Schnelle Photometrie
Photometrie an handverlesenen Objekten eines einzelnen Bildes
Die Schaltfläche Schnellphotometrie 
ist eine Schaltfläche in der Symbolleiste, mit der Sie eine Photometrie der Sterne durchführen können, was im Allgemeinen der einfachste Weg ist.
Tipp
Wenn sich der Stern inmitten mehrerer Sterne befindet und das Werkzeug nicht auf den richtigen Stern zeigt, besteht eine alternative Möglichkeit darin, eine Auswahl um den Stern zu zeichnen und dann mit der rechten Maustaste auf PSF zu klicken. Es ist vielleicht auch interessant zu wissen, dass der mittlere Klick eine Auswahl mit einer empfohlenen Größe für PSF/Photometrie zeichnet (basierend auf dem eingestellten äußeren Radius).
Tipp
Wenn die Photometrie auf der RGB-Ebene durchgeführt wird, werden die Ergebnisse tatsächlich auf der grünen Ebene berechnet. Um Photometrie auf den roten oder blauen Schichten zu erhalten, müssen Sie an den entsprechenden Kanälen arbeiten.
Siril Kommandozeile
psf [channel]
Klicken Sie auf diese Schaltfläche, um den Bildauswahlmodus zu ändern, und klicken Sie dann auf einen Stern. Es wird nicht nur die Photometrie berechnet, sondern Siril berechnet auch die PSF (Point Spread Function/Punktspreizfunktion) des Sterns, mit einer Vielzahl von Details.
Für die Berechnung der PSF werden zwei Berechnungsmodelle verwendet, die vom Benutzer im Fenster Dynamisches PSF ausgewählt werden können (Strg + F6).
Fenster mit photometrischem Ergebnis.
Das Ergebnis der Photometrie und die zugehörige PSF werden in folgender Form angezeigt:
PSF fit Result (Gaussian, monochrome channel):
Centroid Coordinates:
x0=5258.25px 09h25m34s J2000
y0=2179.72px +69°49'31" J2000
Full Width Half Maximum:
FWHMx=7.13"
FWHMy=6.79"
r=0.95
Angle:
82.87deg
Background Value:
B=0.000874
Maximal Intensity:
A=0.628204
Magnitude (relative):
m=-2.3948±0.0014
Signal-to-noise ratio:
SNR=28.9dB (Good)
RMSE:
RMSE=1.890e-03
Die Angleichung wurde mit der Gaußschen Anpassungsfunktion durchgeführt, so dass keine zusätzlichen Parameter erforderlich sind. Wenn jedoch Moffat verwendet wurde, wird die folgende Ausgabe angezeigt:
PSF fit Result (Moffat, beta=2.9, monochrome channel):
Schwerpunktkoordinaten (Centroid Coordinates) gibt die Koordinaten des Schwerpunkts in Pixeln an. Wenn jedoch, wie im obigen Beispiel, eine astrometrische Lösung das Bild existiert, gibt Siril die Koordinaten im Welt-Koordinatensystem (RA und Dek) an.
Full Width Half Maximum (FWHM/Halbwertsbreite) wird in Bogensekunden ausgegeben, wenn der Bildmaßstab bekannt ist (aus dem Header oder aus der ) und in Pixeln, falls nicht. Die Rundheit r wird als das Verhältnis von \(\frac{\text{FWHMy}}{\text{FWHMx}}\) errechnet.
angle (Winkel) ist der Drehwinkel der X-Achse in Bezug auf die Schwerpunktkoordinaten. Er variiert in dem Bereich \([-90°,+90°]\).
Background Value (Hintergrundwert) ist der lokale Hintergrund im Bereich \([0,1]\) für 32-Bit-Bilder und \([0,65535]\) für 16-Bit-Bilder. Es handelt sich dabei um einen angepassten Wert, nicht um den im Ring der Blendenphotometrie berechneten Hintergrund.
Der Wert maximum Intensity (Maximalintensität) ist ebenfalls ein angepasster Wert und stellt die Amplitude dar. Es handelt sich um den Maximalwert der angepassten Funktion, der sich an den Koordinaten des Schwerpunkts befindet.
Die Magnitude, die mit ihrer Genauigkeit angegeben wird, ist das Ergebnis der Photometrie. Wenn die Berechnung jedoch aus bestimmten Gründen nicht möglich ist (gesättigte Pixel oder schwarze Pixel), wird eine Unsicherheit von 9,999 angegeben. In diesem Fall wird die Photometrie als ungültig gekennzeichnet, aber es wird immer noch ein Magnitudenwert angegeben, der jedoch mit Vorsicht verwendet werden sollte.
In den Ergebnissen wird ein Schätzwert für das signal-to-noise ratio (Signal-Rausch-Verhältnis) angezeigt. Sein Wert wird nach der folgenden Formel berechnet und in dB angegeben:
(1)\[ \text{SNR} = 10 \log_{10}\left(\frac{I}{N}\right)\]wobei I die Nettointensität ist, proportional zum beobachteten Fluss F und N die Summe der Unsicherheiten, wie in (18) ausgedrückt.
Zum besseren Verständnis wird sie in 6 Qualitätsstufen eingeteilt:
Hervorragend (SNR > 40dB)
Gut (SNR > 25dB)
Befriedigend (SNR > 15dB)
Niedrig (SNR > 10dB)
Schlecht (SNR > 0dB)
Unbekannt
Dieser letzte Vermerk wird nur angezeigt, wenn die Berechnung aus dem einen oder anderen Grund fehlgeschlagen ist.
Schließlich liefert RMSE einen Schätzwert für die Anpassungsqualität. Je niedriger der Wert, desto besser das Ergebnis.
Wenn eine photometrische Lösung für das Bild gefunden wird, führt die Schaltfläche Mehr Details am unteren Rand des Fensters zu einer Seite auf der SIMBAD-Website mit Informationen über den ausgewählten Stern. Es ist jedoch möglich, dass die Seite keine zusätzlichen Informationen liefert, wenn der Stern nicht in der SIMBAD-Datenbank enthalten ist.
Mehr Details über den analysierten Stern. Klicken Sie auf das Bild, um es zu vergrößern.
Schnelle Photometrie von Sequenzen
Eine Schnellphotometrie kann auch mit einer Sequenz durchgeführt werden. Dies ist im Allgemeinen dazu gedacht, eine Lichtkurve zu erhalten, wie hier erklärt. Um dies durchzuführen, müssen Sie eine Sequenz laden, eine Auswahl um einen Stern zeichnen und dann mit der rechten Maustaste auf das Bild klicken.
Tipp
Im Idealfall muss die Sequenz ohne Interpolation registriert werden, um die Rohdaten nicht zu verändern. Verwenden Sie z. B. die globale Sternausrichtung mit der Option Nur Transformation in der Sequenzdatei speichern.
Bemerkung
Stellen Sie sicher, dass die inneren und äußeren Radien für den Hintergrundring an den zu analysierenden Stern und die Sequenz angepasst sind. Einige Bilder können aufgrund von Himmelsbedingungen oder schlechter Nachführung eine viel größere FWHM haben als das Referenzbild. Sie können in den Einstellungen oder mit dem Befehl setphot geändert werden.
Am Ende des Prozesses öffnet Siril automatisch die Registerkarte "Grafischer Plot" mit den berechneten Kurven. Es ist möglich, auf mehrere Sterne zu klicken, um die Berechnung zu reproduzieren, wobei der erste Stern den besonderen Status eines veränderlichen Sterns erhält und die übrigen Sterne als Referenzen dienen. Dies ist wichtig für die Berechnung der Lichtkurve.
In diesem Beispiel wurden 3 Sterne analysiert. Der erste wird als veränderlicher Stern verwendet. Die anderen sind Referenzen.
Berechnung der wahren Größenordnungen
Die berechnete Helligkeit ist nur aussagekräftig, wenn sie mit anderen Werten im linearen Bild verglichen wird. Der angegebene Wert entspricht nicht der tatsächlichen sichtbaren Helligkeit des Sterns, er ist unkalibriert, auch relative Helligkeit genannt.
Siril stellt Werkzeuge zur Verfügung, mit denen eine ungefähre scheinbare Helligkeit berechnet werden kann. Dazu muss die Helligkeit eines anderen auf dem Bild sichtbaren Sterns bekannt sein, der als Referenz dienen soll. Derzeit ist es nur möglich, einen einzigen Stern als Referenz zu verwenden, daher die ungefähre Angabe. Für eine höhere Genauigkeit sollte ein Stern mit ähnlicher Farbe und Helligkeit wie der/die zu messende(n) Stern(e) gewählt werden, und seine Helligkeit sollte mit dem für die Aufnahme des Bildes verwendeten Filter übereinstimmen. Kataloge enthalten Helligkeiten, die mit einem <https://en.wikipedia.org/wiki/Photometric_system>`_ photometrischen Filter berechnet wurden, der im Allgemeinen nicht von Amateuren verwendet wird, um schöne Bilder zu machen, was eine weitere Annäherung darstellt.
Führen Sie eine schnelle Photometrie an einem bekannten Stern durch, die angegebene relative Helligkeit ist
-2.428. Es ist möglich, die tatsächliche sichtbare Helligkeit herauszufinden, indem Sie auf die Schaltfläche Mehr Details klicken, wie oben beschrieben. Sagen wir, der gefundene Wert ist11.68(stellen Sie sicher, dass Sie einen Wert verwenden, der dem Spektralband des Bildes entspricht).Lassen Sie dann den Stern markiert und geben Sie in Siril folgenden Befehl ein
setmag 11.68
Das ergibt dann etwa folgende Ausgabe
10:50:49: Relative magnitude: -2.428, True reduced magnitude: 11.680, Offset: 14.108
Siril Kommandozeile
setmag magnitude
Kalibriert die Helligkeit durch Auswahl eines Sterns und Angabe der bekannten scheinbaren Magnitude.Alle PSF-Berechnungen liefern anschließend die kalibrierte scheinbare Magnitude anstelle einer scheinbaren Helligkeit relativ zu ADU-Werten. Beachten Sie, dass der angegebene Wert mit der Helligkeit übereinstimmen muss, damit der Beobachtungsfilter sinnvoll ist.Zum Zurücksetzen der Magnitudenkonstante siehe UNSETMAGNun müssen alle berechneten Magnituden Werte aufweisen, die nahe an ihrer tatsächlichen visuellen Helligkeit liegen. Dies gilt jedoch insbesondere für Sterne, deren Helligkeit in der gleichen Größenordnung liegt wie die des Referenzsterns.
Fenster mit den Ergebnissen der Photometrie mit eingestellter wahrer Magnitude.
Um den berechneten Offset wieder zu löschen, geben Sie einfach
unsetmag
Siril Kommandozeile
unsetmag
Tipp
Die gleichen Befehle gibt es auch für die Sequenzen. Sie lauten seqmagset und sequnsetmag. Sie werden auf die gleiche Weise verwendet, wenn eine Sequenz geladen wird.
Siril Kommandozeile
seqsetmag magnitude
Siril Kommandozeile
sequnsetmag