Расчеты Sky Glow

Я возглавляю проект для своего клуба NASA в старшей школе и ищу несколько советов. Цель нашего проекта - использовать Raspberry Pi для управления камерой, которая делает снимки неба и использует фотографию для расчета свечения неба, а также создать карту того, где в небе больше всего свечения неба. После расчета свечения неба устройство добавит его к графику, который показывает, как свечение неба меняется в течение года, и создает ночной пост в Твиттере, который оценивает ночь по астрономии. В настоящее время у меня есть рабочий код, который при получении изображения преобразуется в оттенки серого, а затем находит карту яркости и находит среднее свечение неба. Я застрял в том, чтобы выяснить, какую камеру использовать. Я не знаю, будет ли работать модуль камеры RPi для фотографирования звезд, или мне лучше подойдет веб-камера USB с ним. Я не уверен, какие факторы важны в этом решении вообще. Кроме того, как только камера будет установлена, каков будет наилучший процесс ее калибровки для получения значений, которые наиболее точно соответствуют принятым? Я не мог решить, следует ли это использовать для Астрономии, Raspberry Pi или обмена стеками фотографий, но я выбрал этот вариант, поскольку свечение неба может быть чем-то, что астрономы многое вычисляют. Спасибо за помощь.

Ну, свет и получающееся в результате свечение неба имеют много разных длин волн, поэтому первый вопрос, который вам нужно задать себе, - какой диапазон вы ищете? Если этот проект призван дать кому-то хорошее представление о том, стоит ли им затягивать телескоп в данную ночь, скорее всего, вы заботитесь только о видимых человеческих длинах волн (но не стоит недооценивать любительских радиоастрономов в вашем площадь!). Камера моего телефона улавливает свет в ближнем инфракрасном диапазоне, поэтому вы должны быть осторожны.

Во-вторых, вам нужна камера с очень низким уровнем шума. Если вы войдете в комнату без окон с выключенным светом и сделаете снимок, вы хотите, чтобы измерение с каждым результирующим пикселем было как можно ближе к 0x000000 rgb. Звезда с магнитудой 0 будет давать только 2,08 микролюкс, поэтому электрические помехи могут существенно изменить ваши результаты.

В-третьих, и это может быть очевидно, сделайте себе картонный «щит горизонта» (имя, которое я придумал), чтобы блокировать любые прямые источники света.

И если использование реальной камеры не имеет жизненно важного значения, поскольку вы используете малиновый пи, вы можете вместо этого использовать люксметр. У этого есть отдельный метр для видимой длины волны человека, и шум должен быть очень низким, в зависимости от того, как вы проводите его и какое напряжение вы подаете.

Я бы порекомендовал камеру PiNoir . Поскольку к нему не подключен ИК-фильтр, он идеально подходит для ночных наблюдений. Если вам нужна Малина только для вычисления Skyglow в целом, вы можете попытаться собрать весь свет и связать его с лучом, а затем измерить его интенсивность.

Что также пришло на ум: при расчете рейтинга ночи или точки на небе, учитывайте фазы луны в своих расчетах. Яркая и полная луна значительно повысит средний свет неба и наоборот.