使用 astropy/fits 数据从 matplotlib 图中检索投影值答案

【问题标题】：Retrieve projection values from matplotlib plot with astropy/fits data使用 astropy/fits 数据从 matplotlib 图中检索投影值
【发布时间】：2019-08-02 05:06:29
【问题描述】：

我需要获取 matplotlib 投影的转换后的 x,y 像素值。特别是这是一个天文世界坐标系转换，来自 fit 数据文件。数据文件提供了一个提供投影信息的标题，但我知道没有人在不知道我没有的信息的情况下直接使用它。这是当前代码：

image_detection = fits.open("hst_12311_08_wfc3_uvis_total_drz.fits")['SCI'].data

wlist = fits.open("hst_12311_08_wfc3_uvis_total_drz.fits")['SCI']

w = wcs.WCS(wlist.header)
mean, median, std = sigma_clipped_stats(image_detection, sigma=3.0)

iraffind = IRAFStarFinder(fwhm=3.0, threshold=5*std, exclude_border=True)
sources = iraffind(image_detection - median)

positions = (sources['xcentroid'], sources['ycentroid'])
apertures = CircularAperture(positions, r = 4.0)

fig = plt.figure(figsize=(8,8))
ax = fig.add_subplot(111, projection = w)
ax.imshow(transform(image_detection), cmap='gray_r', origin='lower')
# ax.colorbar()
apertures.plot(color='blue', lw=1.5, alpha=0.5)
plt.savefig("apertures.pdf")
ax.xlabel('Right Ascension')
ax.ylabel('Declination')
plt.show()

我所追求的是那些以 x,y 给出的位置值，转换为世界坐标，由投影绘制。我检查了 WCS 上的 astropy 文档，不清楚如何获得某些值，例如与原点有关的值。使用的 fit 文件可从 Hubble Legacy Archive 中免费获得，但任何 x,y 数据在技术上都应该是合适的。 fit 标头包含上述转换的所有值，尽管我不完全理解它们的用法。我认为这有点远，但如果你能提供帮助，谢谢。

【问题讨论】：

您希望将 FITS 图像中的 x,y 映射到 RA,Dec 还是绘图坐标中的 x,y 映射到 RA,Dec ？
我正在寻找 x,y 转换后的数据，即 RA,Dec. 中的 x,y 值是什么。我不确定这与绘图坐标数据不同，因为它们按像素排列并且应该是相同的。

标签： python matplotlib projection astropy

【解决方案1】：

一旦您拥有WCS 对象，您就可以使用两种方法从 x,y->RA,Dec 或相反的方向进行转换。这些分别是w.all_pix2world() 和w.all_world2pix()，例如

from astropy.io import fits
from astropy import wcs

wlist = fits.open("hst_12311_08_wfc3_uvis_total_drz.fits")['SCI']
w = wcs.WCS(wlist.header)

# Convert chip center from pixels to RA, Dec
radec_coords = w.all_pix2world(3057, 3045, 1)
print("RA, Dec=", radec_coords[0], radec_coords[1])

# Convert a RA, Dec pair to x,y
coords = [(279.1017383673262, -23.90274423755417)] # CRVAL1, 2 from header
pix_coords = w.all_world2pix(coords, 1)
print("X,Y=", pix_coords[0][0], pix_coords[0][1])

这将产生输出（允许舍入...）

 RA, Dec= 279.10174439, -23.90274424
 X,Y= 3057.5, 3045.0

RA、Dec 以度为单位。最好使用all_pix2world 而不是wcs_pix2world 来应用所有转换（核心WCS 从像素到RA 的转换，由CDi_j 矩阵和CRPIXi/CRVALi 给出的Dec，以及任何-SIP 多项式）如果图像中可能存在图像失真（通常是哈勃仪器的情况）

【讨论】：