分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2018-05-28 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 太阳图像中包含了各种不同尺度、不同结构以及不同亮度的活动现象，它们都是实测太阳物理的研究目标。这些活动现象经常会使图像显示的跨度过大，导致图像暗弱细节结构被隐藏。对于地基望远镜，由于地球大气对观测数据的影响，也造成图像整体对比度下降。这些都不利于人们直观地从图像中发现感兴趣的太阳活动现象或结构特征。针对这些问题，运用直方图规定化的方法对实测太阳物理中常遇到的几类观测目标图像（太阳极紫外像，太阳光球黑子像，色球活动区像以及色球日珥像）进行处理，通过瑞利分布、双高斯分布以及三重瑞利混合分布等直方图形式实现对这几类图像的显示对比度增强。通过对空间望远镜SDO的极紫外太阳像和1m新真空太阳望远镜（New Vacuum Solar Telescope, NVST）的色球和光球像的处理展示了该方法的处理效果。结果表明,方法可以有效提高各类太阳活动现象的显示度，便于人们在研究初期发现感兴趣的活动现象。
分类： 天文学 >> 天文仪器与技术 提交时间： 2018-06-21 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 在太阳观测研究中，高分辨图像与全日面像的配准是一项非常有意义的工作，但由于他们之间存在着旋转、缩放和平移，因此很难高精度地进行匹配。提出一种结合局部统计信息和控制点匹配的图像配准方法，核心思想为将视场等间隔划分为大量重叠的局部区域，通过相关匹配在全日面像上寻找对应的局部区域，然后计算每一对局部区域间的亚像元偏移，根据偏移量确定每一对特征点的坐标位置，据此作为点匹配中的特征控制点；最后根据控制点建立仿射变换的转换方程，采用最小二乘求解整个视场的转换参数，根据解出的参数重新对图像进行迭代，得到收敛后的结果并进行配准。通过对高分辨观测图像和全日面SDO/HMI连续谱图像进行配准，拟合结果的偏差在0.25” 以内。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 在太阳观测研究中，高分辨图像与全日面像的配准是一项非常有意义的工作，但由于他们之间存在着旋转、缩放和平移，因此很难高精度地进行匹配。提出一种结合局部统计信息和控制点匹配的图像配准方法，核心思想为将视场等间隔划分为大量重叠的局部区域，通过相关匹配在全日面像上寻找对应的局部区域，然后计算每一对局部区域间的亚像元偏移，根据偏移量确定每一对特征点的坐标位置，据此作为点匹配中的特征控制点；最后根据控制点建立仿射变换的转换方程，采用最小二乘求解整个视场的转换参数，根据解出的参数重新对图像进行迭代，得到收敛后的结果并进行配准。通过对高分辨观测图像和全日面SDO/HMI连续谱图像进行配准，拟合结果的偏差在0.25” 以内。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2018-05-17 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 不同太阳观测站间存在观测时间、观测范围、观测设备等差异，为了方便科学研究，有必要找到不同观测站间太阳图像自动配准与定位的方法。提出了基于尺度不变特征点匹配的太阳磁场图像配准与定位方法。首先，对原始图像进行对比度增强、降采样等预处理；其次，采用尺度不变特征检测算法提取两图的尺度不变特征点；然后，寻找同名点的方法对两幅图像特征点进行粗配准和粗定位；最后，基于粗定位区域实现太阳磁场图像的精确配准和定位。开展了不同时段磁场图像的配准和定位实验，对匹配点对数、匹配准确率、匹配误差等参数进行了定量分析，实验结果表明，该方法可以自动、准确、快速地实现太阳磁场图像的配准与定位。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 不同太阳观测站间存在观测时间、观测范围、观测设备等差异，为了方便科学研究，有必要找到不同观测站间太阳图像自动配准与定位的方法。提出了基于尺度不变特征点匹配的太阳磁场图像配准与定位方法。首先，对原始图像进行对比度增强、降采样等预处理；其次，采用尺度不变特征检测算法提取两图的尺度不变特征点；然后，寻找同名点的方法对两幅图像特征点进行粗配准和粗定位；最后，基于粗定位区域实现太阳磁场图像的精确配准和定位。开展了不同时段磁场图像的配准和定位实验，对匹配点对数、匹配准确率、匹配误差等参数进行了定量分析，实验结果表明，该方法可以自动、准确、快速地实现太阳磁场图像的配准与定位。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2021-03-04 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 太阳图像中存在着各种尺度，亮度，结构不同的物理活动现象，由于太阳日冕高动态的活动和传感器设备等因素，造成太阳图像成像质量不佳。根据太阳动力学天文台（Solar Dynamic Observatory, SDO）的大气成像仪（Atmospheric Imaging Assenbly, AIA）拍摄不同波段数据结构的动态范围大、噪声大、结构相对模糊等特点，本文提出一种有效基于盲退卷积的SDO/AIA图像增强方法。首先对SDO/AIA图像进行去噪和降低动态范围的处理，基于图像功率谱的分布假设，从原图中估计出点扩散函数(point spread function，PSF)的功率谱，然后使用相位提取算法恢复出PSF的相位，再退卷积出较高质量的目标图像；最后通过轮廓切片分析、功率谱分析以及PSF分析对增强结果进行定量和定性分析。实验结果表明，相比现有图像增强方法，该方法在有效增强太阳日冕图像细节结构的同时，复原出原图因模糊无法辨识的结构。
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