Открытие атмосферы Венеры в 21 Веке !

[Iskandar]

Ra, Вы зря, по-моему, свои фотографии в эту тему поместили - нормальное обсуждение идет вот где: https://astronomy.ru/forum/index.php?board=8;action=display;threadid=5077;start=120 и на предыдущих страницах, а здесь - бенефис "одного актёра"

[BUKA_i_BYAKA]

Нет - я никого не хотел смешивать с грязью - так получилось. Просто утверждения Хрюнделя,проникшегося жалостью к Ломоносову,о том что ОН наконец то добыл ДОКУМЕНТ, говорящий о том чт она Венере есть атмосфера, было подвергнуто совершенно обоснованной критике.
Приведены численные критерии достоверности этого так называемого документа. Речь шла только о технической стороне дела.

[Ra]

Спасибо, Iskandar!
Реабилитируюсь
но фото с атмосферой все же оставлю, вдруг актер и этот снимок исследует на предмет фальшивости. Хоть буду знать, с кем дело имею.

[BUKA_i_BYAKA]

Кстатий сам наблюдал в ТАЛ-100 - каемку атмосферы прекрасно видел между первым и вторым контактом.

[Павел Бахтинов]

Агрегату (А4, BUKA_i_BYAKA и т.д.):

Вы глубоко ошибаетесь, если действительно думаете, что Вас преследуют "за правду", или, за какие-то там нетрадиционные взгляды на технику фотографии. Обратите внимание, я даже сохраняю все Ваши сообщения, в которых есть хотя бы минимальная содержательная часть (хотя было бы намного проще удалять все подряд). Я готов дискутировать по любым техническим вопросам, но в навязываемом Вами стиле - не буду (извините, мне это просто противно). Смените полностью стиль общения, прекратите как прямые, так и слегка завуалированные оскорбления других участников; раз уж наловчились плодить все новые ники, сделайте, наконец, так, чтобы Вас нельзя было под новым именем узнать с первой же фразы, как сейчас - тогда, может быть, и поговорим.

[Павел Бахтинов]

...в плане создания текущего, актуального контента этого сайта  Вы (веpоятно, как и Ваши коллеги по pешению) сейчас вообще ничего не делаете.

Готов согласиться, что в последнее время делал для содержательной части форума меньше, чем мог бы (на что, впрочем, были свои причины).
Но в то же время, по моему глубокому убеждению, атмосфера вражды и взаимной неприязни, распространяемая известным лицом - слишком высокая плата за любой контент. Если так будет продолжаться и в дальнейшем, то, видимо, придется подобным контентом полностью пожертвовать...

[BUKA_i_BYAKA]

Ничего личного. Думать вообще вредно - это вы там  чего-то себе думаете. А я ничего не думаю - мн еи так хорошо. Просто хавать лапшу, которую валят на уши не собираюсь. А вы ее усиленно проталкиваете в уши лопатами. Вместо того чтобы заниматься образованием молодежи. Это к тому что надо употреблять слова - вероятно, может быть, с такой то точностью ... при фиксации такого трудного фотографического явления как атмосфера венеры. А не палить в лоб о каких-то там документальных подтверждениях.


Вот например человек снимает бытовой видеокамерой Сони.  Все при этом уверены что это  заморская супер пупрер ПЗС. И этот человек говорит буквально следующее

Вот пожалуйста - 13 кадров сложено в Регистаксе. Никакой обработки вообще!

А потом признается в другой конфе:

Регистакс у меня с SONY нормально работать не может
- происходит неправильная декомпрессия и появляются строчки на краю изображения.
Маленькие и при сложении вроде "замазываются", но при вейвлете опять проступают еще сильнее чем было.

Ну я понимаю, что он незнает о принципах работы матриц в бытовых видеокамерах и о том что такое "дентерланс". Однако подозреваю, что выражение

Никакой обработки вообще!

никак не соотносится к тому что он  натворил в своих шедеврах. Чуете - тут еще и вейвлетом пахнет ...

Пусть эту туфту хавают молодые звездочеты, только что вылупившиеся из пеленок.
Пойду я отсюда. Идите все в баню.

[Белозерцев Павел]

     А как на счёт вот этих фотографий.

[Pluto]

Долго смотрел на все фотографии, читал наблюдения и... запутался совсем!  
 Почему на фотографиях профессионального солнечного телескопа атмосфера выглядит явно слабее, чем на некоторых любительских (Хрюнделя, например)? На некоторых фото ее вообще никак не видно, хотя авторы утверждают, что она там есть, третьи принимают хроматизм за атмосферу. Все это, вместе взятое, совсем не похоже на рисунки Ломоносова.
Мистика, какая то!
Одни утверждают, что видели атмосферу легко и непринужденно,  другие еле-еле и неуверенно, а некоторые вообще не видели. Причем четкой корреляции между результатами наблюдения, параметрами инструментов и опытом наблюдателя нет.
 

[Solar fox]

Почему на фотографиях профессионального солнечного телескопа атмосфера выглядит явно слабее, чем на некоторых любительских (Хрюнделя, например)? На некоторых фото ее вообще никак не видно, хотя авторы утверждают, что она там есть...

А как вообще можно в любительский телескоп раглядеть такое тонкое "наслоение" на Венере, как её атмосфера? Диаметр Венеры = 12104 км. Толщину прозрачного слоя атмосферы я не знаю (кто знает подскажите). Но даже если она составляет, допустим, 100км, то соотношение толщины атмосферы к диаметру Венеры будет равняться 1/120.  Мне кажется, что при любительских наблюдениях увидеть атмосферу Венеры не представляется возможным.  

[wladimir]

Вообще замечание к следующему прохождению Венеры: надо попробовать оценить рефракцию в зависимости от глубины погружения Венеры на диск Солнца. То есть я хочу заметить, что свечение может вызываться рефракцией, а это позволит оценить толщину ободка и его яркость.
Pluto,Solar fox :
Я видел в 100 мм. Атмосфера протяженный объект - ободок, а это обстоятельство позволит видеть ее при толщине ободка менее 0,1". Что составит толщину слоя - около 20 км. Все эти цифры - грубая оценка. Просто реальные эффекты  отличались от схематичных зарисовок прошлого... Вспомните зарисовки Марса и вид в телескоп.
При этом, очередном открытии атмосферы Венеры, меня удивило то, что профессиональная астрономия как то вяло прореагировала. Наверное нет у нее задач, которые решаются  при прохождении Венеры.

[Денис Никитин]

Buka_i_byaka, в сумме я немного не понял, что тебя больше задело, заявление о полном отсутствии обработки или как?

Денис - а как Вы сигму посчитали ?

Для любых работ с астрономическими фотографиями пользуюсь программой AIP4WIN (Аstronomical Image Processing for Windows) http://www.willbell.com/aip/index.htm Ну это я так, к слову.

Постараюсь объяснить каким концом сюда втыкается закон Гаусса. Хотя это немного нестандартное применение, но все же....Нам должны быть интересны следующие величины:

1. Уровень сигнала, в качестве средней величины.
2. Дисперсия.
3. Стандартное отклонение (сигма).

Из этих трех величин мы выведем отношение сигнал/шум, и найдем доверительную вероятность. Более развернуто, процедура которой мы занимаемся звучит так - определить достоверность обнаружения объекта на некотором фоне с определенным отношением сигнал/шум. Подчеркиваю, потому что нам нужно искать отношение сигнал /шум именно фона на котором находится пытаемый объект. Ибо мы решаем относится ли объект к шумам фона или не относится.

Да, к сожалению доступный для измерений участок фона на этом снимке весьма мал, что приводит к заниженым оценкам отношения сигнал/шум, но это особой погоды не делает.

Ты пишешь

Вотя я посчитал минимум шума 57, максимум 65

Нет такого понятия как минимум шума или максимум шума. Эти величины - 57 и 65 это минимум и максимум фона, а не шума.  Дадим определения:

1. Сигнал - сигналом называется средняя арифметическая величина пикселей (средняя арифметическая яркость пикселей) в исследуемой области.

2. Дисперсия - сигма в квадрате, это мера отклонения величин пикселей в исследуемой области от средней арифметической величины пикселя (то есть от сигнала) в этой же области.

3. Стандартное отклонение, это корень квадратный из дисперсии - или сигма. Стандартное отклонение это та величина которая, собственно и называется "шумом". То есть в исследуемой области величина пикселя может шуметь (отклоняться) на +- сигма от средней величины, то есть от сигнала. От сюда отношение сигнал/шум = сигнал(пункт 1.)/сигма(пункт 3.).

Теперь цифры. На это раз исследуем гораздо большую область фона, загружаем снимок в программу. Имеем:

Сигнал фона = 59,60
Сигма фона = 1,5. Вот, как только взяли большую область, стандартное отклонение возросло, но не столь значительно
SNR фона = 22,6

Выходит, что минимум атмосферы отклоняется от фона на 5,6 сигмы, по закону Гаусса доверительная вероятность составляет практически 100%. Вот собственно стандартная процедура существующая в руководствах, стандартна она в случае, когда нужно на фоне неба решить, что видно звезда или шум. В данном случае я не зря назвал процедуру не стандартной....даже если бы атмосфера отстояла бы от фона меньше чем на сигму, списать ее на набор шумов не получилось бы. Павел правильно сказал, достаточно только взглянуть на снимок. Поскольку шумы они на то и шумы, что бы не концентрироваться в виде каких либо пекулярных объектов. Если бы фотография была бы на самом деле шумной у на с была бы целая куча таких атмосфер в пределах одного снимка.

[Денис Никитин]

Атмосфера протяженный объект - ободок, а это обстоятельство позволит видеть ее при толщине ободка менее 0,1".

Согласен. Атмосфера Венеры в данном виде как частный случай "светлой полосы на темном фоне" очень удобна для наблюдений. Для ссылки Д.Максутов "Астрономическая оптика" 1947

[Денис Никитин]

Хочу добавить, что не могу комментировать вторую часть проблемы - технику имеющуюся на руках у Хрунделя, и вопросы влияния хроматизма и алгоритмов обработки некой программы, проходящей под именем Регистакс. Слишком мало исходных данных, можно строить одни догадки.

[BUKA_i_BYAKA]

Если следовать такой логике - мы никогда н еувидели бы звезды. Глаз реагирует на контрастность - энергетику потока и шумов.  Еще есть эффект длинного.

Но вернемся к ихним баранам. Позволю вас напрячь колонкой цифр.
Поползал в ИРИСЕ мышкой. X,Y - координаты, I- яркость (видимо сумма каналов - если не так поправьте) . СНимок тот который в регистаксе отфотошоплен. В расчет не брались края близкие к лимбу солнца и сама атмосфера
X               Y              I
100   5   60
100   10   63
100   15   61
100   20   62
100   25   62
100   35   69
100   40   67
100   45   68
100   50   67
100   55   67
100   60   66
100   65   67
100   70   67
90   5   60
90   10   62
90   15   61
90   20   64
90   30   63
90   35   65
90   40   65
90   45   65
90   50   66
90   55   66
90   60   66
90   65   67
90   70   67
80   5   61
80   10   63
80   15   60
80   20   61
80   30   62
80   35   63
80   40   63
80   45   63
80   50   65
80   55   66
80   60   66
80   65   67
80   70   67
70   5   61
70   10   63
70   15   62
70   20   63
70   30   62
70   35   63
70   40   63
70   45   63
70   50   66
70   55   66
70   60   66
70   65   66
70   70   67
60   5   61
60   10   63
60   15   60
60   20   63
60   30   62
60   35   63
60   40   63
60   45   64
60   50   66
60   55   66
60   60   66
60   65   66
60   70   67
50   5   62
50   10   64
50   15   61
50   20   62
50   30   64
50   35   65
50   40   65
50   45   66
50   50   66
50   55   66
50   60   67
50   65   67
50   70   67
40   5   62
40   10   63
40   15   62
40   20   62
40   25   64
40   35   66
40   40   67
40   45   66
40   50   68
40   55   68
40   60   68
40   65   68
40   70   68

А вот сам снимочек - кроп с оригинального безо всяких там подделок.

[BUKA_i_BYAKA]

Итак - мы имеем чистоганом матожидание M(I)=64.45, а также дисперсию
D(I)=5.67
Если кому интересно - СКО равно 2.38

Дальше атмосфера. Исключим области, близкие к лимбу Солнца.

66
66
67
65
66
65
64
66
65
64
64

Итого чистоганом имеем матожидание 65.27
И максимум в районе I=66-67.

[BUKA_i_BYAKA]

Далее воспользуемся неравенством Чебышева. Неравенство Чебышева - есл икто непомнит замечательно тем, что дает верхнюю оценку вероятности независимо от типа распределения сл. величины если известны ее моменты (дисперсия  например).

Итак  - атмосфера больше матожидания шума на e=67-64.45=2.55

Вероятность того, что X шума превысит e равна:

P{(X-mx)>e}<D{(X-mx)}/(e*e)

где X-mx - центрированная сл.величина шума =  X-64.45


Тоесть P{(X-mx)>=e}=<5.67/(2.55*2.55)<=0.87
Или вероятность ободка над фоном >=1-P

К  сожалению это для атмосферы это будет наоборот   нижняя оценка P>=0.13
Так что кто больше ?

[Vladneb]

Молодец. Ну и чего ты добился своими выкладками? Лучше бы видео у Рустама посмотрел - там ясно видно было на одиночных кадрах в точности то, что люди видели глазом, в т.ч. и я во время схождения Венеры с диска. Опять ушел человек с форума. И в этот раз, возможно, очень надолго.

[Павел Бахтинов]

Почему на фотографиях профессионального солнечного телескопа атмосфера выглядит явно слабее, чем на некоторых любительских (Хрюнделя, например)? На некоторых фото ее вообще никак не видно, хотя авторы утверждают, что она там есть,...
...Причем четкой корреляции между результатами наблюдения, параметрами инструментов и опытом наблюдателя нет.

Вероятно, потому, что нужно искать корреляцию не столько с параметрами инструментов, сколько с плотностью фильтров, длительностью экспозиций и разрядностью АЦП (или тем, что от нее осталось после публикации картинок в интернете) .

Атмосфера протяженный объект - ободок, а это обстоятельство позволит видеть ее при толщине ободка менее 0,1".

Точнее, при сколь угодно малой толщине (светлая линия на темном фоне), но лишь в случае достаточной яркости единицы длины ободка. На снимках, экспозиция которых выбиралась, исходя из "правильной" проработки фотосферы, ободок вышел сильно недодержанным, и во многих случаях (при недостаточном разрешении и/или чрезмерной зашумленности снимка) был потерян. У глаза динамический диапазон по яркости побольше, и причины неудач визуальных наблюдений (с приличными по апертуре инструментами), по всей видимости, нужно искать в характеристиках рассеяния используемых фильтров, состоянии атмосферы, и тому подобных факторах, создающих мешающий ореол вблизи яркого солнечного диска.
Секрет же самого М.В.Ломоносова, вероятно, в том, что он наблюдал через фильтр совершенно недостаточной, по современным меркам, плотности. Т.е., собственные глаза он не пожалел (впрочем, в те времена к проблемам безопасности, вообще, было другое отношение...).

По поводу выкладок А4 /  BUKA_i_BYAKA:
Эрнест где-то тут уже упоминал про псевдонаучный подход...
Во-первых, из приведенных колонок цифр, что называется, "невооруженным глазом" виден градиент фона (виден он и на картинке), который, в основном, и был посчитан в качестве дисперсии. В результате оценка СКО (а вместе с ней - и оценка вероятности случайного происхождения видимого эффекта) оказалась сильно завышена. Во-вторых, как здесь уже писалось, указанная вероятность относится к появлению _одной_ артефактной точки (пикселя) на изображении, вероятность же случайного получения из этих артефактов дуги нужного радиуса и в нужном месте - на много порядков меньше.

[Денис Никитин]

В результате оценка СКО (а вместе с ней - и оценка вероятности случайного происхождения видимого эффекта) оказалась сильно завышена.

Ага, по этому поводу позволю себе привести выдержку из книги "Handbook of Astronomical Image Processing" R. Berry, J. Munger. Критические для понимания методики места выделены черным.

To estimate the signal-to-noise ratio (SNR) for a small, uniform part of an image measure the mean and the standard deviation for that region. If the mean pixel value is 600 and the measured standard deviation is 20, the SNR is 600/20 = 30. Since SNR depends on the amount of light striking a CCD, you can not define a meaningfull SNR for an image, but only for specific pixel values.

Consider an example in which the sky background in an image is 600ADU and the SNR is 30. The sky brightness varies randomly with a sigma of 20 ADU. In this image, it would be difficult to detect a star less than 20ADU brighter than the mean sky value.

The strength of a signal such as a star image is sometimes rated in terms of how many sigmas it departs from the background. Continuing the example above, if a weak star image has a pixel value of 660ADU, 60 more than the mean sky, then it is said to be a three-sigma object…………