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题名基于大视场反卷积的天文图像叠加方法
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作者
蔡博君
贾鹏
孙荣煜
王伟男
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机构
太原理工大学物理与光电工程学院
Department of Physics Durham University
中国科学院紫金山天文台
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出处
《天文学报》
CSCD
北大核心
2019年第1期40-54,共15页
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基金
国家自然科学基金项目(11503018
U1631133)
山西省高等学校科技创新项目(2016033)
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文摘
地基望远镜在成像过程中,由于受大气湍流、望远镜静态像差、跟踪误差、指向误差及视场变化的影响,不同视场区域的PSF (Point Spread Function)具有差异;同时,不同望远镜获取的图像PSF也存在差异.将多个望远镜获取的星象直接叠加至相同的区域后,图像质量受像质最差的望远镜限制,最终观测分辨率和灵敏度均会受到影响.通过图像复原,可以提高图像质量,进而提高叠加效果.根据该思路提出了1种基于PSF分区的迭代图像复原方法:该方法首先通过SOM (Self-organizing Maps)对PSF进行聚类分析,利用同类别PSF的平均PSF进行反卷积,再将反卷积结果按PSF聚类结果分割为不同大小的子图,最后将子图进行拼接.图像复原在提高图像质量的同时,降低了PSF不一致性对图像叠加带来的影响.将几个望远镜在同一时刻获取的图像经反卷积处理之后利用图像配准算法进行矫正并叠加,可获得高信噪比图像.对实际望远镜获取的数据处理后的结果表明:图像在进行复原和叠加过程中,星象目标信噪比不断提升,提高了成像系统对暗星的探测能力.
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关键词
天文技术:图像处理
望远镜
大气效应
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Keywords
techniques:image processing
telescopes
atmospheric effects
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分类号
P111
[天文地球—天文学]
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