Calculer coordonnées objet ?

[Valentino]

Bonjour à tous,

 

J'ai un problème que je n'arrive pas à résoudre et j'aurai besoin de votre aide.

Alors voilà j'ai une base de données avec des centaines d'objets dont j'ai les coordonnées célestes (en AD et en DEC).

 

A l'aide d'un petit programme, j'ai envie de calculer leurs coordonnées en hauteur et en azimut, en fonction de la date et de l'heure.

 

J'ai trouvé ce site qui explique très bien : http://emilie.bodin.free.fr/logiciel/logicielframe.html

Malheureusement, certaines choses m'échappent :

 

- Que représente "angleH = 2 * PI * HS / (23H56min4s)", et que doit-on mettre à la place de (23H56min4s) ?

 

- Puis dans la formule "angleT = (heure - 12 + minute/60 - zone) * 2 * PI/(23H56min4s)", que représente zone ?

 

- Tous les angles doivent-ils être en radian ?

 

Merci d'avance pour votre aide

[jgricourt]

- Que représente "angleH = 2 * PI * HS / (23H56min4s)", et que doit-on mettre à la place de (23H56min4s) ?

 

C'est l'angle horaire de l'objet au moment de l'observation, tu peux mettre: 359,016666 ° = 23.944444 * 180 / 12 heures où 23.944444 = 23 + 56/60 + 4/3600

 

- Puis dans la formule "angleT = (heure - 12 + minute/60 - zone) * 2 * PI/(23H56min4s)", que représente zone ?

 

C'est ton fuseau horaire, il manque aussi le paramètre DST dans la formule (heures été/hiver) qui est à prendre en compte bien évidement

 

- Tous les angles doivent-ils être en radian ?

 

Pas forcement si tu ne doit pas les utiliser dans les fonctions trigonométrique.

Modifié 10 avril 2012 par jgricourt

[Valentino]

C'est ton fuseau horaire, il manque aussi le paramètre DST dans la formule (heures été/hiver) à prendre en compte bien évidement

A la place de zone, si on est en France on doit rajouter +1 c'est ça ?

Si on est en heure d'été, on rajoutera +2 si je ne m'abuse ?

 

Pas forcement si tu ne doit pas les utiliser dans les fonctions trigonométrique.

Pardonnez mon ignorance, je ne comprends pas cette phrase --'

[jgricourt]

A la place de zone, si on est en France on doit rajouter +1 c'est ça ?

Si on est en heure d'été, on rajoutera +2 si je ne m'abuse ?

 

Oui c'est ça, j'ai regardé la page web à laquelle tu fais référence, il y a quelques erreurs, beaucoup d'approximations et je trouve au final que ce n'est pas très bien expliqué:

 

On en déduit l'heure sidérale en seconde grâce à la formule suivante :

H1 = 24110.54841 + ( 8640184.812866 * T) + ( 0.093104 * ( T^2 ) ) - (0.0000062 * ( T^3 ) )

 

C'est faux, ce n'est pas l'heure sidéral du lieu, c'est en fait l'heure sidérale de Greenwich à 0h UT

 

Mais il faut ramener cette heure dans un intervalle de 0 à 24H et ne garder que la partie fractionnaire de ce nombre d'où :

 

Des complications inutiles.

 

Bref je vais pas commenter toute la page ...

 

Je te recommande vivement l'ouvrage de référence Astronomical Algorithms de Jean Meeus le spécialiste mondialement reconnu sur les calculs astronomiques, il a écrit un livre de vulgarisation très accessibles aux débutants et truffé d'exemples concrets immédiatement exploitables par un programme informatique.

Modifié 10 avril 2012 par jgricourt

[Valentino]

J'en avais repéré un autre : celui-ci est-il bien ?

 

http://www.uranie-astronomie.fr/fiche-produit/calculs-astronomiques-a-l-usage-des-amateurs.html

[jgricourt]

J'en avais repéré un autre : celui-ci est-il bien ?

 

http://www.uranie-astronomie.fr/fiche-produit/calculs-astronomiques-a-l-usage-des-amateurs.html

 

C'est l'ancienne édition du même livre de Jean Meeus sortie 10 ans avant, il ne fait que 151 p alors que la nouvelle édition ayant encore cours aujourd'hui fait presque 500 p donc ce n'est pas tout à fait le même livre

 

Tu peux l'avoir neuf pour 39 euros chez Uranie ou pour sensiblement le même prix livré chez l'éditeur Willmann Bell.

Modifié 10 avril 2012 par jgricourt

[Valentino]

D'accord merci beaucoup. Je viens de me renseigner, il me semble très interessant. Est-il accessible a un débutant dont l'anglais est assez moyen ?

 

J'ai vu que vous en vendez un dans les petites annonces, est-ce encore d'actualité ?

[jgricourt]

D'accord merci beaucoup. Je viens de me renseigner, il me semble très interessant. Est-il accessible a un débutant dont l'anglais est assez moyen ?

 

J'ai vu que vous en vendez un dans les petites annonces, est-ce encore d'actualité ?

 

Jean Meeus est Belge, c'est de l'anglais bateau sans fioriture à part peut être les termes techniques et encore ...

 

(oui je le vends toujours)

Modifié 10 avril 2012 par jgricourt

[Leimury]

J'en avais repéré un autre : celui-ci est-il bien ?

 

http://www.uranie-astronomie.fr/fiche-produit/calculs-astronomiques-a-l-usage-des-amateurs.html

 

Bonjour,

 

Si tu as déjà du mal avec la page d'Emilie Bodin ce bouquin ne te servira pas à grand chose.

Ca fera un dessous de verre sympa

 

Attention je ne critique pas ce bouquin, je l'ai.

Très bien

Simplement les pré-requis en maths du Calculs astronomiques à l'usage des amateurs est bien plus élevé que ce qu'il faut pour comprendre Emilie Bodin.

 

Bon ciel

[jgricourt]

Simplement les pré-requis en maths du Calculs astronomiques à l'usage des amateurs est bien plus élevé que ce qu'il faut pour comprendre Emilie Bodin.

 

Oui il ne faut pas exagérer c'est du niveau collège !

 

Et en plus les formules sont prêtes à l'emploi (pas besoin de se plonger dans la théorie) avec à chaque fois un exemple concret commenté pour montrer comment appliquer la formule donc rien de plus simple. Par contre je trouve cette page web truffée d'erreurs et d'approximations, c'est dommage car je suis sûr que cela partait d'une bonne intention. Tout ça pour dire que je reste convaincu que les meilleurs vulgarisateurs des théories compliquées reste les spécialistes eux même

Modifié 11 avril 2012 par jgricourt

[airconone]

Bonjour

 

si ca t interresse je peux te filer ma Class JAva que j'utilise pour ce genre de calcul.

[Valentino]

Quand je cherche des explications, j'aime bien que les auteurs soient précis. Or un livre de 400 pages, difficile de faire plus précis je pense ...

 

airconone : Oui je veux bien, je pourrai sûrement l'utiliser

 

Leimury : Je ne connais pas ce bouquin mais je pense avoir le niveau de comprendre les calculs. Le seul problème avec la page d'émilie Bodin, c'est qu'il y a plein de calculs, et on ne comprend pas à quoi ils servent. Du coup, si il y a une erreur, on ne peut pas la corriger soit-même.

Modifié 11 avril 2012 par Valentino

[airconone]

// comme ca peut servir a du monde je met ma class Java ici brut de decoffrage

// j'ai mit un Main pour l exemple

//

 

public class Astro {

 

 

 

public static void main(String[] args){

 

System.out.println("test");

 

// TEST sur M13 pour le 12 aout 2012 a 20h45

// latitude 48 51 36

// longitude 2 20 24

 

// M13 AD = 16h 41mn 42 Declinaison = 36° 28' 00

 

// 1) je convertit le AD en Decimal

int[] ad ={16,41,42};

double raDecimal = rightAscensionToDegreeDecimal( ad );

 

// 2) je convertit la declinaison en degree decimals

int[] dec ={36,28,00};

double declinaisonDecimal = coordonneeToDegreeDecimal(dec );

 

// 3)

int[] dateTU ={2012,8,12};

int[] heureTU ={20,45,00};

 

int[] lat = {48,51,36} ;

double latdecimal = coordonneeToDegreeDecimal( lat );

 

int[] longi = {2,20,24} ;

double longiDecimal = coordonneeToDegreeDecimal( longi );

 

double[] hauteurAzimut = hauteurAzimutDegree(dateTU, heureTU, raDecimal, declinaisonDecimal, latdecimal, longiDecimal);

 

System.out.println("hauteur "+hauteurAzimut[0]);

System.out.println("azimut "+hauteurAzimut[1]);

 

System.out.println("hauteur "+ degreeDecimalToDMS( hauteurAzimut[0] ) );

System.out.println("azimut "+degreeDecimalToDMS( hauteurAzimut[1] ) );

 

}

 

 

public static double toJulianDay(int dateTU[], int heureTU[]){

double julianDay;

double y , m , d , h, min, sec;

double T,C,B;

 

y = dateTU[0];

m = dateTU[1];

d = dateTU[2];

 

h = heureTU[0];

min = heureTU[1];

sec = heureTU[2];

 

if (m<3){

y = y -1;

m = m +12;

}

 

C= partieEntiere(y/100.0);

B = 2.0 - C + partieEntiere(C/4.0);

 

T = h/24.00 + min/1440.00 + sec/86400.00;

//

julianDay = (double) (partieEntiere(365.25 * (y+4716.0))) ;

julianDay = julianDay + partieEntiere(30.6001*(m+1.0)) + d + T + B - 1524.5 ;

 

 

 

return julianDay;

}

 

public static double toJulianDay2000(int dateTU[], int heureTU[]){

double j2000=0.0;

double julianDay = toJulianDay(dateTU, heureTU);

//j2000 = 2000.0 + (julianDay - 2451545.0)/365.25 ;

 

j2000 = julianDay - 2451545;

return j2000;

}

public static int partieEntiere(double val){

// Log.i(" ","val: "+val);

if(val<0){

val = Math.ceil(val);

}else{

val = Math.floor(val);

}

// Log.i(" "," "+val);

return (int)val;

}

 

public static double partieDecimal(double val){

if(val<0){

val = val - Math.ceil(val);

}else{

val = val - Math.floor(val);

}

return val;

}

 

 

public static String degreeDecimalToDMS(double val){

String signe="+";

String str="";

int d=0, m=0 ;

 

 

if( val<0 ){

signe="-";

val = Math.abs(val);

}

 

d = partieEntiere(val);

m = (int) ((val-d)*60) ;

//s= (int) ((((val-d)*60) - m) * 60) ;

 

// str = String.format("% 03d",(int)d) +"°"+ String.format("% 03d",(int)m) +"m"+ String.format("% 03d",(int)s)+"s";

 

str = signe+String.format("%02d",(int)d) +"°"+ String.format("%02d",(int)m) +"m";

 

return str;

}

 

public static double heureSiderale(int[] dateTU, int[] heureTU){

// double hs=0;

 

 

/*

* L'heure sidérale va nous permettre de calculer un angle qui dépend de l'heure d'observation et de la date.

Nous connaissons le jour julien, nous en déduisons le nombre de siècle depuis le 01/01/2000 grâce à la formule suivante :

T = ( JJ - 2451545 ) / 36525

On en déduit l'heure sidérale en seconde grâce à la formule suivante :

H1 = 24110.54841 + ( 8640184.812866 * T) + ( 0.093104 * ( T^2 ) ) - (0.0000062 * ( T^3 ) )

en heure l'heure sidérale est donc :

HSH = H1 / 3600

Mais il faut ramener cette heure dans un intervalle de 0 à 24H et ne garder que la partie fractionnaire de ce nombre d'où :

HS = (( HSH / 24 ) - Int( HSH / 24 ))*24

Calcul du décalage dû à l'heure sidérale

*

*/

double T = ( toJulianDay2000(dateTU, heureTU) - 2451545.0 )/36525.0;

double H1 = 24110.54841 + ( 8640184.812866 * T) + ( 0.093104 * ( T*T ) ) - (0.0000062 * ( T*T*T ) );

double HSH = H1 / 3600.0;

double HS = ( ( HSH / 24.0 ) - partieEntiere( HSH / 24.0 ) )*24.0 ;

//Log.i("","hs:"+HS);

return HS;

 

 

}

 

 

 

 

public static double toHeureMeridianLocalTime(int[] dateTU, int[] heureTU, double ra , double longi,double timeZone){

double heureMeridian=0.0;

 

 

double j2000 = toJulianDay2000(dateTU, heureTU);

 

heureMeridian = ra - 100.460 - 0.985647*j2000 - longi + timeZone*15.0 ;

 

 

heureMeridian = heureMeridian % 360.0;

if ( heureMeridian < 0 ){

heureMeridian = heureMeridian + 360;

}

 

return heureMeridian;

}

 

 

public static double toAngleHoraireDegree(int[] dateTU, int[] heureTU, double ra , double longi){

double angleHoraire ;

double heureDegree = (heureTU[0] + heureTU[1]/60.0 + heureTU[2]/3600.0) * 15.0;

double heureSiderale ;

 

 

double jd = toJulianDay(dateTU, heureTU);

double t = ( jd - 2451545.0) / 36525.0;

heureSiderale = 280.46061837 + 360.98564736629*(jd - 2451545.0 ) + t *( t*(0.000387933 - t/38710000.0) ) ;

 

heureSiderale = heureSiderale + longi ;

 

/*

double j2000 = toJulianDay2000(dateTU, heureTU);

heureSiderale = 100.460 + 0.985647*j2000 + longi + ( heureDegree );

*/

 

heureSiderale = heureSiderale % 360.0;

if ( heureSiderale < 0 ){

heureSiderale = heureSiderale + 360;

}

// Log.i("", " heureSiderale:"+degreDecimalToHMS(heureSiderale) );

//Log.i(""," heureSiderale "+ degreDecimalToHMS( heureSiderale) );

 

angleHoraire = heureSiderale - ra;

if (angleHoraire <0 ){ angleHoraire = 360 + angleHoraire; }

 

return angleHoraire;

//return 54.382617;

// return (H);

}

 

public static double round(double what, int howmuch) {

return (double)( (int)(what * Math.pow(10,howmuch) + .5) ) / Math.pow(10,howmuch);

}

 

public static String degreDecimalToHMS(double val){

String str="";

val = Math.abs(val);

 

int h;

double m;

h= (int)Math.floor( val/15.0 );

 

 

 

m = ((val/15) - h)*60.0 ;

m = round(m,0);

 

// m = partieEntiere( ((val/15) - h)*60.0 );

 

//s= ((((val/15) - h)*60 ) - m)*60.0;

 

//str = "RA:" + String.format("% 03d",(int)h) +"h"+ String.format("% 03d",(int)m) +"m"+ String.format("% 03d",(int)s)+"s";

str = String.format("%02d",(int)h) +"h"+ String.format("%02d",(int)m) +"m";

return str;

 

 

}

 

 

public static double rightAscensionToDegreeDecimal(int ra[]){

double ra2DegreeDecimal = 0.0 ;

double heure,minute,seconde;

heure = ra[0];

minute = ra[1];

seconde = ra[2];

ra2DegreeDecimal = (heure*15.0 + minute*15/60.0 + seconde*15/3600.0) ;

return ra2DegreeDecimal;

}

 

public static double rightAscensionToRadian(int val[]){

return Math.toRadians( rightAscensionToDegreeDecimal(val) );

}

 

public static double coordonneeToDegreeDecimal(int val[]){

double decDegreeDecimal=0.0;

double degree,minute,seconde ;

degree = val[0];

minute = val[1];

seconde = val[2];

decDegreeDecimal = degree + minute/60.0 + seconde/3600.0 ;

return decDegreeDecimal;

}

 

public static double coordonneeToRadian(int val[]){

return Math.toRadians( coordonneeToDegreeDecimal(val) );

}

 

 

public static double degtoradian(double angledeg){

double pi = 3.141592653589793238462 ;

double resultat = 0.0;

// pi * (angle en degré) / 180

resultat = (pi * angledeg) / 180.0 ;

return resultat;

 

}

 

 

public static double[] altazToRaDEc(int[] dateTU, int[] heureTU, double lat , double longi, double alt, double az){

double[] rd = {0,0};

/*

* http://groups.google.com/group/sara-list/browse_thread/thread/d62b27bf7df04a85?pli=1

sin DEC = sin LAT sin ALT + cos LAT cos ALT cos AZ

cos H = (sin ALT - sin DEC sin LAT)/(cos DEC cos LAT)

The arc cos function may be used to find H.

H = LST - RA therefore RA = LST - H

*/

 

// 1 => sin DEC = sin LAT sin ALT + cos LAT cos ALT cos AZ

if (alt==90) alt = 89.99;

if(lat ==90) lat = 89.99;

 

double sinDec =0;

double sinLat = Math.sin( Math.toRadians(lat) ) ;

double sinAlt = Math.sin( Math.toRadians(alt) ) ;

double cosLat = Math.cos( Math.toRadians(lat) ) ;

double cosAlt = Math.cos( Math.toRadians(alt) ) ;

double cosAz = Math.cos( Math.toRadians(az) ) ;

 

//if(az<180) cosAz = -1 * cosAz;

 

sinDec = (sinLat * sinAlt) + (cosLat * cosAlt * cosAz);

double decRadian = Math.asin(sinDec);

//2=> cos H = (sin ALT - sin DEC sin LAT)/(cos DEC cos LAT)

double cosDec = Math.cos(decRadian);

double cosH = (sinAlt - sinDec * sinLat) / (cosDec * cosLat);

Double H = Math.acos(cosH);

 

if(az<180) H = -1 * H;

double lstDegree = toAngleHoraireDegree(dateTU, heureTU, 0, longi); // en mettant RA a 0 j ai le LST;

 

double RAdegree = lstDegree - Math.toDegrees(H);

double decDegree = Math.toDegrees(decRadian);

 

rd[0]=RAdegree;

rd[1]=decDegree;

 

return rd;

}

 

 

public static double[] hauteurAzimutDegree(int[] dateTU, int[] heureTU, double ra, double dec, double lat , double longi){

 

// correction de la precession sur ra et dec

double[] radecCorriger = RaDecPrecession(dateTU[0], ra, dec);

ra = radecCorriger[0];

dec = radecCorriger[1];

 

double angleHoraireDegre = toAngleHoraireDegree(dateTU, heureTU, ra, longi);

double sinDec = Math.sin( (float) degtoradian(dec) );

double sinLat = Math.sin( (float) degtoradian(lat));

double cosDec = Math.cos( (float) degtoradian(dec) );

double cosLat = Math.cos( (float) degtoradian(lat));

double cosHA = Math.cos( (float) degtoradian(angleHoraireDegre) );

double sinHA = Math.sin( (float) degtoradian(angleHoraireDegre) );

 

double hauteur;

double azimuth;

 

double cosazimuth = 0.0;

 

double sinHauteur = 0.0;

double cosHauteur = 0.0;

sinHauteur = (sinDec * sinLat) + ( cosDec * cosLat * cosHA );

hauteur = Math.asin(sinHauteur);

 

cosHauteur = Math.cos(hauteur);

cosazimuth =(sinDec - sinHauteur * sinLat) / (cosHauteur * cosLat) ;

 

if ( sinHA< 0){

azimuth = Math.acos(cosazimuth);

azimuth = Math.toDegrees(azimuth);

}else {azimuth =360- Math.toDegrees( Math.acos(cosazimuth) );}

 

hauteur = Math.toDegrees(hauteur);

// azimuth = Math.toDegrees(azimuth);

double[] altAz ={hauteur,azimuth,angleHoraireDegre};

return altAz;

}

 

public static double calculateDifferenceBetweenAngles(double firstAngleDegree, double secondAngleDegree)

{

double difference = secondAngleDegree - firstAngleDegree;

while (difference < -180) difference += 360;

while (difference > 180) difference -= 360;

return difference;

}

 

public static double[] RaDecPrecession(int year, double ra,double dec){

double[] RaDec = {0,0};

int deltaAnnee = year - 2000;

// methode simplifier page 124 astronomical algorithme

//Log.i(" xxxx ","ra: "+ra+" dec:"+dec+" year: "+year);

double m = 3.075 ; // en seconde

double n = 20.04 ; // en seconde degree

 

double deltaRa = m + n * Math.sin( Math.toRadians(ra) ) * Math.tan( Math.toRadians(dec) );

double deltaDec = n * Math.cos( Math.toRadians(ra) );

 

ra = ra + (deltaRa * deltaAnnee)/3600.0;

 

dec = dec + (deltaDec * deltaAnnee)/3600.0;

//Log.i("yyyy ","ra: "+ra+" dec:"+dec);

 

RaDec[0]=ra;

RaDec[1]=dec;

 

return RaDec;

}

 

 

 

 

}

[Valentino]

Merci beaucoup, je teste ça et je vous tiens au courant

De quoi vous êtes-vous servi pour coder cette class ? Du livre Astronomical Algorithms ?

[jgricourt]

Il manque la méthode pour passer du temps légal (celui affiché par l'ordinateur) au temps TU, c'est dommage car en Java cela se fait simplement à partir des informations de localisation et cela simplifie le travail de celui qui va utiliser ta lib

 

PS: en Java on obtient la valeur de pi par Math.PI...

Modifié 11 avril 2012 par jgricourt

[airconone]

je me suis servi du bouquin de jean meuus ( acheter a Paris ) et divers sites internet.

 

Sinon c'est une classe que j'ai extraite de mon programme "android" astrotools dans lequel je gere bien sur le TU.

Comme ca fait un an que je n'y ai pas touché , j'ai adapté la class à l arrache.

 

PS: en Java on obtient la valeur de pi par Math.PI... Des fois on est pas inspiré :-)

Modifié 11 avril 2012 par airconone

[Valentino]

Votre class me fournit des résultats avec environ 10° de différence à chaque fois ...

[jgricourt]

Avec quoi est ce que tu compares les résultats ?

[Valentino]

Je compare les résultats avec le logiciel Stellarium et l'application iPhone Star Walk.

 

J'ai bien fait attention à utiliser la même localisation.

[airconone]

Bon je viens de vérifier ton code PHP, tu utilise la DATE PC. tu oublie de passer l heure en TU.

[Valentino]

Merci beaucoup, ce code fonctionne parfaitement

A tous ceux qui veulent le code PHP pour calculer les coordonnées, demandez-moi !