Skocz do zawartości
LibMar

Live binning - rewolucja w amatorskiej rejestracji tranzytów egzoplanet?

Rekomendowane odpowiedzi

Czyli pojedyncze punkty pomiarowe zamieniamy na średnią z kilku (-set) innych, zwiększając w ten sposób snr? Skąd my to znamy:) Rozumiem, że nie można po prostu naświetlać gwiazdki 30s bo się najzwyczajniej przepali? Dobrze byłoby jeszcze ustalić jak dużo klatek uśrednianych wzmacnia nam jeszcze snr, a kiedy już tylko dodają szum - 900 to chyba za dużo? Trzeba by sporządzić wykres:)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Binning to raczej jak z sumowaniem. Czyli jak gwiazdka ma ADU 100, to po binningu z 500 klatkami mamy już 50000. I można komputerowo zapisać do 32-bit, a z załamaniem liniowości nie też ma problemu. W jaki sposób odnosi się do szumu - nie mam pojęcia. Właśnie założyłem ten wątek, bo może ktoś wie nieco więcej na ten temat.

 

No nie sądzę, aby w 1/30s ekspozycja byłaby wystarczająco długa, aby osiągnąć maksymalną głębokość studni. Choć mogę być w błędzie - w Google nie znalazłem żadnego poradnika napisanego przez autora. A o tej metodzie usłyszałem wczoraj po raz pierwszy ;) Na razie można powiedzieć jedno - coś się da.

 

Warto wspomnieć o dwóch minusach tej metody ;)

1) Długi czas analizy/obróbki danych (kilkanaście godzin?)

2) Duża ilość potrzebnego miejsca na dysku (kilkaset gigabajtów?)

Ale jak na dokładność, to raczej warto się poświęcić :)

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Ja bym jeszcze od każdej klatki odjął darka biasa i flata:) Wydaje mi się, że słowo bin jest użyte w takim samym kontekście, jak przy tworzeniu histogramu, bo to jest trochę histogram, tylko niejako po zbiorze rozciągniętym w wymiarze czasowym:)

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

DMK 21AU618.AS ma 0,3 Mpix, ASI 174 MM 2,3 Mpix, czyli ponad siedmiokrotnie więcej, dodatkowo 8 bit vs 14 bit, a to taż ma wpływ na wielkość pliku. Można policzyć ile miejsca zajmie taka jedna sesja. Myślę że to będzie kilka TB, które komp musie później przeżuć. Nie ma lekko :) .

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

A taka kamera nie ma możliwość ustawienia jakiegoś ROI?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

A taka kamera nie ma możliwość ustawienia jakiegoś ROI?

Oczywiście, że tak. Unikniemy też strony, która jest bardziej podatna na ampglow. Z drugiej strony, większe pole widzenia da nam więcej gwiazd referencyjnych, co może bardzo się przydać.

 

Napisałem do autora i dostałem odpowiedź. Za kilka dni szczegółowo wyjaśni o co chodzi, więc wtedy można podejść realnie do dalszej pracy :)

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Zastaawiając się czysto teoretycznie, wydaje mi się że to nie może działać. Tzn sumując wiele klatek o słabym SNR w zasadzie nie polepszamy go. No bo jeśli przy wartościach np 100 ADU sygnału i 50 ADU szumu dodamy 10 takich zdjęć, to dostaniemy 1000 ADU sygnał + 500 ADU szum, a więc SNR się nie zmieni. Co innego, gdyby obraz gwiazdy był znacznie wyżej niż szum, a nie tuż nad nim. W "klasycznym" zdjęciu mamy o wiele mniejszy udział szumu odczytu, niż tutaj. Na moje rozumowanie sensowne by było robienie np kilkusekundowych exp i stackowanie tego seriami, ale nie krótkie 1/30. Ale skoro to działa, to najwyraźniej się mylę :)

 

Niefortunna jest tan nazwa binning. Bo binning w astrofoto rozumie się jako sumowanie wartości sąsiednich pikseli w kamerze, a nie sumowanie zdjęć.

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

przy czasach naświetlania 1/30 sekundy raczej trudno uzyskać szum na poziomie 50 ADU ... ale to właściwie bez znaczenia

plusem tej metody jest sumowanie ogromnej liczby klatek, a tym samym bardzo dobre uśrednienie szumu. Dzięki temu zsumowany szum powinien mieć niemal stałą wartość, którą można łatwo odjąć od sumarycznej jasności gwiazdy. Pytanie skąd wziąć tę sumę szumów? To proste: z sąsiednich pikseli

 

minusem metody jest za to skomplikowana obróbka. Przydałby się jakiś program, który robiłby to automatycznie bo nie wyobrażam sobie robienia tego "na piechotę"

 

pozdrawiam

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

50 to tylko przykład. Hmm, no może faktycznie szum odczytu, wielokrotnie dodany się "wyrówna", w zasadzie tak jak przy stackowaniu. Ale szum termiczny będzie się sumował tak samo, jakbyśmy robili jedną długą klatkę moim zdaniem. No bo dlaczego inaczej?

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Mnie zastanawia taka rzecz. Skoro 900 klatek autor zbierał w 30 sekund to znaczy 1 klatka co 1/30 sekundy, Biorąc pod uwagę, że dane z kamery są zgrywane ze skończoną prędkością oznacza, że czas naświetlania musiał wynosić poniżej 1/30 sek. Jak bardzo czuła musi być ta kamera, żeby w tak krótkim czasie naświetlania zarejestrowała się ta gwiazda wyraźnie powyżej szumu. Dziwne jest też to, krzywa ewidentnie wykazuje charakter wyrównywania punktów metodą średniej kroczącej (każdy kto bawił się w fotometrię wie co mam na myśli) a z opisu metodologii obserwacji to nie wynika.

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

szum termiczny rzeczywiście będzie się sumował podobnie jak przy długich ekspozycjach ale przy sumarycznym czasie 30 sekund nie powinien być duży o ile użyjemy chłodzonej kamery

moim zdaniem pomysł ciekawy i warty aby mu się lepiej przyjrzeć

 

pozdrawiam

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Zdecydowanie tak. Zachęcam posiadaczy kamerek do avikowania, żeby spróbowali. Ja swoim Atikiem 383 nie jestem w stanie zastosować tej metody.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Mnie zastanawia taka rzecz. Skoro 900 klatek autor zbierał w 30 sekund to znaczy 1 klatka co 1/30 sekundy, Biorąc pod uwagę, że dane z kamery są zgrywane ze skończoną prędkością oznacza, że czas naświetlania musiał wynosić poniżej 1/30 sek.

Kamery planetarne bardzo szybko sczytują matrycę. Można z dobrym przybliżeniem przyjąć, że 30 klatek/s = 1/30 sekundy/klatkę, czyli zerowy czas sczytywania :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Kamery planetarne bardzo szybko sczytują matrycę. Można z dobrym przybliżeniem przyjąć, że 30 klatek/s = 1/30 sekundy/klatkę, czyli zerowy czas sczytywania :)

 

Nigdy nie miałem z tymi kamerami do czynienia. Jeśli się na tym znasz to powiedz, czy są na tyle czułe, że zarejestrują gwiazdkę 7,66 mag. na klatce 1/30 sek? Chętnie bym zrobił próby bo faktycznie to może być bardzo ciekawa metoda badań fotometrycznych. Niestety nie posiadam takiej kamery.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Zarejestrują i to bez problemu. 8" na 1/30s ma zasięg około 11-12 magnitudo przy maksymalnym gainie. Tylko wiadomo, że tak wysoki nie dajemy. Nie robiłem jeszcze testów związanych z określaniem rozrzutu pomiarów w zależności od wartości gainu.

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Odnalazłem stronę internetową obserwatora i teraz wiemy, że mykiem są funkcje w programie LiMovie (przeznaczony jest dla zakryciowców). Warto wspomnieć, że Scott zajmuje się obserwacją wzajemnych zakryć w układzie księżyców galileuszowych - mowa o atmosferach oraz Torus. Myślę, że większość jest opisana tutaj:

 

http://scottysmightymini.com/JEE/Tips.htm

 

 

Most data acquisitions to date were done with streaming video. In the USA the NTSC video rate is 30 frames per second, and overseas PAL is 25 frames per second. The target front moon, the probing back moon, and preferably one other moon used for reference photometry are kept in the field of view at all times. We photometrically reduce the video with a software tool commonly used in IOTA called LiMovie. A measurement aperture is placed over each moon and a background aperture is configured as well so that a photometric intensity of each object is corrected for the underlying background noise. By carefully configuring the shape and position of the measurement apertures one can minimize noise from the signal. By placing the background aperture on either side of the object being measured at an angle tangent to Jupiter one can completely cancel out Jupiter’s glare effects on the background.

LiMovie tracks each object for every frame in the video and gives you a CSV file of a number of parameters including photometric intensities corrected for background. This column of ADU intensities represents one data point for each video frame, so there are 30 ADU measurements per second for NTSC video and 25 data points per second for PAL. Ten seconds of video data is then binned to a single data point in an effort to eliminate effects of earth atmospheric scintillation, camera noise, and other random noise. Since AVI intensities are scaled from 0 to 255 and we are binning 300 frames for NTSC our effective intensity resolution is 256 times 300, or 76,500 (2x1016 bits). This significantly reduces the noise inherent in video and enables us to commonly resolve photometrically to 0.015 magnitude.

 

I wygląda na to, że poziom ADU może być raczej dowolny. Scott jednak radzi, aby trzymać się 40-80% wartości maksimum. I faktycznie potwierdza, że takie tranzyty można łapać kamerką 8-bitową! Trzeba po prostu samodzielnie przejść przez program LiMovie i sprawdzić jakie są możliwości. Mam nadzieję, że w mailem dostanę dodatkowe wskazówki i jakoś wstępnie to opracuję.

 

I jeszcze dość istotny link: http://scottysmightymini.com/JEE/HowToCalibrateVideo.htm

Warto zwrócić uwagę na poziom szumów - kamery ASI zdecydowanie wygrywają.

 

Myślę, że to jest wykonalne i przy pierwszej próbie uzyska się coś ciekawego. Problemem faktycznie może być tylko spora ilość danych. Tak jak zostało to wspomniane, dla niektórych egzoplanet można to liczyć niemal w terabajtach. Przy zmianie setupu rozważę też zakup dysku zewnętrznego, a na komputerze zawsze będę trzymał co najmniej 500GB wolnego miejsca.

  • Lubię 4

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

na temat patrzę jak na ciekawą ale abstrakcyjną analizę danych, bo nigdy sie fotometrią nie zajmowałem, więc wybaczcie ewentualne bluźnierstwa...

 

jakim w ogóle cudem pomysł uśredniania może być nowy? przecież wszystko i zawsze sie uśrednia. pewnie można też zrobić taki wykres jasności z 10000 punktów (bardzo zaszumiony) i potem go uśrednić "w excelu", zamiast uśredniać klatki i też się wykres wygładzi.

wiadomo jednak że od dzielenia lub łączenia klatek informacji nie przybędzie o ile łączny czas się nie zmienia.

czy to oznacza że "tranzytowcy" normalnie operują tak bardzo daleko od optymalnych parametrów? dlaczego? bo studnia za mała? bo "nie chce się" obrabiać tak wielu klatek? z wątków deesowych wnoszę że "deesowcy" są zawsze ekonomiczni na maksa i nie ma tam zapasu na "cuda", każdy foton się przydaje.

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

jakim w ogóle cudem pomysł uśredniania może być nowy? przecież wszystko i zawsze sie uśrednia. pewnie można też zrobić taki wykres jasności z 10000 punktów (bardzo zaszumiony) i potem go uśrednić "w excelu", zamiast uśredniać klatki i też się wykres wygładzi.

W bazie ETD jest kilka tysięcy różnych obserwacji, a główną metodą jest stosowanie długich czasów ekspozycji przy znacznym rozogniskowaniu. Zwykle znajdziesz taką informację:

 

"120 sec exposure filter, binning 1x1, defocused -0.2 and multi comparison stars"

 

Często też stosują 60s. W takim przypadku jedna ekspozycja to jeden pomiar. Niewiele osób podejmuje się uśredniania wyników, bo ETD sam wyznaczy odpowiednią krzywą jasności. Ale nikt inny niż Sdott zastosował metody krótkich czasów. Zamiast uśredniając po 5 pomiarów po 60s i uzyskując rozrzut 5 mmag z początkowego 10 mmag, tym razem już łączne 30-sekundówki dały niezłego kopa. Szczerze mówiąc, to jedna z najdokładniejszych krzywych jasności na ETD, jakie widziałem. I co jest w tym niezwykłego? Nie trzeba mieć kamery wartej kilkadziesiąt tysięcy złotych. W przypadku głębokich tranzytów (jak HD 189733 B), nje mówimy już o samej detekcji. Kolejnym krokiem jest udoskanalanie krzywej, a jak widać - z niej można odczytać bardzo wiele. Długość trwania, amplituda, inklinacja orbity, moment zjawiska, stosunek promienia orbity i gwiazdy, okres obiegu (na to dwa tranzyty i więcej). Z taką dokładnością można zejść do poziomu wyznaczania odchyleń. Ma ono szczególnie istotne znaczenie, gdyž pozwala wykrywać inne nieznane do tej pory egzoplanety lub egzoksiężyce (zaburzające ruch grawitacyjnie) Znaczenie naukowe jest bardzo duże.

 

czy to oznacza że "tranzytowcy" normalnie operują tak bardzo daleko od optymalnych parametrów? dlaczego? bo studnia za mała? bo "nie chce się" obrabiać tak wielu klatek? z wątków deesowych wnoszę że "deesowcy" są zawsze ekonomiczni na maksa i nie ma tam zapasu na "cuda", każdy foton się przydaje.

Nikt nie stosuje, bo chyba nie sprawdzał jak działa i czy działa. Za każdym razem słyszę "rób klatki po 30-90s, nie przepal gwiazdy, lekko rozotniskuj. Robię tak i działa. A nikt mi nie proponował tej metody, sam znalazłem na ETD i zainteresowało mnie to. Szansa na dokładniejszą fotometrię (z wysoką precyzję) za śmieszne pieniądze. Bo nie stać mnie na SBIGi, drogie Atiki itd. Na ASI178 starczy tylko dlatego, że 2/3 kwoty uzyskam ze sprzedaży lustrzanki i obecnej kamery planetarnej. Wracając, oczywiście tracimy sporo na zasięgu (8" prawdopodobnie do 10-11 mag przy 5-10 FPS zamiast typowego 14-15 mag na 60s), ale jasne obiekty również warto mierzyć. W tym momencie mamy 5 znanych egzoplanet o spadku jasności większym niż 0.015 mag dla gwiazd jaśniejszych niż 10 mag. Jeśli obejmiemy dodatkowo te o spadku większym niż 0.002 mag, robi się już 20. Być może wciąż pozwoli na 0.004 mag, jak zastosujemy klatki o dłuższym czasie (np. 3 FPS) dla gwiazd do 11 mag - wtedy zamiast 15 ( > 15 mmag) mamy już 100.

 

Czyli w skrócie - nikt nie robi AVIków i zawsze przeprowadza fotometrię w FITS. Pewien zakryciowiec spróbował na księżycach Jowisza i zobaczył, że nieźle mu to wychodzi. Spróbował na jaśniejszej gwieździe z egzoplanetą i wyszło znakomicie.

 

PS: Sorki za błędy, pisałem przez telefon :)

  • Lubię 4

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

LibMar, jeśli to faktycznie działa, to na tej serii krótkich klatek powinieneś uzyskać zasięg tak dobry lub lepszy, jak na tej jednej dotychczasowej ekspozycji. Nawet jak gwiazdy na 1 klatce nie widac, to na wielu bedzie wyrazna. O ile bedzie jakis punkt zaczepienia do alignacji tych klatek :)

  • Lubię 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

  • Polecana zawartość

    • Mamy polską zmienną typu R Coronae Borealis (RCB)!
      W ten weekend, korzystając z danych ASAS-SN (All Sky Automated Survey for Supernovae), wykryłem nieznaną do tej pory zmienną typu R Coronae Borealis. To jedna z najrzadszych typów gwiazd zmiennych - do tej pory odnaleziono zaledwie ~150. Ich poszukiwanie nie należy do najprostszych, gdyż swoimi wskaźnikami barwy (B-V, J-K etc.) nie wyróżniają się zbytnio, dlatego szybciej jest przeszukać krzywe blasku.
      • 12 odpowiedzi
    • Odkrycia 144 gwiazd zmiennych
      W tym temacie przedstawiam wyniki trwającego pół roku amatorskiego projektu, którego celem było wyszukiwanie nowych gwiazd zmiennych. Podsumowując, udało mi się znaleźć 144 gwiazdy zmienne, jedna z nich to współodkrycie z Gabrielem Murawskim - układ binarny o znacznej ekscentryczności. Postanowiłem więc zakończyć projekt, by móc zając się tematem spektroskopii średnich rozdzielczości.
      • 9 odpowiedzi
    • Poszukiwanie nowych mgławic planetarnych
      Witam,
       
      Przed chwilą otrzymałem maila o nowym odkryciu kandydatki na mgławicę planetarną, która otrzymała oznaczenie Mur 1. Oprócz tego, znalazłem także interesujący region (H II lub YSO), który uzyskał oznaczenie Mur Object 1. O co chodzi i co to są za znaleziska? Już wszystko wyjaśniam
       
      Kilka tygodni temu skontaktowałem się z francuzem Trygve Prestgardem, którego często można spotkać wśród takich projektów, jak SOHO Comets czy VSX (bardzo rzadkie zmienne, np. typu R Coronae Borealis czy YSO). Obecnie skupia się na poszukiwaniu nowych mgławic planetarnych na zdjęciach z obserwatoriów, mając na koncie kilkadziesiąt takich obiektów. Postanowiłem spróbować i poświęciłem na to około 15-20 godzin. Efekt? Dwa nowe znaleziska, które dostały oznaczenia na podstawie mojego nazwiska: Mur 1 oraz Mur Object 1.
       

      Possible Planetary Nebula - Mur 1
       
      Okazuje się, że na niebie wciąż nieco przeoczono, a do nich należą np. mgławice planetarne. Na chwilę obecną są to jedynie kandydatki, określane na podstawie widoczności w różnych pasmach (DSS, PANSTARRS, DECaPS, AllWISE). Kolejnym celem będzie określenie spektrum, co ma zweryfikować charakter PN (planetary nebula) obiektu. Od strony egzoplanet, możemy porównać do sytuacji, kiedy odnaleźliśmy powtarzalne tranzyty obiektu mogącego być rozmiarami planetą, ale trzeba jeszcze sprawdzić jego masę metodą radialną.
       
      Trzeba wspomnieć, że rzadko są to wyjątkowe źródła - są słabe (>17 mag), małe kątowo i rzadko kiedy ukazują swoje piękne kolory. Bo te jaśniejsze już wykryto wcześniej
       
      Oraz pozycja Mur 1 w programie Stellarium. Jak widać, z Polski go nie zobaczymy, bowiem leży w konstelacji Kila. Jest bardzo słaby (19-20 mag), więc jego rejestracja wymaga nieco poświęcenia.

       
      Na początku przyszłego roku zostanie opublikowany artykuł z nowymi znaleziskami, wśród których pojawi się powyższy obiekt. Prowadzi go również Francuz (Pascal Le Du), więc można spodziewać się, że raczej nie będzie on po angielsku Również wtedy będziemy mogli wyszukać go m.in. w bazie Simbad/VizieR czy HASH (http://hashpn.space/). Na chwilę obecną jedynie przekazując tę informację dalej.
       
      A tak z kolei wygląda Mur Object 1 - nie jest to mgławica planetarna, choć przypomina wyglądem. Zdaje mi się, że jeszcze będzie dokładniej sprawdzone co to takiego jest. Leży w konstelacji Żagla (także niebo południowe).

      Jaka jest efektywność? Przez kilkanaście godzin odnalazłem 9 podejrzanych celów, z czego dwa okazały się trafione - jeden znany (ale nieopublikowany jeszcze w Simbad) oraz Mur 1. Oprócz tego, Mur Object 1. Pozostała szóstka to pięć słabych galaktyk oraz jedna gwiazda (która wydawała się nieco bardziej rozmyta niż reszta w kadrze, ale jednak to gwiazda).
       
      Bardzo fajny projekt, który postaram się rozwinąć nieco bardziej, u boku poszukiwania nowych egzoplanet
      • 7 odpowiedzi
    • Warsztaty Obróbki Astrofotografii - XIII zlot miłośników astronomii, Roztocze
      Paweł Radomski wraz z "Astrozloty.pl" oraz PTMA Lublin zaprasza na dwudniowe Warsztaty Obróbki Astrofotografii, które odbędą się na 13 zlocie miłośników astronomii - Roztocze, Kraina nad Tanwią w dniach 7-8 września 2018 roku.
        • Lubię
      • 61 odpowiedzi
    • Gwiazda, która zmieniła wszechświat
      Od lat twierdzę, że każde, nawet pozornie nieciekawe zdjęcie kosmosu, nosi w sobie jakąś ukrytą „tajemnicę”. M31 to pewnie najczęściej fotografowany przez amatorów obiekt na nocnym niebie. Tak wyeksploatowany i pocztówkowy, że nikt już w niego nie klika. Tym razem przebiegle nie nazwałem wpisu M31 – lubię, jak ktoś czyta, czy ogląda moje wypociny. Co więc ciekawego można znaleźć na kolejnej fotce M31?
        • Dziękuję
        • Lubię
      • 21 odpowiedzi
×

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy na Twoim urządzeniu pliki cookie, aby pomóc Ci usprawnić przeglądanie strony. Możesz dostosować ustawienia plików cookie, w przeciwnym wypadku zakładamy, że wyrażasz na to zgodę.