Seestar Mosaic Coverage
Tak coś mnie tknęło… dawno nie robiłem żadnej mozaiki Seestarem. Nie robiłem, bo się zniechęciłem — jakoś nie wychodziło to najlepiej…
No i coś mnie tknęło, żeby sprawdzić pokrycie na mapie/obrazku…
I takie coś mam od Klaudiusza[^1]. ;–)
#!/usr/bin/env python3
"""
seestar_mosaic_coverage.py
Wczytuje pliki FIT (Seestar, tryb mozaiki) z podanego folderu i rysuje
mape pokrycia nieba: kolorem pokazuje, ile klatek pokrywa dany fragment.
Wymagania:
pip install astropy numpy matplotlib
Uzycie:
python seestar_mosaic_coverage.py /sciezka/do/folderu_z_fit
python seestar_mosaic_coverage.py /sciezka --fov-w 0.75 --fov-h 1.33 --grid 400
"""
import argparse
import glob
import os
import sys
import numpy as np
from astropy.io import fits
from astropy.wcs import WCS
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.path import Path as MplPath
# ---------- odczyt naglowkow ----------
RA_KEYS = ["RA", "OBJCTRA", "CRVAL1"]
DEC_KEYS = ["DEC", "OBJCTDEC", "CRVAL2"]
ROT_KEYS = ["ROTATION", "PA", "ROTATANG", "ORIENTAT", "ROT"]
def _first_present(header, keys):
for k in keys:
if k in header:
return header[k]
return None
def _to_decimal_ra(val):
"""RA moze byc liczba (stopnie) albo string HH:MM:SS."""
if isinstance(val, (int, float)):
return float(val)
val = str(val).strip()
if ":" in val:
h, m, s = [float(x) for x in val.split(":")]
return (h + m / 60 + s / 3600) * 15.0
return float(val)
def _to_decimal_dec(val):
if isinstance(val, (int, float)):
return float(val)
val = str(val).strip()
sign = -1.0 if val.startswith("-") else 1.0
val = val.lstrip("+-")
if ":" in val:
d, m, s = [float(x) for x in val.split(":")]
return sign * (d + m / 60 + s / 3600)
return float(val) * sign
def read_frame_pointing(path):
"""Zwraca (ra_deg, dec_deg, rotation_deg, footprint_lub_None) dla jednej klatki FIT."""
header = fits.getheader(path)
# Sciezka 1: pelne WCS (jesli plik byl plate-solved, np. przez ASTAP)
if "CTYPE1" in header and "CRVAL1" in header:
try:
wcs = WCS(header)
footprint = wcs.calc_footprint(header=header) # 4x2 [ra,dec] w stopniach
ra_c, dec_c = footprint.mean(axis=0)
return ra_c, dec_c, 0.0, footprint
except Exception:
pass
# Sciezka 2: naglowek Seestara (RA/DEC srodka klatki + ewentualna rotacja)
ra_raw = _first_present(header, RA_KEYS)
dec_raw = _first_present(header, DEC_KEYS)
if ra_raw is None or dec_raw is None:
raise ValueError("brak RA/DEC w naglowku")
ra_deg = _to_decimal_ra(ra_raw)
dec_deg = _to_decimal_dec(dec_raw)
rot_raw = _first_present(header, ROT_KEYS)
rot_deg = float(rot_raw) if rot_raw is not None else 0.0
return ra_deg, dec_deg, rot_deg, None
# ---------- projekcja i footprinty ----------
def gnomonic(ra_deg, dec_deg, ra0_deg, dec0_deg):
"""Rzutuje RA/Dec na plaszczyzne styczna wzgledem (ra0, dec0). Zwraca stopnie."""
ra, dec = np.radians(ra_deg), np.radians(dec_deg)
ra0, dec0 = np.radians(ra0_deg), np.radians(dec0_deg)
dra = ra - ra0
denom = np.sin(dec0) * np.sin(dec) + np.cos(dec0) * np.cos(dec) * np.cos(dra)
x = np.cos(dec) * np.sin(dra) / denom
y = (np.cos(dec0) * np.sin(dec) - np.sin(dec0) * np.cos(dec) * np.cos(dra)) / denom
return np.degrees(x), np.degrees(y)
def frame_corners_tangent(ra_c, dec_c, rot_deg, fov_w, fov_h, ra0, dec0):
"""Rogi klatki (prostokat obrocony o rot_deg) w ukladzie stycznym."""
xc, yc = gnomonic(ra_c, dec_c, ra0, dec0)
hw, hh = fov_w / 2, fov_h / 2
local = np.array([(-hw, -hh), (hw, -hh), (hw, hh), (-hw, hh)])
theta = np.radians(rot_deg)
rot = np.array([[np.cos(theta), -np.sin(theta)],
[np.sin(theta), np.cos(theta)]])
rotated = local @ rot.T
return rotated + np.array([xc, yc])
def wcs_corners_tangent(footprint_radec, ra0, dec0):
x, y = gnomonic(footprint_radec[:, 0], footprint_radec[:, 1], ra0, dec0)
return np.column_stack([x, y])
# ---------- glowna logika ----------
def build_coverage(folder, fov_w, fov_h, grid_n):
files = sorted(glob.glob(os.path.join(folder, "*.fit")) +
glob.glob(os.path.join(folder, "*.fits")))
if not files:
sys.exit(f"Nie znaleziono plikow .fit/.fits w: {folder}")
raw = []
for f in files:
try:
ra_c, dec_c, rot, footprint = read_frame_pointing(f)
raw.append((f, ra_c, dec_c, rot, footprint))
except Exception as e:
print(f"[pomijam] {os.path.basename(f)}: {e}")
if not raw:
sys.exit("Nie udalo sie odczytac zadnej klatki - sprawdz nazwy kluczy w naglowku (patrz ponizej).")
ra0 = float(np.mean([r[1] for r in raw]))
dec0 = float(np.mean([r[2] for r in raw]))
polygons = []
for f, ra_c, dec_c, rot, footprint in raw:
if footprint is not None:
corners = wcs_corners_tangent(footprint, ra0, dec0)
else:
corners = frame_corners_tangent(ra_c, dec_c, rot, fov_w, fov_h, ra0, dec0)
polygons.append(corners)
all_pts = np.vstack(polygons)
pad = 0.1 * max(fov_w, fov_h)
xmin, ymin = all_pts.min(axis=0) - pad
xmax, ymax = all_pts.max(axis=0) + pad
xs = np.linspace(xmin, xmax, grid_n)
ys = np.linspace(ymin, ymax, grid_n)
XX, YY = np.meshgrid(xs, ys)
pts = np.column_stack([XX.ravel(), YY.ravel()])
count = np.zeros(pts.shape[0], dtype=int)
for corners in polygons:
path = MplPath(corners)
count += path.contains_points(pts)
count = count.reshape(XX.shape)
return XX, YY, count, polygons, len(raw), ra0, dec0
def plot_coverage(XX, YY, count, polygons, n_frames, ra0, dec0, out_path):
fig, ax = plt.subplots(figsize=(9, 8))
max_count = max(1, int(count.max()))
mesh = ax.pcolormesh(XX, YY, count, shading="auto",
cmap="viridis", vmin=0, vmax=max_count)
cbar = fig.colorbar(mesh, ax=ax)
cbar.set_label("Liczba nakladajacych sie klatek")
for corners in polygons:
closed = np.vstack([corners, corners[0]])
ax.plot(closed[:, 0], closed[:, 1], color="white", linewidth=0.4, alpha=0.6)
ax.set_xlabel(f"Odsuniecie RA [deg] wzgledem {ra0:.3f}")
ax.set_ylabel(f"Odsuniecie Dec [deg] wzgledem {dec0:.3f}")
ax.set_title(f"Pokrycie mozaiki - {n_frames} klatek")
ax.invert_xaxis() # konwencja: RA rosnie w lewo
ax.set_aspect("equal")
fig.tight_layout()
fig.savefig(out_path, dpi=150)
print(f"Zapisano: {out_path}")
plt.show()
def main():
ap = argparse.ArgumentParser(description="Mapa pokrycia mozaiki Seestar z plikow FIT.")
ap.add_argument("folder", help="Folder z plikami .fit/.fits")
ap.add_argument("--fov-w", type=float, default=0.75,
help="Szerokosc FOV w stopniach (domyslnie 0.75 - Seestar S50)")
ap.add_argument("--fov-h", type=float, default=1.33,
help="Wysokosc FOV w stopniach (domyslnie 1.33 - Seestar S50)")
ap.add_argument("--grid", type=int, default=300,
help="Rozdzielczosc siatki liczacej nakladki (domyslnie 300)")
ap.add_argument("--out", default="coverage.png", help="Plik wyjsciowy PNG")
args = ap.parse_args()
XX, YY, count, polygons, n, ra0, dec0 = build_coverage(
args.folder, args.fov_w, args.fov_h, args.grid
)
plot_coverage(XX, YY, count, polygons, n, ra0, dec0, args.out)
if __name__ == "__main__":
main()
Najpierw
$ python3 -m venv astro
$ source astro/bin/activate
a później, na przykład:
$ python seestar_mosaic_coverage.py SeestarS50/Messier/M\ 31_manual_mosaic
No i te dwa ostatnie obrazki pokazują mi dobitnie, dlaczego mozaiki były fallusowe.
[^1]: Claude AI
#seestar #mosaic #mozaika #astrophotography #astrofotografia
— Marcin “czach” Trzaska reply-to: @czach@mastodon.argilus.online