Teleskopy detektywistyczne i do podglądania "robaczków"

[ekolog]

Nie tak dawno temu w Świat Nauki był spory artykuł o stosowaniu teleskopów do podglądania tekstu na ekranie monitora komputerowego w sąsiednim budynku. Autorzy uznali, że wystarczy teleskop (tak to ujmę) z półki amatorskiej, dopóki nie musimy patrzeć przez naprawdę szeroką amerykańską ulicę. Bo wtedy już około metr apertury sugerowali. O ile dobrze pamiętam to teleskop typu Schmidt-Cassegrain 5 cali mógł "zawalczyć". Zwłaszcza, że ostrzy już z 18 metrów (sic!).

 

Najmniejsza litera spotykana na ekranach ma około 2 mm i trzeba ją rozbić na przynajmniej 8 warstw (po 1/4 mm) więc ...

Teoria jest tu na poziomie gimnazjalnym, zatem tylko zwięźle:

showmessage('Wymagana rozdzielczosc teleskopu dla 30 metrow wynosi sekund katowych:'

+ floattostr( 60 * 60 * 57.4 * arctan(0.25/(30*100*10))) );

=> 1.72 sekundy kątowej

Ze specyfiki dobrych przybliżeń trygonomtrycznych wynika, że mając wymaganą średnicę teleskopu dla odległości 30 metrów łatwo policzyć średnicę potrzebną dla 60 metrów. Po prostu razy dwa. I tak dalej. Idzie to wprost proporcjonalnie. Co zresztą intuicyjnie nie zaskakuje.

Ciekawe czy taki detektywistyczny teleskop warto jakoś doszlifować (może nie odrośnik ale coś chyba warto dodać, filtry? - tu liczę na naszych ekspertów).

 

Ktoś powie, że takie obliczenia nie uwzględniają "lokalnego" seeingu i szyb. W lecie okna bywają otwarte, a wielu ludzi używa większej czcionki, więc to się kompensuje.

 

Pozdrawiam

p.s.

To kto zrobi testy? Może jakiś artykuł się z tego wykluje? Byle nie na policyjni.pl

p.s.2

Jeśli ktoś znajdzie tu spory błąd (trudny do wyprostowania) to oczywiście wątek proszę przenieść do wolnych tematów. W takim przypadku przepraszam za zamieszanie. Daję go wstępnie tutaj bo długo się zastanawiałem gdzie najlepiej pasuje i szkoda mi tej "pracy".

[Adam_Jesion]

Chyba każdy choć raz wykorzystał swój teleskop w tym niecnym, niemoralnym, nieetycznym celu Po dołożeniu kamery z małym pikselem moc takiego sprzętu jest porażająca. Nie mniej, ja bym raczej nie promował takich zastosowań. Nie chciałbym, żeby ktoś mi czytał z ekranu.

[ekolog]

Możemy spokojnie założyć, że "detektywistyczny" aspekt służy jako okazja do pokazania pojęcia "zdolności rozdzielczej". A generalnie obserwowane będą owady (tak autentycznie gdzieś reklamowano SC5 OTA ).

 

Ponieważ ten wątek będą czytać początkujący to powiedzmy im, że te 30 metrów i 1.7 sekundy rozdzielczości to - mniej wiecej (tak "pisują" w sklepach) zapewnia już refraktor o średnicy 7 - 8 cm.

 

To prawie prawie starczy:

 

http://astromarket.p...a-sk707az2.html

 

 

A jak ktoś chce dalej to sobie pomnoży.

Edytowane 8 Września 2012 przez ekolog

[ekolog]

Po dołożeniu kamery z małym pikselem moc takiego sprzętu jest porażająca.

 

Pojawiło się zainteresowanie wzorem (na PW) więc zamieszczam tu rysunek i wyjaśniam.

 

Pascal/Delphi zwraca arcustangens w radianach. 1 radian to 57.3 stopni.

A jeden stopien to 60 minut kątowych. Każda minuta to 60 sekund kątowych.

 

Do niczego tu nie namawiamy. Niemniej fachowa wiedza przystępnie podana jest niewątpliwie elementem

edukacji. Dlatego mam pytanie odnośnie tego nagrywania kamerą. Czy nawet gdy zdolność rozdzielcza teleskopu będzie nieco za mała dla rozpoznawania liter wizualnie to nagrany obraz (plus jakieś programy analizujące) umożliwi rozpoznanie tych liter mimo wszystko. Przypuszczam, że tak może być ale pytam fachowców.

 

Przypuszczam tak przez analogię do innej sytuacji. Kiedyś był tu wątek o odgadywaniu liter na tablicy rejestracyjnej sfilmowanego samochodu i o mało się to nie udało. Nagranie byłe jednak wyjątkowo słabe.

 

Pozdrawiam

[Adam_Jesion]

Zobacz na planeciarzy i spróbuj oszacować, jakiej wielkości detal rejestrują na planecie. Na ogół te detal jest daleko mniejszy, niż teoretyczne możliwości jego zarejestrowania (teleskop, seeing).

[ekolog]

Ponieważ jestesteśmy w takim dziale, a nie innym to pozwolę sobie "przetłumaczyć z polskiego na nasze".

 

Adam potwierdza. Odgadywanie napisów z odległgo ekranu, mimo posiadania teleskopu o nieogromnej średnicy (jak na teoretyczny wymóg przy sporej odległości obiektu), jest w takim przypadku możliwe. To bardzo pozytywna wiadmość (w sensie technicznym). Szczegóły takiej operacji to zapewne materiał na artykuł, ale jak ktoś z "astrofociarzy" coś tu więcej doda to też będzie dobrze. Albo ktoś kto zna te sprawy skądinąd (choćby z internetu).

 

Pozdrawiam

 

EDIT:

Przypuszczam też, że detale na planetach są bardziej "dowolne" niż litery, co może ułatwiać pracę nad materiałem z napisami.

Nie twierdzę, że akurat OCR ale jedna litera to jakby mały (i znany) asteryzm

Edytowane 9 Września 2012 przez ekolog

[Adam_Jesion]

Zobacz to zdjęcie. http://astropolis.pl...attach_id=83182

 

Andrzej wykonał je z popularnego Sky-watchera. Ganimedes ma pewnie ok. 1,5" średnicy. To oznacza, że jest w stanie rozdzielić detale liczone w dziesiątych częściach sekundy kątowej.

[ekolog]

Dziękuję. Udało mi się znaleźć wątek, z którego to zdjęcie pochodzi, jakby ktoś chciał poczytać więcej o nim:

 

http://astropolis.pl... 14#entry469064

 

Zastanawiałem się czy naukowcy przygotowujący wspomniany artykuł wzięli temat "z czapki" czy (prywatnie) popytali tu i tam jak wygląda praktyka w USA. I doszedłem do wniosku, że za oceanem musi być "ostro" w tej dziedzinie.

 

Ponawiam pytanie o stosowny "dynamiczny OCR". Czy ktoś wie o czymś takim?

 

Pozdrawiam

Edytowane 9 Września 2012 przez ekolog

[ekolog]

Myślałem, że bazowe (do obliczeń) 30 metrów to nierealnie bliska odległość sąsiednich budynków, a tu proszę:

 

http://astropolis.pl...da/#entry469566

 

Przy okazji gratulacje, Maquu, za dobry pomysł i poniekąd (inny) dowód, że astrofotografowanie daje duże możliwości - w stosunku do wizualu.

 

Pozdrawiam

Edytowane 9 Września 2012 przez ekolog

[ekolog]

Wątek ten "edukuje" też w bardzo pozytywnym sensie. Podpowiada osobom, które miewają na ekranie bardzo poufne dane, czego unikać.

 

Ekran powinien być albo tyłem albo pod ostrym kątem do wszystkich okien w pomieszczeniu.

Pod jak ostrym? Sposób na obliczenie wymaganej zdolności rozdzielczej podałem wcześniej.

Z geometrii można obliczyć ile razy zmniejsza się kąt pod jakim widzimy konkretne dwa punkty.

Tyle razy wzrośnie wymagana zdolność rozdzielcza. Na rysunku mamy 45 stopni.

Przypuszczam (może ktoś policzy?), że z odległości 100 metrów, pod kątem 30 stopni to już będzie wymagana apertura ("pół-mobilnego" przynajmniej teleskopu) poza zasięgiem finansowym potencjalnego szpiega gospodarczego. Przynajmniej w Polsce

 

A teraz chyba najciekawsze. Prawdopodobnie wspominano o tym w owym artykule Świata Nauki (po przeczytaniu rozdaję znajomym "niestety"). Lustra i lusterka w pokoju. Co z tego, że ekran jest nawet tyłem do okna gdy gdzieś mamy lustro!

 

Pozdrawiam.

Edytowane 13 Września 2012 przez ekolog

[Piotrek Guzik]

Adam,

 

Zobacz na planeciarzy i spróbuj oszacować, jakiej wielkości detal rejestrują na planecie. Na ogół te detal jest daleko mniejszy, niż teoretyczne możliwości jego zarejestrowania (teleskop, seeing).

 

Wydaje mi się, że ten detal jest mniejszy niż ograniczenia seeingowe, jednak nadal jest on ograniczany przez aperturę.

Wynika to z faktu, że seeingowe rozmycie obrazu ma charakter probabilistyczny, przez co dysponując dużą ilością materiału i stosując odpowiednią obróbkę można się do pewnego stopnia pozbyć tego rozmycia seeingowego.

Z drugiej strony mamy rozmycie dyfrakcyjne wynikające ze skończonych rozmiarów obiektywu. To rozmycie jest stałe i uśrednianie czy inne zabiegi statystycznej analizy danych już tu nie pomogą.

 

Dla 14" apertury rozdzielczość dyfrakcyjna to około 0.3" - mniej więcej tego rzędu rozmiary mają te detale na Ganimedesie, widoczne na zdjęciu, które linkowałeś.

 

Pozdrawiam

Piotrek Guzik

Edytowane 13 Września 2012 przez Piotrek Guzik

[ekolog]

Zadałeś Piotrku "kwestię" Adamowi ale on ma teraz piękniejsze rzeczy do robienia na zlocie

 

Czy są jakieś szanse (na detale poniżej zdolnosci rozdzielczej) czy nie?

Może przekierujmy to pytanie do innych, zwłaszcza do Riklaunim'a; tym bardziej, że ten jego (fantastyczny) wątek wiąże się z tym tematem:

 

http://astropolis.pl...post__p__456052

 

Jako obserwowanego cieszy, a jako "szpiega" trochę zmartwił by mnie ten "ruch powietrza". Czy często są tak dobre warunki jak dla ostatniego zdjecia?

 

Pozdrawiam

Edytowane 13 Września 2012 przez ekolog

[Rhobaak]

W przypadku odczytywania obrazu z monitora z użyciem teleskopu znacznie ciekawszą możliwością było odczytywanie zawartości na podstawie obserwacji zmian jasności pomieszczenia. Metoda nie wymagała tego, aby ekran był bezpośrednio widoczny, nawet cienkie zasłony nie uniemożliwiały jej zastosowania. Działało to jednak tylko z ekraniami CRT - w monitorach LCD nie da się wykorzystać obserwacji przebiegu jasności w miarę przemieszczania się wiązki elektronów po luminoforze.

 

http://www.cl.cam.ac.uk/~mgk25/ieee02-optical.pdf