Manuál k pomocným programům k částicové kameře timepix MX – 10

  • Programy vznikly jako součást práce SOČ S částicovou kamerou nejen v letadle. Tato stránka obsahuje stručný popis k jejich použití. Algoritmy jsou blíže popsány v hlavním textu práce. Všechny programy jsou určené k analýze textových ASCII souborů snímků, které lze vyexportovat z programu Simple preview, který je dodáván ke kameře. Jsou naprogramovány v Javě a proto je k užití nutné si stáhnout Java SE Development kit ze stránek společnosti Oracle. Programy je možné stáhnout v původní formě JAR souborů nebo je možné stáhnout aplikaci Particle Assembly Analyzer V 2.0

Program na analýzu spektra a četnosti částic snímku

Tento program dělá to stejné co prostředí Simple preview, z txt snímku dokáže vyčíst četnost daných typů částic a jejich energie. Je zde však malá odchylka od Simple preview algorytmu co se týče Beta a Alfa částic a následně dlouhých a jiných stop, které Simple preview považuje za typ other. Po spuštění budete vyzváni k vybrání těchto textových souborů. Lze vybrat i více než 1 soubor. Program je analyzuje a vykreslí všechny do jednoho snímku. Následně budete vyzváni k uložení těchto výpisů, verze 1 vypisuje četnosti částic a verze 2 poté spektra energií od 1 keV do 25000 keV.

Program na párování snímků s GPS daty nadmořské výšky

Tento program využívá předchozího algoritmu, aby analyzoval txt soubory snímků, které pak následně spáruje s daty GPS zapsaná v logu, který obsahuje data typu GPGGA. V samé složce, jako jsou textové soubory, musí být soubory s příponou dsc a stejným jménem jako snímek, ke kterému náleží. Program je spáruje dle času pořízení a tak dostaneme vlastnosti snímku společně s nadmořskou výškou. Jako první budete požádáni o výběr GPS logu, následně o posunutí času logu vůči času snímku. Pokud byl čas na obou zařízeních nastaven naprosto synchroně, zadejte číslo 0. Dále budete vyzváni k výběru txt souborů snímků.Následně pak pro místo uložení výpisu. Ve výpisu jsou uložena data v pořadí: Nadmořská výška v m.n.m., Energie snímku, dále počty alfa, beta, gama, other, a tratě delší než 25 pixelů – miony, následně pak čas převeden na sekundy. U snímku, ke kterému nebylo možno v Logu nalézt nadmořskou výšku je napsáno null. Je však nutné, aby v Logu i dsc souborech byly zapsány časy z jednoho dne. Program zatím neumí rozpoznávat data vzatá přes půlnoc.

Program na oddělování částic do samostatných souborů

Tento program slouží k oddělování částic, které splňují parametry zadané uživatelem do samostatných souborů. Prvně budete vyzváni k výběru txt, a pak zadáte parametry, podle kterých program vybere částice tyto parametry splňující a následně pro ně vytvoří nové txt soubory a umístí je do středu. Kam mají být tyto soubory uloženy, budete předem otázáni. Výpisy se jmenují podle snímků, ze kterých byly brány. Při ukládání je však nutné zadat kvůli užitým metodám jakékoli znaky, přestože s nimi program nijak nepracuje.

Program na analýzu odevzdané energie částice v závislosti na její dráze

Tento program dokáže analyzovat txt soubor s jednou částicí vyexportovaný předchozím programem. Na začátku je tedy třeba vybrat soubory k analýze. Program načte soubory s jednou částicí. Aproximuje směr částice v souboru a rozdělí ji na intervaly po pixelu. Následně sečte energie ve všech intervalech a vytvoří dE/dx závislost na její dráze. Budete vyzváni k vybrání složky pro uložení. Zase je nutné zadat jakýkoli znak. Pro každý txt soubor částice budou vytvořeny 2 soubory výpisů, jeden končící slovem RAW ukazuje u každé energie přesnou vzdálenost od začátku dráhy (zapsanou jednotkou je 1 pixel čipu timepix = 0,054687 mm). Druhý soubor obsahuje tyto hodnoty posčítané do intervalů po jednom pixelu.