USNO A2.0 and WCSTools 2.7.0

USNO A2.0 и WCSTools - руководство пользователя

USNO-A2.0 USNO-A - семейство каталогов астрометрических стандартов USNO-A.1, USNO-SA.1, USNO-A.2, USNO-SA.2. Каталоги получены в U.S Naval Observatory Flagstaff Station при сканировании с помощью PPM (Precision Measuring Machine) Паломарского обзора (POSS-1,O и E пластинки), пластинок SRC-J и ESO-R обзоров. Для каждого источника в каталоге имеются координаты (прямое восхождение и склонение в системе J2000) и звездные величины для O и E пластинок). USNO-A покрывает все небо до следующих предельных величин: O-пластинки до 21 зв.вел., E - до 20 зв.вел., J - до 22 зв.вел. и F - до 21зв.вел.
USNO-A2.0 - каталог, содержащий 526,280,881 объект. Использование в качестве опорного каталога ACT, а также новые астрометрические и фотометрические алгоритмы редукции уменьшили систематические ошибки координат и фотометрии в сравнении с USNO-A1.0. Типичная астрометрическая ошибка около .25". Для звезд, ярче на несколько зв. величин предела пластинки и расположенных не на углах пластинки, ошибка координат - 0.15". Фотометрические ошибки составляют 0.15 зв. величины для диапазона 12-:-19 зв. вел., систематические ошибки от пластинки к пластинке составляют от 0.25 (для Северной небесной полусферы) до 0.5 (для Южной).

WCSTools 2.7 - пакет программ и библиотека подпрограмм для установки и использования ключевых словWCS в заголовках FITS | IRAF файлов. Ключевые слова World Coordinate System позволяют установить соотношение между пикселями изображения и небесными координатами. В пакет входят следующие группы программ.

Изображения и WCS

Каталоги источников и изображения с WCS

Утилиты для работы с изображениями

Утилиты для работы с каталогами


IMWCS - утилита установки системы мировых координат (world coordinate system - WCS) FITS | IRAF- изображения. WCS - соотношение между небесными координатами и пикселями изображения, которое описывается стандартным образом в заголовке файла. IMWCS работает с с незначительно развернутыми изображениями (несколько градусов). Проекция на тангенциальную плоскость (координаты центра (прямое восхождение, склонение), масштаб и угол поворота) вычисляется по совпавшим звездам изображения и звездам опорного каталога. В качестве опорных каталогов поддерживаются HST Guide Star Catalog, USNO A, SA и UJ каталоги, PPM и SAO каталоги, а также каталоги, определенные пользователем.

Параметры командной строки

imwcs [options] filename
filenameимя FITS | IRAF файла
-a rotation angle угол поворота изображения в условной тангенциальной плоскости используемой при поиске совпадений звезд опорного каталога и звезд изображения для начального приближения. (По умолчанию 0)
-b Ra Decкоординаты центра изображения в B1950(FK4) на условной тангенциальной плоскости при начальном приближении. Формат hh:mm:ss dd:mm:ss. По умолчанию используются ключевые слова RA, DEC и EPOCH в заголовке файла).
-c nameимя опорного каталога GSC, USAC, UAC или имя таблицы в формате Starbase.
-d name вместо поиска звезд по изображению использовать таблицу в DAOFIND формате с X, Y и звездной величиной. Этот формат - просто числа, разделенные пробелами, четвертая и последующие колонки игнорируются, комментарий начинается с #.
-e удалить старую WCSпроекцию. Полезно при ошибках в начальных значениях CRVALs, CRDELTs или CDматрице, когда их нужно проигнорировать. Вместо этих слов можно использовать ключевые слова RA, DEC, SECPIX и координаты центра, задаваемые в командной строке.
-f записать выходной файл в FITS формате.
-h number максимальное число используемых опорных звезд.(10-200, по умолчанию 25).
-i value установить минимальное пиковое значение интенсивности звезды. Если значение отрицательное, то
-j Ra Dec координаты центра изображения в J2000(FK5) на условной тангенциальной плоскости при начальном приближении. Формат hh:mm:ss dd:mm:ss. По умолчанию используются ключевые слова RA, DEC и EPOCH в заголовке файла).
-l зеркально отобразить изображение перед поворотом и привязкой.
-m mag1 [mag2] диапазон звзедных величин для опорных звезд.
-n number число параметров привязки. При 0 привязка не производится и значения ключевых слов переписываются из параметров команды и/или заголовка.
Если указывается одна цифра, то
2 - только центр,
3 - центр + масштаб пластинки,
4 - центр + масштаб пластинки + угол поворота,
5 - центр + масштаб пластинки + X-, Y-масштаб пластинки,
6 - центр + CD матрица,
8 - центр + CD матрица + опорные координаты.
Значение каждого параметра привязки можно получить заданием числа из нескольких цифр, где каждая цифра обозначает определенный параметр.
1 - центр RA,
2 - центр DEC,
3 - X-масштаб,
4 - Y-масштаб,
5 - оптическая ось вращения,
6 - поворот центра чипа,
7 - опорный пиксель X,
8 - опорный пиксель Y
Если число отрицательное, то производится вторая итерация, при которой откидываются значения с ошибкой больше, чем два сигма по радиусу.
-o [filename] вывод записывается в файл. (По умолчанию к имени FITS-файла добавляется w.)
-p plate scale начальное значение масштаба пластинки в угловых секундах на пиксель.(По умолчанию берутся значения из ключевых слов заголовка SECPIX или SECPIX1 и SECPIX2).
-q option list добавить дополнительные шаги обработки:
  • i: итерация. Использовать первое приближение для повторного поиска опорных звезд и последующей привязки параметров.
  • p: полином. Использовать квадратичный полином после установления CD матрицы или CDELTn и CROTA2. Невязки обычно улучшаются, но заголовок записываются параметры первой итерации для программ, которые не работают с ключевыми словами, описывающими полином.
  • r: перецентровка. Используются WSC координаты первого приближения для определения центра, используемого второй итерацией.
  • s: порог по сигме. Используются только совпадения, где радиальное расстояние между звездой опорного каталога и звездой изображения при первой привязке меньше двух сигм.
-r rotation angle повернуть изображение на угол кратный 90 перед WCS привязкой. (По умолчанию 0).
-s fraction если на изображении обнаружено ni звезд, больше чем звезд опорного каталога nr, то для выявления совпадений использовать nr звезд каталога и fraction*ni звезд изображений. Если обнаружено больше звезд опорного каталога, то использовать fraction*nr звезд и ni звезд изображения. Такое полезно при ошибочных выявлениях звезд разных спектральных классов, когда n ярких звезд каталога не совпадают с n яркими звездами изображения.
-t offset tolerance допустимое смещение в пикселях.(По умолчанию 10).
-u plate number при использовании USNO работать только с пластинкой указанного номера.
-v печатать добавочную информацию о работе программы.
-w записать новый файл или заголовок. (По умолчанию после привязки заголовок не перезаписывается).
-x Xref Yref пиксельные координаты опорного пикселя, используемого в WCS проекции.
-y fraction для поиска умножить размеры изображения. Используется, если центр изображения неточно определен. (По умолчанию 1).

IMSTAR - утилита обнаружения звезд в FITS | IRAF файле. Список звезд с небесными координатами (если имеется WCSинформация в заголовке) распечатывается или сохраняется в файле.

imstar [options] filename

Параметры командной строки

filename имя FITS | IRAF файла
-a angleустановить угол поворота в номинальной WCS
-b выходные координаты звезд выдаются в системе B1950, отменяя эпоху координат изображения
-c RA DECиспользовать эти координаты как центр изображения
-d nameиспользовать каталог(список) звезд в DAOFIND формате вместо поиска звезд по изображению. Это простой ASCII формат, где первые три числа в каждой строке X,Y и зв.величина, разделенные пробелами или табуляцией. Строки, начинающиеся #, игнорируются.
-e numberчисло пикселей, игнорируемых на краю изображения
-f записать простой ASCII-файл, не tab table или DAOFIND
-h напечатать заголовок в выходную таблицу
-i peak valueзаписывается в таблицу звезда с пиковым значением больше заданного
-j координаты обнаруженных звезд выводятся в J2000
-k печатать информацию о звезде при ее обнаружении, что используется при проверке или поиске наилучшего минимума интенсивности для дальнейшего использования

REMAP - утилита
remap

Параметры командной строки


SKY2XY | XY2SKY - утилита
sky2xy [-vbjg] filename.fits ra1 dec1 ... ran decn или
sky2xy [-vbjg] filename.fits @listfile

Параметры командной строки

filename.fitsимя FITS | IRAF файла
RA DEC координаты в формате hh:mm:ss dd:mm:ss
или
@filelist имя файла со списком координат
-v печать дополнительной информации
-z использовать стандартные AIPS-подпрограммы для проекции вместо WCSLIB
-b ввод координат в B1950(FK4)
-e ввод эклиптических координат (долготы и широты)
-j ввод координат в J2000(FK5)
-g ввод галактических координат

IMCAT - утилита
imcat

Параметры командной строки

imcat [options] filename
filenameимя файла
-a rotation angleначальный угол поворота в градусах. (По умолчанию 0)
-b [RA DEC]вывод координат в эпохе B1950
-c catalog nameназвание каталога поиска (uac, gsc, usac, ujc,sao,ppm,iras, файлы в TDC ASCII-формате и tab table-формате
-dвывод координат в градусах
-e longitude latitudeвывод в эклиптической системе координат
-f catalog name
-g longitude latitude
-h
-j [RA DEC]
-m [bright mag] faint mag
-n number
-p arcsec
-q osdv+x
-r arcsec
-s
-t
-u plate number
-v
-w
-x class

IMMATCH - утилита
immatch

Параметры командной строки


SCAT - утилита
scat

Параметры командной строки