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： 太阳暗条作为太阳大气磁场的示踪，其精准检测对研究太阳磁场有着极其重要的意义。针对现有暗条检测的方法存在检测精度不高，弱小暗条错检、漏检等问题，本文为此提出一种基于改进VNet网络的太阳暗条检测方法。首先，使用大熊湖天文台H全日面图像并结合磁图制作了太阳暗条数据集；其次，在VNet网络下采样部分采用inception模块融合不同尺度特征图特征，同时加入注意力机制来增强特征图中暗条部分的语义信息；最后在上采样部分引入深度监督模块，更多地保留太阳暗条细节特征。为验证算法性能，本文采用191幅H全日面图像数据集，其中包含暗条共3372条。算法在测试数据集上平均准确率达到0.9883，F1值达到0.8385。实验结果证明，该方法可以有效识别H全日面图中暗条。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2020-06-30 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 幸运成像技术是一种基于大量短曝光图像中选取少量幸运好图进行配准、叠加的高分辨率图像恢复技术，能够有效减小大气湍流对图像质量的影响，但传统的基于中央处理器（CPU）的幸运成像算法难以实现实时化。本文利用现场可编程逻辑阵列（FPGA）的并行性和灵活性优势，提出了一种新的基于FPGA的幸运成像算法并构建了一个FPGA实验系统。该算法采用一种固定选图数且无需排序的图像选择策略和一种以行列坐标为基准的图像配准策略，能够有效地节省算法处理时间和硬件资源，达到实时幸运成像的目的。这个新的实时幸运成像算法能够以简洁的方式在中小规模的FPGA上实现，所得高分辨率图像与基于传统CPU算法处理的结果完全相同。实验表明，对于2000帧128128像素的输入图像进行幸运成像处理，本算法的运行速度比本实验室之前提出的算法快27倍，比传统的基于CPU+MATLAB幸运成像算法速度快150多倍，处理帧率可达197帧/秒。该算法及其FPGA实现技术可以用于构建真正实时的幸运成像系统。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2019-09-18 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 日冕物质抛射（Coronal Mass Ejection，CME）是一种规模巨大，程度剧烈的爆发现象，是影响地球的主要太阳爆发活动。由于这种爆发现象会对地球环境造成严重干扰，因此CME的探测对预报灾害性空间天气具有重要意义。为了更清楚地梳理目前存在的CME检测方法，文章将对典型的方法进行分析总结。首先，介绍日冕物质抛射及其特征；然后，从基于手工方法和自动检测方法两方面对CME检测进行概述和分析；最后，讨论目前算法存在的一些问题，进而提出未来的研究方向。
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