Perhitungan Sky Glow

11

Saya memimpin sebuah proyek untuk NASA NASA High School saya, dan saya sedang mencari beberapa saran. Tujuan dari proyek kami adalah menggunakan Raspberry Pi untuk mengontrol kamera yang mengambil foto langit, dan menggunakan foto untuk menghitung cahaya langit, dan membuat peta di mana di langit ada cahaya paling langit. Setelah menghitung cahaya langit, perangkat akan menambahkannya ke plot yang menunjukkan bagaimana cahaya langit bervariasi sepanjang tahun, dan membuat peringkat posting twitter malam malam untuk Astronomi. Saat ini saya memiliki kode yang berfungsi bahwa ketika diberi gambar, itu akan dikonversi ke skala abu-abu, dan kemudian menemukan peta kecerahan, dan menemukan cahaya langit rata-rata. Bagian yang saya terjebak adalah mencari tahu jenis kamera apa yang digunakan. Saya tidak tahu apakah modul kamera RPi akan berfungsi untuk mengambil foto bintang-bintang, atau apakah saya akan lebih cocok menggunakan webcam USB dengannya. Saya tidak yakin faktor apa yang penting dalam keputusan ini sama sekali. Juga, begitu kamera diatur, apa yang akan menjadi proses terbaik untuk kalibrasi untuk mendapatkan nilai yang paling sesuai dengan yang diterima? Saya tidak bisa memutuskan apakah ini harus dilakukan di Astronomi, Raspberry Pi, atau Photography Stack Exchange, tetapi saya memilih yang ini karena cahaya langit mungkin sesuatu yang banyak dihitung oleh para astronom. Terima kasih untuk bantuannya.

photography light-pollution rp.beltran
sumber
1
Jelas terdengar seperti proyek yang menarik dan bermanfaat, semoga beruntung! Saya pikir Anda memerlukan kamera yang dapat "melihat dengan baik dalam gelap", mungkin kamera yang dapat mengambil gambar digital selama periode waktu tertentu. Saya bukan ahli dalam bidang ini, hanya pikiran pribadi saya.
Jonathan
Ingat juga bahwa Anda akan memerlukan alat pelacak jika Anda memiliki waktu bukaan yang lebih lama untuk memperkirakan langit cahaya secara akurat.
Takku
Mengapa ia membutuhkan alat pelacak jika ia memandangi seluruh langit? Sekalipun bintang bergaris-garis, bukankah seharusnya tingkat kecerahan rata-rata tetap konstan? Jika tidak, apa yang harus saya lacak, di mana zenith berada?
rp.beltran

Jawaban:

3

Nah, cahaya, dan cahaya langit yang dihasilkan datang dalam banyak panjang gelombang yang berbeda, jadi pertanyaan pertama yang perlu Anda tanyakan pada diri sendiri adalah rentang apa yang Anda cari? Jika proyek ini dimaksudkan untuk memberikan seseorang ide yang bagus, apakah layak untuk menarik teleskop pada malam tertentu, kemungkinan Anda hanya peduli pada panjang gelombang yang terlihat manusia (tapi jangan meremehkan astronom radio amatir di rumah Anda). daerah!). Kamera ponsel saya akan menangkap cahaya dalam inframerah-dekat, jadi Anda ingin berhati-hati.

Kedua, Anda membutuhkan kamera dengan noise yang sangat rendah. Jika Anda pergi ke ruangan tanpa jendela dengan lampu mati, dan mengambil gambar, Anda ingin memiliki pengukuran mendekati 0x000000 rgb dari setiap piksel yang dihasilkan. Bintang dengan magnitudo 0 hanya akan menghasilkan 2,08 microlux, sehingga gangguan listrik dapat mengubah hasil Anda secara signifikan.

Ketiga, dan ini mungkin sudah jelas, jadikan diri Anda sebuah "perisai cakrawala" karton (nama yang saya buat) untuk memblokir sumber cahaya langsung.

Dan jika tidak penting untuk menggunakan kamera yang sebenarnya, karena Anda menggunakan raspberry pi, Anda mungkin hanya ingin menggunakan meter lux. Yang ini memiliki meteran terpisah untuk panjang gelombang yang terlihat manusia, dan kebisingannya harus sangat rendah, tergantung pada bagaimana Anda memasangnya dan tegangan apa yang Anda pasok.

IchabodE
sumber
Terima kasih atas sarannya. Masalah saya dengan lux meter adalah bahwa saya ingin memetakan di mana polusi cahaya seperti pada foto di halaman ini di langit dan teleskop. Apakah Anda tahu spesifikasi kamera apa yang akan penting? Misalnya, saya tidak yakin seperti apa eksposur, gain, megapiksel, dll. Saya akan perlu untuk proyek ini. Terima kasih lagi.
rp.beltran
Saya tidak berpikir megapixel akan menjadi faktor penting. Saya akan membayangkan bahwa banyak eksposur singkat akan lebih berguna dalam pemetaan daripada yang panjang. Saya tidak tahu apa-apa tentang untung, saya khawatir, jadi saya harus membiarkan orang lain mengambil obor ini.
IchabodE
4

Saya akan merekomendasikan Kamera PiNoir . Karena tidak ada filter IR yang terpasang, itu sempurna dibuat untuk pengamatan malam hari. Jika Anda membutuhkan Raspberry hanya untuk menghitung Skyglow secara umum, Anda bisa mencoba mengumpulkan semua cahaya dan menggabungkannya ke balok, lalu ukur intensitasnya.

Apa yang juga terlintas dalam pikiran adalah: Saat menghitung peringkat malam, atau titik di langit, pertimbangkan fase bulan dalam perhitungan Anda. Bulan yang cerah dan purnama akan secara signifikan meningkatkan cahaya langit rata-rata dan sebaliknya.

DrFeelgood
sumber
Terima kasih untuk bantuannya. Apakah kurangnya filter IR akan menghasilkan hasil yang menyesatkan karena polusi cahaya bukan IR? Saya berharap ini akan berkontribusi pada kebisingan, tetapi saya bisa saja salah.
rp.beltran