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SonotaCo
Site Admin
登録日: 2004.08.07
記事: 13273
所在地: 139.67E 35.65N
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 日時: Wed Feb 19, 2014 9:59 am 記事の件名: 1920x1080/59.94Pの計測精度 |
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SDインタレースとHDプログレッシブの両方で同一流星を捉えましたので、その分析結果を比較しておきます。
HDは DMC-GH3(iso12800,1/60s) + NT25mmF0.95 1920x1080/59.94P
SDは Wat902H2U + CBC12mmF0.8 720x480/NTSC (29.97fps interlace = 59.94i) です
天候は薄曇りで比較恒星数は両者とも10個ほどです。その平均位置精度 ddega は
HD : 0.004 deg
SD : 0.007 deg
でした。
レンズおよびCCDの感度(SDは赤外に感度がある)の関係で各フィールドの流星光芒の大きさは全然違い、SDがずっと大きいです。このため、光芒の小さい流星の開始部分では両者の差は小さいですが、光芒が大きい後半では絶対的な差が結構大きく出ているようです。
直線性バラツキ cceg もHDフログレッシブの方がほぼ半分です。
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上田昌良
登録日: 2005.02.07
記事: 3286
所在地: 大阪府
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| 日時: Thu Feb 20, 2014 5:46 am 記事の件名: Re:1920x1080/59.94Pの計測精度 |
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| 平均位置精度がHD=0.004 degとは理想的なすごい精度ですね。離れた2地点での同時流星が得られることを期待してます。軌道計算での精密軌道等がはやくみてみたいですね。
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前田
登録日: 2004.09.01
記事: 2914
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)
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| 日時: Sat Feb 22, 2014 10:07 am 記事の件名: 興味深いです。 |
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宮崎の前田です。
こういう実験面白いです。縦横比が違うので、単純でありませんが、
４８０が1080になってしかもiがpになって、誤差が1/2にならないというのは、
この精度で、流星の中心位置を決めるのが難しくなっていると言うことですね。
RAvsDECのグラフで、HDでも流星経路は曲線ですが、これは、
球面を平面に表現しているせいですか。それとも、
継続時間が3秒と長いので、その間の地球の回転のせいですか？
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SonotaCo
Site Admin
登録日: 2004.08.07
記事: 13273
所在地: 139.67E 35.65N
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| 日時: Sat Feb 22, 2014 8:18 pm 記事の件名: Re: 興味深いです。 |
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| 前田 wrote: | RAvsDECのグラフで、HDでも流星経路は曲線ですが、これは、
球面を平面に表現しているせいですか。それとも、
継続時間が3秒と長いので、その間の地球の回転のせいですか？ |
以前観測点の円周上移動による直線仮定の誤差を考えたことがあるのですが、その時の記憶によれば
"その間の地球の回転" の影響による観測軌跡の曲がりは我々の測定誤差より遥かに小さい
という結論だったと思います。
地表の曲率は大きいので、3秒程度では観測点の移動は殆ど直線と見なせるため、観測結果も直線とみなすことができるということだったと思います。
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前田
登録日: 2004.09.01
記事: 2914
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)
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| 日時: Sat Feb 22, 2014 11:30 pm 記事の件名: 再質問 |
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SonotaCoさんへ
前田です。
お返事ありがとうございます。
私の理解が間違っているのかも知れませんが、言葉を変えて書いて見ます。
1，緯度と経度の件は、理科年表の言葉で書くと｢経度1度に対する平行圏弧長｣の違いによるものですか？と言うことです。余計わかりにくくなったかも知れませんが。簡単に書くと、グラフの外枠が長方形ではなくて、実際は、台形的な形を持つからですか？ということです。
それを含んだ解答なら、了解しました。
２．対地軌道の計算方法の詳細は理解していませんが、よく2カ所の観測地の時計が1秒でもずれていると、自転によって、地表経路が平行な2本になりますが、流星の継続時間が長いと同様の効果で、
流星は直線として飛んでもそれを地表から見ると曲線に見えるのでは思いました。
これを書いているうちにこの程度のことは、軌道計算のプログラム中で当然補正されているような気がしてきましたが、、、。一応書いておきます。
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SonotaCo
Site Admin
登録日: 2004.08.07
記事: 13273
所在地: 139.67E 35.65N
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| 日時: Sun Feb 23, 2014 8:19 am 記事の件名: Re: 再質問 |
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| 前田 wrote: |
1，緯度と経度の件は、理科年表の言葉で書くと｢経度1度に対する平行圏弧長｣の違いによるものですか？と言うことです。余計わかりにくくなったかも知れませんが。簡単に書くと、グラフの外枠が長方形ではなくて、実際は、台形的な形を持つからですか？ということです。
それを含んだ解答なら、了解しました。
２．対地軌道の計算方法の詳細は理解していませんが、よく2カ所の観測地の時計が1秒でもずれていると、自転によって、地表経路が平行な2本になりますが、流星の継続時間が長いと同様の効果で、
流星は直線として飛んでもそれを地表から見ると曲線に見えるのでは思いました。
これを書いているうちにこの程度のことは、軌道計算のプログラム中で当然補正されているような気がしてきましたが、、、。一応書いておきます。 |
1です。 2 の影響ではありません と言ったつもりでした。
2 については 以前時刻やra-dec座標を使用せず 地表座標だけを使った同時観測からの軌道計算は可能か? という質問を海外の方と議論した時に以下のような計算をして、
観測は自転の影響により本当は曲線になるが、その直線からの差はビデオ観測の観測誤差を遥かに下回るので、直線とみなしてよく、地表座標だけを使った計算をしてよい
という結論に至ったことがあります。
まず、流星の軌道計算では使用する座標系がどんなものでも観測点の移動ベクトルを観測ベクトルから減算して対象の移動ベクトルを求め、これによって観測点の移動をキャンセルしています。
ここで、流星の実経路を日心赤道座標上で直線と仮定(重力と大気の影響で曲がる量を無視)するとき、観測点の移動が同じく直線であれば、それがどんなに高速でも直線の観測結果を得ることができます。
で、問題は我々の観測点の移動がどれほど曲がっているかということなのです。
この曲がりは地球の公転によるものと、自転によるものの2つがありますが、自転の影響の方が圧倒的に大きいので、それだけ考えれば十分です。
で、自転の影響計算をアドリブでやり直してみます。ミスがないか心配ですが...
地球の赤道半径を6371kmとして、地球を球として、観測地の緯度を36度とすると、観測地の回転半径は 6371*sin(90-36)=5154 km. その円周は32385km.
これを24時間で回るとすると観測点の移動速度はおよそ 375m/sec です。3秒間ではおよそ1124m移動することなります。
つまり3秒間の観測地の移動は 半径5154kmの円周上の長さ1124m ということになります。
これがどれほど曲がっているかが問題なわけですが、
3秒間の移動の円弧の中心角は 3sec*360度/(24*3600sec) = 0.0125度で、その直線からのずれは
短辺が5154km と 5154*tan(0.0125)=1.1 km の直角三角形の長辺の長さと5154との差です。
ピタゴラスの定理で 長辺の長さは5154.0001となり、長さ1124mの直線から 10cm曲がって見えるということになります。
で流星までの観測距離を100kmとすると 100km先の10cmは真横からみても0.000057度の角度にしかならず、これは我々の観測誤差より2桁以上小さい ということになります。
つまりｒ数秒程度の流星経路がその間の地球の自転の影響で曲がって観測されることはないという結論になります。
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前田
登録日: 2004.09.01
記事: 2914
所在地: Miyazai JAPAN (E131.4, N31.8)
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| 日時: Sun Feb 23, 2014 11:43 pm 記事の件名: ということは、 |
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前田です。
sonotaCoさん、長文レスありがとうございます。分かりました。直線運動どおしなら座標変換でキャンセルできるんですね。
だとすると、グラフがわずかですが、誤差より大きそうな量カーブしているのはどのように
説明出来るのですか。
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SonotaCo
Site Admin
登録日: 2004.08.07
記事: 13273
所在地: 139.67E 35.65N
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| 日時: Mon Feb 24, 2014 7:34 am 記事の件名: Re: ということは、 |
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| 前田 wrote: | だとすると、グラフがわずかですが、誤差より大きそうな量カーブしているのはどのように
説明出来るのですか。 |
あ、いや、 当然 前田さんのおっしゃるように ra-dec座標で観測方向をプロットしたからです。歪んでいるra-dec座標系で表現すれば曲がるのは当然です。
直線運動からの誤差は UA2 ではcdegとして計算されています。これは観測点と流星経路を含む最小二乗法で求めた平面から各観測点がどの位離れているかを調べたもので、上のUA2測定画面のオブジェクトリストのcceg欄に見えていますが、
SDiで平均0.005度、最大0.023度 HDpで平均0.003度、最大0.011度となっており、ほぼ解像度に反比例してるように見えます。インタレースとプログレッシブについては流星の移動方向にも依存しますが、別途それだけの比較測定をしないと分からないと思いますが、現状の光芒重心を求めるアルゴリズムでは大きな差を生んでいない可能性が高いようです。
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