SonotaCo.JP

[SonotaCo]

さぎたりうすさんのご指摘を受けて、速度が異常になるクリップを転送して頂いて調査しています。
その結果、フィールドオーダー問題が混在していることが明らかになりました。
フィールドオーダーとは、一画面の中で、偶数フィールド、奇数フィールドのどちらが時間的に先のものかという点です。
これは、キャプチャボード/機器によって決まります(と思っています)
画面最下端のラスターを含むフィールドが時間的に前のタイプを Bottom field first (bbf) といい、時間的に後ろのタイプを Bottom field last (bbl) と呼ぶことにします。
通常のアナログキャプチャボードは bbl がほとんどで、ELSA社のボードも bbl です。(以下の書き込みでデバイスドライバのバージョンによって bbf の場合もあることが分かりました。古いクリップを分析する際などは注意が必要です)
IEEE1394 の DV フォーマットは bbf だとの話です。
で、UA2 で intlc オンのデインタレース分析をする時、この指定があっていないと正しく分析できません。
間違っていたものは、正しく指定して再分析するしか 正しい結果を得る方法はありません。
今の所、 Nagano1_m1 の 2 月のデータはこの指定が違っていたことがわかっていますが、他は未調査です。
Profile 面の bbf もV2.00ではなく、 V2.01 で追加したものです。
UA2のDIStepping で調べることもできるのですが、正しく指定していても最初の一コマだけは逆行するなどの問題もあるので、UA2 の次の版 V2.08 で、分析時にこれをチェックする機能を導入したいと思っています。
次の版で 分析時に 警告メッセージが出る場合には 警告が出ないようにbbfの設定を変え、過去のクリップを再分析して頂く必要があります。
このような不手際を予測できず、本当に申し訳ありません。

再分析は必ずしも急ぎません。ゆっくり着実にいきましょう。
bbf の設定が違っていた方はご報告頂きたく思います。どのキャプチャボードが違うという情報も集めたく思っています。
よろしく対応お願いします。

[masuzawa]

UA2 の Profile/Analyze にある intlc と bbf の意味がようやくわかりました。
UA2 はデインタレースして精度を上げているということですね。

実は、Nagano1_m1 の奇数フィールドと偶数フィールドで順番が逆になるのは、以下のスプライトの解析の時にわかっていました。
http://sonotaco.jp/forum/viewtopic.php?t=743

4台のカメラ+キャプチャボードをチェックしてみました。
まず最初に、UA2 にて、bbf か bbl かの見分け方ですが、bbf を check して、クリップを移動すると、 bbfの表示は check されたままですが、内部処理は bbf がキャンセルされている様です。
ですので、クリップを移動する時には、bbf の check をはずしておいた方がわかりやすいです。

以下、結果です。
m1: ELSA EX-VISION 500TV ---- bbf = ON
m2: AOpen VA1000 POWER NT ---- bbf = OFF
m3: ELSA EX-VISION 500TV ---- bbf = OFF
m5: AOpen VA1000 MAX ---- bbf = OFF

m1 と m3 は同じキャプチャボードで動作が違うのですが、ドライバのバージョンが違うことがわかりました。
m1 のバージョンが古かったので、m3と同じドライバに UP しておきました。（結果は後日）

m1 だけ bbf = ON ということになると、手動で bbf の設定を変えるよりは、カメラプロファイルで自動処理できるといいのですが。

[SonotaCo]

[SonotaCo]

UFOAnalyzerV2 V2.08 にbbf チェック機能を実装しました。
10フレーム以上ある流星のみその経路の単調性をチェックします。
分析中、警告が出なければ正常です。
よろしく確認お願いします。

[masuzawa]

V2.08 に UPしました。
m1 に関して、2/26-27 のデータでチェックしました。（ELSAのドライバ変更は反映されていません）

1. V2.08にUPして、パラメータを変更していない状態で、"analyze all" する。
警告が出る（予想通り）

2. 再解析の手順
(1) bbf を ON する。 clip の選択を動かすと、bbf OFF になる。（ちょっと不安） 再度、bbf ON する。
(2) Save P でプロファイルをセーブする。 PROFの XMLが bbf=0 になる。（OK）
(3) 手動で、***A.XML を消去する。 （必須）
(4) Main sheet でプロファイルを変更して、"read dir" して、"analyze all" する。
--> 警告が出なくなった。 （OK）

3. bbf の表示に関して。
bbf の表示は、他のProfile sheet のパラメータ同様、現在の設定値、または、プロファイルを読んだ値を表示した方がよいと思うが。 intlc も多分同様。
また、bbf の設定は、Mask editor の MS Link 設定で、自動的に設定されるでしょうか？
（10フレーム以上の流星が写っていた場合）

4. 10フレーム以上ある流星のみその経路の単調性をチェック
地上物にヘッドライトが映った場合に、警告が出たケースがありました。運悪く、流星に判定された場合ですが、これは仕方ないでしょうか？
警告画面の後、OKしても、続行してくれませんでした。

e > 1 が改善されているかは未確認です。 CSV は明日UPします。

[Nakai]

今朝のファイルを再解析しました。
UA2.08にして、今朝のファイルを読み込みAnalyze allを押しただけです。
するとW1　ELSA　EX-VISION 1700TVでは問題ないようですが、W2　IO DataのGVM-VP/SXでは42のclip中２つのclipで警告がでて解析が止まりました。
2つの警告は、
1) Warning!! Analysis was ended normally, but Field Order may be invalid. Please confirm bbf setting sx=-2.9, sy=-4.6
2) Warning!! Analysis was ended normally, but Field Order may be invalid. Please confirm bbf setting sx=-13.3, sy=-44.6
です。
それぞれbbfにチェックを入れてanalyzeを押しましたが、１）では以下の警告が出て止まりました。
Warning!! Analysis was ended normally, but Field Order may be invalid. Please confirm bbf setting sx=-1.5, sy=-7.9
２）は警告がでませんでした。
１）は人工衛星のフラッシュと思われるケースで、２）は天候モニターのクリップで流星等は写っていません。

[SonotaCo]

[SonotaCo]

Utyシートに bbf check というチェックボックスをつけた V2.09 をリリースしました。
デフォルトでオンにしておきました。

新しいシステム、キャプチャボード、デバイスドライバの改版などでは
最低一度はオン状態で長めの流星を分析して警告が出ないことを確認してください。

日常で、流星以外のクリップもまとめて分析する場合にはこれをオフにしないと、不規則な発光のクリップで警告が出ることがあります。

実は、今朝、夢の中で、こうしないといけないというシーンが出てきていました 。
単調性の判断も想定外の入力がある状況だと完璧にはできません。
本当にギクシャク動くUFOとか昆虫とかいるかもしれません 。
できれば、チェックボックスなど追加しないで済ませたかったのですか、しかたないですね。

[masuzawa]

[SonotaCo]

[masuzawa]

[SonotaCo]

さぎたりうすさんご指摘のUA2 +UFOorbit で速度が大きく計算されるものが多いという件について調査しています。
これまで、フィールドオーダー問題があることが分かり、この修正をおこないましたが、masuzawaさんの指摘により、修正後のデータにも未だ速度が大きいものが多いことが分かり、私もそれを確認しました。

現在調査中ですが、異常なものが20%にも及んでいるので、結果によっては、UA2によって分析したものすべてのクリップの再分析が必要になる可能性出てきました。
大量分析は、この問題の結論が出るまで、待って頂いたほうがよいように思います。
UA2はこれまで多くの修正をしましたが、全員の再分析が必要になる問題点はなく、基本部はV2.00と完全に同一でした。この問題がUFOOrbit側で解決可能な可能性もあり、まだよく分かりません。今週中に最初の結論を出すことを目指しています。

折角のデータベース作りですので、みなさんが納得するまで確認したいと思っています。
よろしくご理解の程お願いいたします。

[SonotaCo]

UA2の速度測定調査のこれまでの報告です。

さぎたりうすさんとmasuzawaさんのご協力を得て、2月の同時流星の中から十分長く、交差角も15度以上ありながら、eが1以上となる 6クリップのAVIを集めて、分析過程を確認しながら、再分析とプログラムの確認作業を行いました。

この結果、最初にフィールドオーダ問題が発見されこれを修正し、フィールドオーダが原因であったクリップについては、解決することができました。尚、e が1.0を超えるクリップが多数あるため、再度、さぎたりうすさんとmasuzawaさんのご協力を得て、14クリップを集め調査しました。

しかしながら、これまでの調査ではフィールドオーダー以外の大きな問題点は見つかりませんでした。すべてのクリップは、想定される誤差の範囲で想定どおりに計算しており、入力映像の解像度と観測流星の交差角に起因する誤差で e が 僅かに 1を超える計算結果となっていました。

この調査の仮定で以下の改良をしましたが、その効果は限定的で全体を大きく変えるものではありませんでした。
・経路連続性判定閾値を厳しくし、画像のノイズを拾って測定位置が大きくずれるフィールドが算入されてしまう可能性を減らした。
・明度中心位置の測定で、光量加重平均範囲を2ピクセル広げた。これによって直線性誤差が最大30%程度改善された(たとえば 0.015deg の平均誤差が 0.012degに減ったということでこれはマスクの採り方などでも十分変化する量です)
・明度中心位置測定で、光量測定と同様にHead期間に算出した各ピクセルの流星発生前明度を減算することによって、経路と恒星が重なる場合に恒星の明るさが中心位置測定に関与しないようにした。
・天頂引力の計算に用いる地球の第二脱出速度 を 最新の定数を用いて、地球の引力による高度100km付近までの加速速度として計算しなおした。(11.1256km/s -> 11.1796km/s)
・UFOOrbitで 角速度を基準とした従来の速度計算に加えて、飛行距離と継続時間を基にした速度計算方式を導入しました。結果、両計算方式の差は、ほとんどの場合、どちらの観測点のデータを軌道計算に使用するかとう差の数分の一程度と小さいものでした。それらより、3点観測時の組み合わせによる差の方が遥かに大きいです。

この他、再分析にかかわる事項として、以下を変更しました。

流星の等級判定に使用する流星の光量総和をとる範囲をフィールド間で差が検出されたピクセルのみに限定しました。これによって、流星痕のノイズが等級に算入される可能性を減らしました。結果としては、従来より0.2等ほど暗くなる流星が多いです。変化しない流星もあります。


この他、細かい修正をした UA2 V2.10 と UFOOrbit V0.32 を今週中に公開しようと思っています。
今後の分析には是非こちらを使用して頂きたいですが、差はあまり大きくないので、すでに分析したクリップについては、必ずしも再分析しなくても良いと思います。

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所感
今回の調べた長めの14クリップの分析は、本当に綺麗にできていて、疑いようがありませんでした。
定数の精度の問題や、0に近い値による除算の計算誤差など考えられるすべての可能性を検討しましたが、何も見つかりませんでした。第二脱出速度も、これだけ目だって有効数字が少ない数値でしたが、変更してもその影響はほとんどありませんでした。

要するに、、、ネックは現在の解像度、時間分解能、明度測定分解能であって、交差角が減ってくるとその量子化誤差は何倍にも拡大されるので、その中でいくらもがいても、e=1.0 というシビアな閾値を飛び越えるものを抑えることはできないということだと思います。
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3/7 19:00
以上を変更した UA2 V2.10, UFOOrbit V0.32 をリリースしました。
UFOOrbit側で 楕円軌道が求まっている場合には、それを優先する処理を追加したので、表示される結果では双曲線軌道の流星は激減すると思います。

[SonotaCo]

現状での2月の同時流星分析結果から気がついたことを報告しておきます。
Nagano1,TK1についてはUCDにある再分析結果を使い、他はCSVハブ会議室にあるデータを使いました。UFOOrbitは楕円軌道を優先するV0.32です。
手元の修正では
全レコードは 5807 で、経路角、交差角条件を 0度、0度 とすると 1792個の同時流星が見つかり、内、双曲線軌道となるものは 104個です。
経路角、交差角条件を 5度、15度 とすると 同時流星は152個となり、内、双曲線軌道は6個です。

この6個の内、2個は以下のように 経路と観測点が一直線上にあるケースです。
この場合には交差角があっても、流星の地心座標計算で使用する経路平面と観測点間の距離が小さくなり、経路平面への垂線と測定方向間の角度が90度に近づき、cos(〜90度)の除算が誤差を大きくしていました。

また、2個は以下のように 観測区間の重複が少ないものでした。これは視野端や雲の影響で測定している区間が違ってしまったものです。この場合、流星の実経路が完全に直線であれば誤差が増大することはないと思うのですが、何故か誤差が大きいようです。爆発などの影響により直線になっていない可能性、時刻差が影響した可能性などがあります。

一直線になるケースと、区間が違うケースでは今後とも誤差が大きなものが出る可能性があると思います。

残る2個は原因の推定が難しいですが、流星によって像の質が大きく違うので、位置測定誤差が大きかった可能性があります。これらは UA2 V2.10で再分析すると直る可能性もあります。

ご参考まで

[masuzawa]

基本的な質問なのですが、
1月と2月のCSVハブにあるデータを比較すると、Q>15の時に、e>1.0となる比率は、

1月 10%以下　（ほとんど V0 による解析）
2月 20%以上 （ほとんど V2 による解析）

ということで、２倍以上違いますが、この説明がつきません。
UCDにある Nagano1,TK1の再分析結果だけを使っても同じ傾向でした。
月によってこの程度のバラツキがあるということでしようか・・
なかなか、すっきりしません。