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Versuch einer Kalibrierung des Bildes der Teide-Stars-Cam.

Da das Format des Originalbildes für meine persönliche Sehkraft etwas zu klein ist (567 x 432 Pixel) habe ich mir eine eigene HTML-Seite gebastelt, in der ich das Live-Bild auf ein zu meinen übrigen Bildern dieser Art passendes Format von 990 x 752 Pixel - unter Verzicht auf genaue Beibehaltung des originalen Seitenverhältnisses - vergrößert zur Darstellung bringe. Auf der rechten Seite ist auf meinem Bildschirm dann noch Platz für eine Anzeige der Pixelposition des Mauszeigers.

Bald entstand bei mir wieder einmal der Wunsch, neben der Pixelposition des Mauszeigers auch seine entsprechenden Koordinaten im Horizontsystem mit anzuzeigen, also den Azimutwert ("Himmelsrichtung": 0°= Nord, 90°=Ost,180°=Süd usw.) und die Elevation (Höhe über dem Horizont: 0°=Horizontwinkel, 90°=Zenitwinkel) jeweils in Grad.

Dabei nutze ich die nach meiner Beobachtung sehr zuverlässige Zeitanzeige der Webcam einerseits und außerdem die für den jeweiligen Zeitpunkt in meinem Astronomieprogramm (CyberSky) abfragbaren Koordinatenwerte für diejenigen Sterne, die auf dem vom Webcambild erzeugten Screenshot eindeutig zugeordnet werden können.

So entsteht eine mehr oder minder umfangreiche Tabelle von X,Y-Pixelwerten und den entsprechenden Koordinaten im Horizontsystem. Bei der Durchsicht dieser Werte fiel mir bald auf, dass sich sowohl die Azimutwerte wie auch die Elevationswerte als sowohl vom X- wie auch vom Y-Pixelwert abhängig erweisen. Es galt also für beide Horizontkoordinaten je eine bivariate Modellfunktion zu finden und dabei gleichzeitig mögliche Ausreißer (etwa Zahlendreher oder falsch zugeordnete Sterne) aus der Tabelle zu streichen.

Die vorläufig besten Modellfunktionen waren:

Azimut(x,y) = ( a+b·x+c·x·x+d·y+e·y·y+f·y·y·y) / (1+g·x+h·x·x+i·y+j·y·y), mit

a = 234.2082242
b = 0.00426796
c = 2.6499e-05
d = 0.055943835
e = -2.1502e-05
f = 1.76497e-09
g = -0.00015881
h = 1.1074e-07
i = 0.000213026
j = -7.6984e-08

und

Elevation(x,y) = (a+b·x+c·x·x+d·x·x·x+e·y) / (1+f·x+g·x·x+h·y+i·y·y), mit

a = 25.21595213
b = 0.001197944
c = 8.59211e-08
d = -5.5837e-10
e = -0.03792533
f = -0.0001981
g = 2.02178e-07
h = -5.1365e-05
i = 1.5296e-07

Bei diesen Näherungsfunktionen liegen die Widersprüche der angezeigten Koordinatenwerte zu den "Sollkoordinaten" im Mittel bei etwa ±0.1 Grad, also ca. ±6 Winkelminuten.

Hier habe ich meinen Weg zu den Parametern a bis j beschrieben.

Wenn Sie selbst die Seite mal ausprobieren wollen (sinnvoll allerdings nur in der Nacht), dann klicken Sie einfach mal hier.

Diese Seite wurde erstellt am 2.04.2008, Letzte Aktualisierung: 27.04.2008