Nieuwe methode om fotometrie kleurencamera's te verbeteren

Tot nu was er geen betrouwbare methode om de helderheid van sterren te meten met kleurencamera's.
De onderlinge verschillen tussen de camera's zijn te groot.
Een redelijk resultaat kan bereikt worden door alleen het groene kanaal te gebruiken. Maar dan benut je niet alle capaciteiten van de camera.

Een groep Spaanse astronomen heeft een methode gelanceerd om metingen te calibreren:
RGB photometry.
Op het eerste gezicht is dit vooral geschikt voor DSLR's en compactcamera's met groothoeklenzen.
Je moet namelijk een aantal ijksterren fotograferen, die verspreid aan de hemel staan.
Er zijn nu 1346 referentiesterren, maar die lijst zal wel uitgebreid worden. Dan wordt het ook interessant voor telescopisch gebruik.
Bij elke ster is de blauwe, groene en rode magnitude genoemd.

Ik denk dat dit een grote vlucht kan nemen als er geschikte software komt die de verwerking en calibratie automatisch uitvoert.

Achtergrondinformatie is te vinden in dit artikel.
 

Observer

Uranus
Mooi project.
Ik heb al een tijdje het idee (maar geen tijd) om mijn C8 en cannon 1100D te gaan gebruiken voor fotometrie. In bin2 wel te verstaan.
Beschouw de 4290x2856 RGB pixels als 2145x2428 superpixels die RGGB opnemen in een keer.
Dus een scheidend vermogen van zeg 1"/px geeft 2"/superpixel wat in gemiddelde seeing een prima sample zou moeten geven.
C8 zou ideaal op F/5,25 moeten werken dan.

Ik heb de links nog niet gelezen dus misschien wordt de volgende link ook al genoemd.
 
Ik heb de links nog niet gelezen dus misschien wordt de volgende link ook al genoemd.
Dat was een ouder experiment met één DSLR, namelijk een Canon 550D, die ook nog gemodificeerd was (IR-cut filter was verwijderd).

De nieuwe methode is juist bedoeld voor ongemodificeerde camera's en houdt rekening met verschillen in spectrale gevoeligheid tussen camera's.

1"/px is prima voor fotometrie.
In de AAVSO DSLR Observing Manual, pagina 56, staan wat opmerkingen over de invloed die binning kan hebben op fotometrie.

F5,25 klinkt ook goed, maar bestaat er een reducer voor de C8 die dat voor elkaar krijgt?
 
Laatst bewerkt:

Huubke

Uranus
Ik vraag mij soms af of dit wel allemaal echt nodig is, althans toch op amateurniveau. Ik zie gekalibreerde data die ook van mekaar afwijkt. Zolang er niet 1 manier is om te kalibreren die iedereen gebruikt gaan we afwijkingen hebben. Ik kalibreer nooit, vooral omdat ik timings doe en dus een magnitude niet echt veel waarde toevoegt.
 

Observer

Uranus
F5,25 klinkt ook goed, maar bestaat er een reducer voor de C8 die dat voor elkaar krijgt?
Weet ik niet. Ik wilde gaan experimenteren met diverse afstanden en reducers om te zien of ik in de buurt kan komen.
Een beetje oversampling zal niet desastreus zijn. Misschien is het zelfs op F6,3 goed te doen.
 
Ik zie gekalibreerde data die ook van mekaar afwijkt.
Dat kan meerdere oorzaken hebben:
- slordig werken
- andere vergelijkingssterren gebruiken
- andere optiek
- en wat altijd ook een rol speelt: er was (tot nu toe) nog geen gestandaardiseerde methode om te compenseren voor verschillen in spectrale gevoeligheid van sensoren.

Zolang er niet 1 manier is om te kalibreren die iedereen gebruikt gaan we afwijkingen hebben.
Deze nieuwe methode zou tot betere resultaten moeten leiden. Kan ook interessant zijn voor amateurs.

Ik kalibreer nooit, vooral omdat ik timings doe en dus een magnitude niet echt veel waarde toevoegt.
Ik beschouw het wel als een vooruitgang als het amateurs lukt magnituden te meten volgens een gestandaardiseerde methode met minder onderlinge afwijkingen. Veel lichtkrommen zouden ervan opknappen. Zie bijvoorbeeld de nova in Cassiopeia.
 
Laatst bewerkt:

Han.K

Han
Voor een goede calibratie moet de ster wel uit focus zijn. Het probleem met de rode en blauwe pixels is dat ze maar over een 1/4 van het oppervlak meten. Als de piek van de ster flux buiten dit gebied valt dan is de calibratie niet nauwkeurig . Dat kan je alleen maar voorkomen door ver van het focuspunt te werken en dan is de gevoeligheid een stuk lager in vergelijking met een mono camera. De groen pixels dekken 50% van de sensor en af dus twee keer meer dan de rode en blauwe pixels.

In het artikel wordt dit probleem niet besproken. Een analyse van de meetfout bij verschillende FWHM waarden van de sterren zou helpen.


>>there is surprisingly no catalogue of bright stars that can be used for calibration purposes.
Deze opmerking uit het artikel begrijp ik niet.
 

svdwal

Sander - Moderator
Ze zullen bedoelen dat de helderheden in de gebruikelijk catalogi (HD, SAO, BR) niet nauwkeurig/homogeen/etc genoeg zijn voor fotometrie. APASS bv begint bij de 7-de magnitude, dus alle blote-oog sterren staan er al niet in.
 

Han.K

Han
Welke catalogus zou je willen gebruiken?
Gaia bright limiet is circa G=3 dus waarom niet? Kan je naar vrijwel all standaard systemen omrekenen.

Het is wel mooi dat ze een gestandariseerde RGB beschrijving hebben gedefinieerd. Het omrekenen van RGB naar andere standaard systemen is me nog niet duidelijk. Appendix B? Zou deze berekening kunnen integreren in het ASTAP programma.
 
Laatst bewerkt:
Deze opmerking uit het artikel begrijp ik niet.
Ze bedoelen dat er tot nu toe nog geen (homogene) catalogus was met B. R en G magnituden van sterren.
Gaia gebruikt een ander magnitudesysteem.

Bovendien ontbreken de helderste sterren (helaas) in Gaia EDR3.

Ik heb de complete sterrenlijst van de Spaanse groep gedownload en ben bezig deze te vergelijken met V-magnituden en B-V uit andere bronnen. Misschien komt er een omrekenformule uit. Het is wel jammer dat er nog niet heel veel referentiesterren zijn. Ze staan vrij ver uit elkaar. Op een willekeurige foto zul je niet veel referentiesterren aantreffen.

Sommige referentiesterren zijn dubbelsterren (bijv. Castor = HR2890), dus daar begint het gedonder al. Op het eerste gezicht is de gezamenlijke magnitude gemeten, maar geldt dat ook voor wijde dubbelsterren?
 
Laatst bewerkt:

Han.K

Han
Ik heb de complete sterrenlijst van de Spaanse groep gedownload en ben bezig deze te vergelijken met V-magnituden en B-V uit andere bronnen. Misschien komt er een omrekenformule uit. Het is wel jammer dat er nog niet heel veel referentiesterren zijn. Ze staan vrij ver uit elkaar. Op een willekeurige foto zul je niet veel referentiesterren aantreffen.

Sommige referentiesterren zijn dubbelsterren (bijv. Castor = HR2890), dus daar begint het gedonder al. Op het eerste gezicht is de gezamenlijke magnitude gemeten, maar geldt dat ook voor wijde dubbelsterren?

Pas bij misschien een veld van 4 graden heb je gemiddeld een referentiester. Daarom was het veel handiger geweest als er omrekenformules voor Gaia waren bepaald. Dan kan nog steeds als je deze nieuwe referentiesterren vergelijkt met Gaia G en Gaia rood en blauw.



Han
 
Laatst bewerkt:

Observer

Uranus
Ik denk dat daar ook het primaire doel ligt. Zoals in de openings post werd vermeld;
Op het eerste gezicht is dit vooral geschikt voor DSLR's en compactcamera's met groothoeklenzen.
En dan is onscherp focus een voorwaarde voor een goede meting.
Voor een goede calibratie moet de ster wel uit focus zijn.
Maar met een pixel resolutie van <=1"/px zou je ook met scherpe foto's een goede meting moeten kunnen verkrijgen bij gemiddelde seeing(3" tot 5")

Mijn eerste gedachte was een soort "Landolt catalog" voor RGB.
 

Han.K

Han
Gisteren een email naar het UCM, "Universidad Complutense de Madrid" gestuurd en vandaag een email terug gehad met de appendix A, B. Deze staan nu voor 30 dagen hier:


Voor elk van de 28 camera modellen is een polynoom bepaald. Dus helaas geen gemiddelde fit die voor elke RGB camera toepasbaar is. Om dit toe te passen in een programma lijkt me lastig. Daarnaast het probleem met een beperkt aantal RGB calibratie sterren. Een mono camera aanschaffen en een aantal filters lijkt een gemakkelijker weg.

Ik kan me ook voortstellen dat de omrekening op een later moment centraal gebeurt. Dus niet bij de waarnemer maar data gebruiker die de data van de AAVSO betrekt op basis van het camera model. Het Johnson-V filter is steeds moeilijker te krijgen dus waarom niet meer filters zoals Sloan en DSLR camera modellen registreren?

Verder kan je je afvragen of dit soort DSLR metingen van een wat mindere kwaliteit nog een praktisch nut hebben? Wie gaat wat met de metingen doen?

Han
 
Laatst bewerkt:

Han.K

Han
Op een van mijn vragen kreeg ik een interessant antwoord van het UCM:

Vraag: Would it not be better to determine a conversion polynomial for Gaia catalogue stars? So a conversion from Gaia G and Rp to Bp magnitudes to RGB?

Antwoord:
Dear Han.
We are precisely working on providing a much larger RGB coverage using the
Gaia data.
I hope we have this work finished in a short time.
Best regards,
Nicolás
 
Dat plan had ik ook, maar ik ga eerst de dubbelsterren en veranderlijke sterren uit de dataset van UCM verwijderen en daarna de conversie van/naar Gaia en V berekenen.
 
Er dreigt wat verwarring te ontstaan over de verschillende magnitudesystemen, dus ik heb het even in een schemaatje gezet:

Fotometrie - welke magnituden kiezen?monochrome camerakleurencamera (one shot color, bijv. DSLR)
INPUTOUTPUTopmerkingINPUTOUTPUT
welk magnitudesysteem van vergelijkingssterren gebruikenAAVSO-formatwelk magnitudesysteem van vergelijkingssterren gebruikenAAVSO-format
zonder filterV of RcCV of CRtransformatie nodignieuw RGB systeem: 3 magnituden tegelijkO (other filter)
zonder filter, alleen B kanaal gebruikt voor fotometrie----------BTB
zonder filter, alleen G kanaal gebruikt voor fotometrie----------VTG
zonder filter, alleen R kanaal gebruikt voor fotometrie----------RcTR
met Johnson B filter BB----------
met Johnson V filter VV----------
met Cousins R filterRcR----------
met Sloan g filterg (niet beschikbaar op www.aavso.org, dus andere bron gebruiken)SGg magnituden van ASASSN en SDSS zijn van lage kwaliteit----------
met B filter (uit RGB set)BTBminder geschikt dan Johnson B filter ----------
met G filter (uit RGB set)VTGminder geschikt dan Johnson V filter ----------
met R filter (uit RGB set)RcTRminder geschikt dan Johnson R filter ----------
allesGaia-----jammer, eerst conversie naar V nodig----------
 
Bovenaan Onderaan