	Ручное	Ручное	Ручное
Управление диафрагмой	Автоматическая DC	Автоматическая DC	Автоматическая DC	Автоматическая DC	Автоматическая DC	Автоматическая DC	Автоматическая DC
Асферическая линза	Да	Да	Да	Да	Да	Да	Да
ИК-коррекция	Да	Нет	Да	Нет	Да	Да	Да
Габариты, мм	46,3х39х47	33,5x46,6x44,3	33,5x46,6x44,3	33,0x42,0x46,0	33х38,5х40,5	38,0x48,0x49,7	33,5х45,5х36
Масса, гр.	65	47	50	45,5 ± 4	46	64	45
Он же под другим именем				Sanyo VA-13VG308AS
				VIVOTEK 13VG308AS
Примечание							Низкая измеренная светосила
Паспорт (.PDF)	STL_3080	TG3Z2910FCS	TG3Z2910FCS‐IR	13VG308AS	Tamron IR lens	TAV308DC	YV2.7x2.9LR4D-SA2

* - публикация в журнале "Системы безопасности" №1 за 2008г.

(кликните для показа/скрытия)

Производитель	Computar
Модель	HG0808FCS-HSP
Формат	1/2"
Крепление	CS
Фокусное расстояние, заявлено, мм	8,0
Апертура объектива, заявлено	F:0,8
Угол обзора, заявлено	55,1°x44,9°
Фокусировка	Ручная 0,3–∞ м
Увеличение	Нет
Управление диафрагмой	Автоматическая DC
Асферическая линза	Да
ИК-коррекция	Нет
ED-стекло
Габариты, мм	42х56,8х43,0
Масса, гр.	120
Он же под другим именем
Примечание	Using with a B/W camera, please use the attached "B/W aberration compensation filter" and "FB compensation spacer". The filter(M22 P=0.5mm) should be screwed onto the lens from rear side and the spacer should be placed between lens and camera.
Даташит на офсайте	HG0808FCS-HSP

(кликните для показа/скрытия)

Чёрно-белые камеры
Модель	Размер	Сенсор	Чувствит., Лк	Разрешение, ТВЛ	Описание
WAT-902H2 ULTIMATE	1/2"	ICX429ALL	0,0001 / F1,4	570
WAT-902H3 ULTIMATE	1/3"	ICX659ALA	0,0002 / F1,4	570
WAT-902H2 Supreme	1/2"	ICX429ALL	0,0003 / F1,4	570
WAT-902H3 Supreme	1/3"	ICX259ALL	0,0005 / F1,4	570
WAT-902 DM2 (DM2S)	1/2"	ICX419ALL (ICX429ALL)	0,0018 / F1,4	570
WAT-902 DM3 (DM3S)	1/3"	ICX409AL (ICX259AL)	0,002 / F1,4	570
WAT-902H	1/2"	ICX429ALL	0,0003 / F1,4	570	с/ш 46 дБ, АРД VD, эл. затвор до 1/100000, АРУ (Hi/Low), Г=0.45/1, компенсация заднего света, 12 VDC±10%, 160 мА, 34x34x58 мм
WAT-902В	1/2"	ICX419ALL	0,003 / F1,4	570	с/ш 46 дБ, АРД VD, эл. затвор до 1/100000, АРУ (Hi/Low/Off), Г=0.45/1, компенсация заднего света, 12 VDC±10%, 135 мА, 34x34x58 мм
WAT-127LH	1/2"	ICX419ALL	0,0015 / F1,4	570
WAT-137LH	1/3"		0,002 / F1,4	570
WAT-502B	1/3"		0,003 / F1,4	400	АРД VD, эл. затвор до 1/100000, 9 (DC 7-11) B, 130 мА, 30x30x46 мм
WAT-535EX	1/3"		0,003 / F1,4
WAT-525EX	1/2"	ICX419ALL	0,002 / F1,4
WAT-902HB2S	1/2"		0,0003 / F1,4	570	модульная камера
WAT-902HB3S	1/3"	ICX429ALL	0,0006 / F1,4	570	модульная камера

(кликните для показа/скрытия)

• ПЗС и КМОП матрицы Sony (там же и некоторые другие производители)

[Владимир Николаевич]

А я пока в Крыму провожу интернет на площадку на крыше (уровень 15-го этажа), планируемую под установку камер. Задача оказалась нетривиальной, приходится ставить "вай-фай удлиннитель". Сегодня постараюсь закончить и протестировать канал...

[Забелин Илья]

VAKT. По поводу кадров и повторов - это про видео с Сони 7С, которая не аналоговая. У Ватека указана максимальная выдержка 1/50. Все. Надо понимать, что кадр Ватека - это 2 полуполя, 2 экспозиции черезстрочника. Значит экспозиция кадра ну никак не может быть больше 1/50. Поэтому будем считать ее именно такой, не ошибемся. Изучил ваш кадр. Фон не достигнут. Ватек  уделает 291ую, хотя чего спорить - тест все покажет. 185ая уделывает 291ую, поэтому мне нужны обе. Ноут мощный есть, нужны дрова на камеры. Для Ватека куплю видеорегистратор, чтобы смотреть и записать Ватек на ноут. Штатив есть. Снимать будем именно Лиру и сравнивать на 25к/сек с экспозицией 1/50 сек. Ваш кадр изувечил в фотошопе, а то я ни черта не вижу. На тест приглашу московских метеорщиков для объективности.

[VAKT]

Значит экспозиция кадра ну никак не может быть больше 1/50.

Легко может быть больше, но это нужно смотреть. Про 1/50 я не очень верю. Я вооще склоняюсь к тому, что кадров 10 - в самый раз.

Изучил ваш кадр. Фон не достигнут.

Вопрос стоял про 6m - на кадре присутствуют, про фон неба вопросов не было.

Ладно, раз будут метеорщики - я вытащу свою двухплатную 291 и передам с Владимиром.

[Забелин Илья]

Какая была экспозиция этого кадра? Опять повторюсь - накопление и сложение кадров не увеличивает яркость метеора. Будем тестировать и на 10мс.

[nikgus]

Вчера к сожалению не удалось быть на конференции. Сейчас поговорил с Карташовой по поводу выдержки при сьемки метеоров. У них камеры настроены на сьемку с частотой 25- 30 кадров в секунду.

[VAKT]

@Забелин Илья: у меня к Вам вопросы которые я не могу понять - Вы уже не в первый раз пишете про фон неба и что он (фон) на видео не достигнут. Вопросы:

1. Ведь тот светлый фон на видео с ватеков - это же не фон неба, об этом фоне идёт речь ?
2. У меня фон неба, пусть не светлее 20m (это грубое допущение не в мою пользу потому что я вижу Млечный Путь у которого поверхностная яркость ~21m на угловую секунду). В больших городах я могу допустить, что фон ухудшается до 12m с угловой секунды - о каком фоне неба можно говорить, когда на видео с ватеков не видно звёзд тусклее 3,5m ?

Ваш кадр изувечил в фотошопе, а то я ни черта не вижу.

Это наврное оттого, что у меня монитор с S-PVA матрицей и охватом 97% от пространства NTSC. Я принял к сведению и постараюсь впредь обрабатывать в фоторедакторе.

[Владимир Николаевич]

А я пока в Крыму провожу интернет на площадку на крыше (уровень 15-го этажа), планируемую под установку камер. Задача оказалась нетривиальной, приходится ставить "вай-фай удлиннитель". Сегодня постараюсь закончить и протестировать канал...

Установил и подключил. Теперь есть площадка с интернетом 12мб\с вайфаем 220в и автономным помещением под комп  на высоте 50м над землей и порядка 100м над уровнем моря. Буду готовить для нее оборудование.

[Kalbasnik]

фотки давай

[nikgus]

На тест приглашу московских метеорщиков для объективности.

Аня Карташова(ИНАСАН) независимо от наших приглашений, также высказала желание принять участие в тестировании камер- скорее всего пригласят в Звенигород. Сейчас скину в лички адрес электронки Ани Илье Забелину и Дмитрию(VART) так, что договаривайтесь и пишите вообще.

[Владимир Николаевич]

На тест приглашу московских метеорщиков для объективности.

Аня Карташова(ИНАСАН) независимо от наших приглашений, также высказала желание принять участие в тестировании камер- скорее всего пригласят в Звенигород. Сейчас скину в лички адрес электронки Ани Илье Забелину и Дмитрию(VART) так, что договаривайтесь и пишите вообще.

IP камеры весьма сложны в установке на комп.  Это не Ватек из 19-го века!! Не уверен, что Илья Забелин настолько компетентен в компьютерах. Скорее всего он ее не установит на шнурке с компа!
Поэтому на месте сьемки лучше иметь подключение к разьему интернета с роутера. А компом управлять через интернет.
Вообщем нужны инструкции Дмитрия, как ставить и куда жать....
291-ю камеру, на которой сделаны снимки до 6.5м при 25к\сек на обьективе Смартек 1\0.9 в Москву из Крыма привез.
Обьектив к ней нужен не просто 1\0.8, а как минимум 2-х мегапиксельный, 1\0.8 на 1\2", что резко сокращает список кандидатов.....

Как я уже ранее писал, даже с радиатором 15х15мм, процессор камеры греется примерно до 50С и после нагрева от него матрицы, картинка на экране компа резко портится. Завтра прилажу на радиатор кулер 20х20мм. Надеюсь его хватит и избыточное тепло с процессора уйдет....
   

[VAKT]

Сенсор imx291 - 1/3", а не 1/2"

[nikgus]

Ещё один вопрос возник у ИНАСАНовцев по труднорешаемому вопросу- программное обеспечению ip-камер. В каком формате ведём или будем вести съемку? По всей видимости h264, h265?, то есть нужен конкретный ответ. В Институте астрономии пока нет в данный возможности самим составлять программу. Пока два варианта:
 1) если h264, h265, то будут интересоваться у европейских коллег как его использовать с UFO Capture, программу придется обновлять каждый месяц;
 2) или для начала попробывать обработать UFOCaptureHD2, которая свободно работает только полчаса.
По большому счету разрешение этого основного вопроса пока очень туманно.

[VAKT]

ip-камера выдаёт уже готовое сжатое видео кодеками h264 и/или h265. Использование h264 скорее будет предпочтительным т.к. h265 ещё не устоявшийся формат, но при этом h265 обеспечивает лучшее сжатие при одинаковых битрейтах, но и сильнее нагружает процессор ip-камеры. Например на моей двухплатной ip-камере с imx291 я выставлял видео h264 в котором каждый кадр - ключевой, т.е. в каждый кадр заново пишется полная информация, с h265 такой фокус не прошёл.

Я уже говорил, что возможно имеет смысл обрабатывать видео в оффлайн - это вызвано тем, что складировать на диск видео выдаваемое ip-камерой можно используя системы с очень малой производительностью, например записывать видео подойдёт даже неттоп на атоме. НЕ НУЖНО ПЕРЕЖИМАТЬ ВИДЕО НА ЛЕТУ как это делает UFO (и подобные) сейчас, и я представляю себе, что UFO должно сильно измениться - фактически должна стать другой программой, чтобы уйти от нынешней логики основанной на быстром детектировании и быстром сжатии видео (при огромном его размере).

IP-камера обеспечивает два  или три потока видео: основной поток с высоким разрешением и вспомогательный поток с низким (не хуже чем у аналоговых камер) - выбирай любой.

[Зануда]

Кстати, возвращаясь к моему вопросу о том, сколько звёздных величин крадёт сжатие  - информации об этом мне найти не удалось, зато возникла идея численного эксперимента. Нарисовать мультфильм со звёздным небом, шумами (?) и пролетающим метеором, а потом попробовать сжать его разными кодеками с разными параметрами и посмотреть. Кому-нибудь кроме меня это интересно?

[VAKT]

Это очень трудоёмкое занятие. Было бы проще если бы ip-камера отдавала пусть и единичную, но картинку формата хотя бы BMP. Но увы - встроенное П.О. на это не заточено.

[ROVIAN]

Кстати, возвращаясь к моему вопросу о том, сколько звёздных величин крадёт сжатие  -

А  в нашей задаче это не самое главное. Красивая картинка с кучей звёзд это всё красиво, но может столько и не нужно. Это не показушная типа Олл-скай, где на фоне кучи звёзд пролетает метеор.

 Наверно не стоит сильно накапливать свет звёзд, достаточно  чтобы звёзды экспонировались так же, как и метеор. Тогда и сравнивать их прога будет и зв. величину "правильную" покажет.
  Звёзд, для астрометрии, нужно ровно столько, чтобы камера определилась куда она направлена и вычислила координаты начала и конца метеора.

[Забелин Илья]

 Да итак все данные сравнения яркости звезд и метеора, посылаемые в ИМО ошибочны в разы. Экспозиция летящего метеора 4 - 10 мс, а экспозиция звезд  в аналоговых охранках в среднем более 20 мс. Если метеор отображается в виде полоски из треков, то сравнивать толщину трека и толщину звезд некоректно. Разное накопление. И при сложении кадров в картинку с треком ситуация усугубляется. Это не наука, а профанация. Те кто ратует за 8 - 15 к/сек и соответственно экспозицию 120 - 160 мс не понимают, что нам не нужно накапливать звезды и тем более тогда нельзя сравнивать яркости с метеорами.  Толку от 6.5m у звезд, если у метеора при этом будет 3m. По-этому я буду тестировать камеры на чувствительность, а не на накопление. Мы боремся за метеоры, а не за звезды с Млечным путем.
 Уважаемый VAKT. По поводу фона  неба у Ватека да и любой древней аналоговой охранки. Прокоментируйте, что это, ваши 20m? Небо не хуже , чем в Крыму:

 С уважением, Илья

[VAKT]

Уважаемый VAKT. По поводу фона  неба у Ватека да и любой древней аналоговой охранки. Прокоментируйте, что это, ваши 20m? Небо не хуже , чем в Крыму:

Илья, это я Вас спросил - что такое фон неба и как камера его может поймать ? Я могу понять когда подсвечивает город - зарево может быть достаточно яркое, но про фон неба мне вопрос непонятен - всё же Млечный Путь ярче чем небо, а на видео его нет.

[Зануда]

А  в нашей задаче это не самое главное. Красивая картинка с кучей звёзд это всё красиво, но может столько и не нужно. Это не показушная типа Олл-скай, где на фоне кучи звёзд пролетает метеор.

Видимо, я неправильно объяснил свою идею. Исследовать я хочу сжатие - параметры и пресеты кодеков H.264. Для чего использовать нарисованные звёзды и метеоры на входе.

Альтернатива - поставить рядом две камеры, "охранку" и астрономическую, с одинаковыми объективами, выдержкой и частотой кадров, и накапливать статистику...

[ROVIAN]

Альтернатива - поставить рядом две камеры, "охранку" и астрономическую, с одинаковыми объективами, выдержкой и частотой кадров, и накапливать статистику...

Так вот это и нужно и ещё визуально оценить пролёт метеора, тогда и станет ясно, где фотометрия (в сравнении с звёздами)точнее.
Я с этим столкнулся на метеорах.  Кеноном снимал раньше, с выдержкой 20 секунд.  И визуально оценивал тут же. писал на диктофон.  В итоге утром, при обработке , сравнивать бессмысленно.  Звёзды накапливаются, а метеор нет. Если сравнивать по снимку, то метеор получается намного слабее, чем был в реальности. 
А по сжатию я не знаю, чем лучше.  Хотя полагаю, что давить будет и звёзды и метеоры. Тут можно выиграть наверно немного на очень слабых метеорах, а может и не получится. По мне так лучше ограничить метеоры на 4 - 4,5m, но чтобы честные. Тем более слабые можно разглядеть глазом иногда, а вот будет ли его хватать прога при обработке, это ещё вопрос.