◎黄道極座標４点３次補間プログラム兼天頂座標計算プログラム

○内容物
hokan4p.exe:本体
hokan-eq.frm:hayami.exeの「DRAW using File」用フォーマットデータ(赤道座標系用)
hokan-zs:frm:同上(南を0度とする天頂座標系用)

等時間間隔の４つのデータから３次式補間をするプログラムです。
正確に言うと

等時間間隔で表示された赤経、赤緯、距離データの４点を、
一旦黄道座標での黄経、黄緯、距離に変換し、
それぞれの３次補間式を求めて、
４点のうちの中２点の間の時刻での値を計算し、
もう一度赤経、赤緯、距離に戻し、さらに観測地から天頂座標を計算し、
大気差補正を行って、テキストファイルに出力するプログラム

です。
最近は比較的容易に惑星などの位置計算式が手に入り、
直接計算する事も出来ますが、
他の事情でどっちみち理科年表か天文年鑑を持ち歩くので、
そこに書いてあるデータから補間計算してしまおうという、
テキスト形式ならそのままプリントアウトすればいいしー、
と、それだけのプログラムです。
その割に、ウィーンで計算してUSBメモリに入れたのに、
プリントアウト出来るところがなくて、必要部分だけ手書きしましたが。

４点３次計算なので、惑星の留などは若干ずれると思います。
もともと月用に作ったもんですから。
歳差、章動、年周光行差までは、暦に織り込んであるのが通常です。
地球の大きさによる視差、大気差は計算してますが
(該当項目のチェックを外せば計算しません)、
日周光行差は入れてません。

なお「Load Location Data」はhayami.exeのロケーションデータを流用しています。
逆に出力データをhayami.exeの「DRAW using File」を使って表示出来ます。
そのためのフォーマットデータ(.frm)を２つ用意してあります。
なお、高度12.5度以下大気差計算に関しては、
このソフト（0度〜10度は1度ごとのデータからの線形補完）と
hayami.exe(-2度〜12.5度はC/((高度のsin)+A)^Bの形の近似式を、正規化座標のZ座標に加える)とで
違うため、5%ほど違ってくる可能性があります。
低空天体を思いっきり拡大すると2ドットくらい差が出るかもしれません。


◎使い方
希望する日付を入力します。ただし、データがUTC 0h で表示されているのが普通なので、
基本的に UTC での日付で考えます。日本時間だと午前９時までが前日付扱いになります。
夜間の観測であれば、むしろこれで都合がいいんですが。
ウィーンやブダペストの時はファイルが２つに分かれて意外と面倒だったような記憶が。

次に星の種類を選択します。違いは、
1)距離の単位が、月の場合が「km」、太陽と惑星は「AU」(恒星の場合は入力不可になる)
2)月と太陽は半径がプリセットされている（惑星はとりあえず火星の半径を入れています）
3)恒星の場合は、４つの枠を除いて入力不可になる（必要ないから）。

その次にデータの時間間隔を入力します。月と太陽は１日ごとの 0h UTC、
惑星等の場合は５〜２０日ごとの 0h UTC のデータのはずです、多分。
この数値を決めると、その下にその間隔で４つの日付が表示されます。
この日付に合わせて赤経・赤緯・距離を入力していきます。

続いて観測点データを入力します。Time Zone は自分が用いる時計に合わせて入力してください。
観測点の北緯・東経・高さを入力しますが、
「赤道座標系表示」で「視差を計算しない」場合は計算に使わないので放置で結構です。
「Load Location File」でhayami.exe のロケーションデータを流用する事も出来ます。

さらに、出力座標系、視差と大気差の計算の有無を設定します。
また、出力するデータの時間間隔を選択します（「60の約数」分があります）。
恒星以外では視直径を出力するので、その単位も選択します。

あとはコメントを書いて、ファイル名を決めて「Output」を押せば生成します。
指定した日のUTC 0h から、次のデータの日付の UTC 0h 直前までを、
指定した分間隔で出力します。各行先頭の時間はTime Zone で補正されているので、
Time Zone +9h00m であれば 09h00mから始まります。
出力項目は全て十進表示で
方位角（度）、仰角（度）、仰角のタンジェント、視直径、大気差または距離
ですが、星の種類や座標系選択で若干変わります。

続けて翌日や前日の計算もしたい場合は、「the Next day」「the Previous day」ボタンを
押すと、日付がその分加減され、データが上か下かに一斉に移動します。
データ欄の一番上か一番下が開くのでそこを埋めて、ファイル名を変えて、
同じ場所であれば後は「Output」を押すだけです。

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Reference
大気差データ,月等の半径:天文年鑑2007(誠文堂新光社)
OhUTCにおけるグリニッジ平均恒星時,地球楕円体の形状:天体の位置計算(長沢工,地人書館)
地球楕円体に関するパラメータ(GRS80):理科年表平成16年版(国立天文台編,丸善)
あとはそこら辺の線形代数の教科書を読んではいよ。
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2007/10/23:とりあえず公開
2007/11/10:バグ取り(Load Locationでの0度周辺での符号処理ミス),hayami.exe用frmファイル添付
           赤道座標出力時に地球の大きさによる視差を入れ忘れてたので追加して選択制にする
2008/03/05:フォントを MS UI Gothic 14p から Arial 12pに変更(ファイル名とコメント以外),
           ファイル名とコメントは MS UI Gothic があればそちらに設定（なければArial）,
           レイアウト変更,恒星以外で大気差を計算しない場合は代わりに距離を出力,
           出力ファイルのフォーマットをちょっとだけ変更
2008/04/25:レイアウト微調整
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Apr-25th,2007
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