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Duda Coordenadas - (¿Alguien que controle me puede ayudar?)

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clase Autor Tema: Duda Coordenadas - (¿Alguien que controle me puede ayudar?)  (Leído 2572 veces)
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astrons:   votos: 0
elrocedetupiel

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desde: may, 2015
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minimensaje
« del : Dom, 09 Oct 2022, 09:47 UTC »

Buenas:

Estoy haciendo un proyecto de programación, a duras penas con cursos de trigonometría para recordar etc he podido ir sorteando las dificultades.

El caso es, que tengo que atacar una BBDD con coordenadas (ecuatoriales) de varios catálogos. Necesito en un determinado punto controlar qué objetos de los catálogos están visibles en una determinada franja horaria, por ejemplo 6h.

¿Se os ocurre la mejor forma de hacerlo?

El desconocimiento me lleva a hacer burradas, estoy seguro.

Hasta ahora, lo que se me ha ocurrido es, por ejemplo, teniendo en cuenta la ubicación de usuario, descartar de la BBDD lo que es imposible de ver en el hemisferio contrario... Es decir, si estoy en latitud 30º, descartar automáticamente de los cálculos todo lo que esté a menos de 30º del hemisferio contrario. (Luego ya ajusto unos grados extras de objetos que estén demasiados bajos etc).

Pero aquí, en este punto me bloqueo, me lío a ver una imagen que tengo de cómo se relacionan las coordenadas ecuatoriales y horizontales y ya me explota el cerebro.

Se me había ocurrido trasformar a ecuatoriales, las horizontales del cenit actual (dependiendo de la fecha/hora y ubicación claro, esos datos los tengo, y pueden variar). Es decir, si no me equivoco, el azimut es irrelevante, y solo tengo en cuenta que los grados de la altura sean 90.
Y luego, restringir a ciertos grados la visualización dependiendo del número de horas del periodo a controlar (como mínimo 1h, como máximo 8).

Pero no se por donde tirar, si alguien ya ha hecho antes, por saber, y ojo, que digo por ejemplo que la burrada que voy al soltar será inmensa... Si por ejemplo el cenit de ubicación y fecha/hora actual en ecuatoriales es Xº:X':X'' seguro que será visible todo lo que cumpla (cierto número de grados más o menos) a partir de ese punto.

Si no encuentro solución viable que reduzca bastante el tiempo de cálculos, lo haré a los bestia por supuesto... descarto lo que es imposible de ver del hemisferio contrario y voy calculando cada media hora la posición en coordenadas horizontales de cada objeto y ya por altura descarto o no. Esto serían miles de cálculos cada franja de tiempo, es solamente por saber si hay alguna truco sencillo para, teniendo esas coordenadas ecuatoriales del cenit en un momento dado, se pueden descartar automáticamente cosas haciendo cálculos

No se si me he conseguido explicar. Yo seguiré dándole vueltas al asunto, pero igual, por profano no estoy teniendo en cuenta algo que es sencillo...

Gracias

« Últ. modif.: Dom, 09 Oct 2022, 09:52 UTC por elrocedetupiel »
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cucio

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Madrid A-6 
desde: ago, 2022
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minimensaje
« respuesta #1 del : Dom, 09 Oct 2022, 16:09 UTC »

¿Se os ocurre la mejor forma de hacerlo?
Copiando algo que ya esté hecho, hay varios proyectos de software libre que resuelven ese problema.
Hasta ahora, lo que se me ha ocurrido es, por ejemplo, teniendo en cuenta la ubicación de usuario, descartar de la BBDD lo que es imposible de ver en el hemisferio contrario... Es decir, si estoy en latitud 30º, descartar automáticamente de los cálculos todo lo que esté a menos de 30º del hemisferio contrario. (Luego ya ajusto unos grados extras de objetos que estén demasiados bajos etc).

Ahí estás optimizando posiblemente prematuramente. Yo no me preocuparía de filtrar el catálogo de estrellas hasta que no tenga totalmente claro el algoritmo de clasificación. ¿No tienes que tener en cuenta las horas de luz?

Pero aquí, en este punto me bloqueo, me lío a ver una imagen que tengo de cómo se relacionan las coordenadas ecuatoriales y horizontales y ya me explota el cerebro.

Ése es el primer problema a resolver, porque para programar la resolución de una tarea lo primero que tienes que hacer es saber cómo se resuelve a mano.

Están bien las ideas que se te están ocurriendo, pero tienes que trabajarlas más, sobre todo entender a la perfección la geometría del problema.

En cuanto a la optimización, primero resuelve el problema sin ella, a ver si te merece la pena. Dependiendo del tamaño de la base de datos, recorrerla entera puede no ser tanto tiempo como para que haya que pensar en complicarse la búsqueda.

Al final, para cada latitud te va a salir una horquilla de coordenadas ARDEC, que luego se va a ver reducida con las horas de sol. Después tienes que recorrer la base de datos y ver qué cuerpos caen en esa horquilla. Si quieres optimizar esa búsqueda, lo mejor es tener de partida la base de datos ordenada por alguna de las dos coordenadas, por ejemplo AR. Cuando tengas una horquilla de AR, haces búsqueda binaria para encontrar el primer objeto y vas recorriendo la lista escogiendo las que cumplen la horquilla de DEC, hasta que se acabe la horquilla de AR. Así reduces el tiempo de búsqueda exponencialmente. Si aún así tienes que optimizar más, hay estructuras de datos complejas que te permiten ordenar la base de datos para luego hacer búsquedas en espiral centradas en un punto.

« Últ. modif.: Dom, 09 Oct 2022, 16:20 UTC por cucio »
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JDA

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Javier

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minimensaje
« respuesta #2 del : Lun, 10 Oct 2022, 10:43 UTC »

Hola. No sé si te refieres por visible a que esté por encima del horizonte o a que además el cielo esté oscuro. En el primer caso simplemente tienes que convertir las coordenas ecuatoriales de la BBDD (¿base de datos?) a coordenadas horizontales, acimutales o como se llamen, es decir, obtener la altura y el azimut. Si la altura es positiva (con permiso del horizonte, que puede tener montañas, árboles, casas, etc) entonces es visible. ¿Cómo se cambian las coordenadas?. No hay que inventar la rueda, está hecho en multitud de sitios, por ejemplo:

https://en.wikipedia.org/wiki/Astronomical_coordinate_systems

¿En qué lenguaje lo estás haciendo?. En python puedes usar Astropy:

https://docs.astropy.org/en/stable/coordinates/index.html

y no tienes que programar prácticamente nada. Aquí hay un ejemplo:

https://docs.astropy.org/en/stable/generated/examples/coordinates/plot_obs-planning.html#sphx-glr-generated-examples-coordinates-plot-obs-planning-py

Si es en otro lenguaje, pues yo buscaría una librería que lo haga. La ventaja de Python es que es gratis, es fácil de programar y hay librerías para casi todo. Un saludo

« Últ. modif.: Lun, 10 Oct 2022, 10:44 UTC por JDA »
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elrocedetupiel

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minimensaje
« respuesta #3 del : Jue, 01 Dic 2022, 11:11 UTC »

Buenas:

gracias a todos. Al final he tirado por la calle de enmedio.

Usando Javascript, y por supuesto usando una función de conversión. Si defino una sesión con tramos de media hora, voy calculando las coordenadas (de ecuatoriales a horizontales) y luego ya pillo el objeto con mayor altura para ese tramo. Y voy calculando todos los tramos horarios.

Quería evitar tener que calcular todo, pero bueno, haciendo pruebas y trabajando sobre el código he conseguido reducir el minuto y medio de espera del principio a apenas dos o tres segundos para calcular los 10 o 12 mil objetos que tengo en BBDD.

Luego ya, malabarismos para permitir ordenar y poner otros objetos en la lista etc.  He tenido en cuenta posibles obstaculos en los cuatro puntos cardinales (lo que limita el número de objetos visibles).

Cómo es una aplicación genérica, tampoco tengo en cuenta el tema de montañas o árboles. Mala suerte xD.

Pero bueno, ya casi lo tengo, gracias por la ayuda.

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Sebtor

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minimensaje
« respuesta #4 del : Jue, 01 Dic 2022, 14:43 UTC »

a baja altura se puede obviar objetos,
30°  20°  15°  ?   depende claro!

PERO , luego hay otra clase de objetos,  ... que desde XX latitud no alcanzan o casi  esas bajas alturas,  y el reto en si mismo es verlos.

son 2 tipos de "observación",  aunque siempre buscando el mejor momento

luego, hay que interpretar cuando es noche cerrada o aprovechable ( el Sol a -18°  /  -15°  ...  si hay Luna y en que fase

y por último, el efecto de la altura y la refracción atmosférica ... bastante sorprendente,  y que hace que puedas ver bien la estrella Canopus desde Sierra Morena.   ( observaciones desafiando los límites )

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elrocedetupiel

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minimensaje
« respuesta #5 del : Vie, 09 Dic 2022, 09:16 UTC »

Si, le tengo puesto que por debajo de cierta altura no los tenga en cuenta (no recuerdo si 10º o 15º), pero vamos, por defecto busca objetos por tramos horarios y elige el que más altura tiene (siempre se puede modificar a mano luego).

Le tengo puesto que si es de día, directamente solo el sol, la luna y poco más (magnitud negativa solamente). Si es amanecer o anochecer, añade objetos siempre que estén a cierta distancia del sol en ese momento.

Sobre la refracción, pues tampoco he tenido mucho en cuenta esas cosas, ya que al elegir objetos con mayor altura en cada momento... pero vamos, que ahora mismo, a pocos días de la entrega, tampoco quiero demasiada complicación (con que me funcione lo que llevo, me conformo ,) )

Gracias

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Sebtor

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minimensaje
« respuesta #6 del : Vie, 09 Dic 2022, 14:16 UTC »

bueno, eso sería solo para ir a buscar records extremos ... 

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