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《天文研究与技术》2017,(2)
太阳图像中包含明显的太阳活动区域,以及无现象的太阳宁静区。从太阳图像中识别有效的太阳活动区域,是图像处理技术在天文研究中的典型应用。得益于美国太阳动力学天文台的日球物理学事件知识库提供的实时太阳观测数据,提出了一种基于日球物理学事件知识库的太阳活动识别方法。此方法获取6种太阳活动的信息(发生时间、位置、区域面积),建立对应时间的全日面图像的尺度变换模型。结合位置与区域面积信息,对不同太阳活动进行梯度阈值分割,边界识别方法被用来定位和识别太阳活动的区域。然后,对太阳图像特征参数相关性的研究,得到每种太阳活动的最佳特征参数组合。方法实现了对太阳活动的精确定位和有效识别,为后续工作的开展提供了便利。此外,对不同太阳活动区域提取特定组合的特征,可以为基于内容的图像检索系统建立精简的图像特征集提供一种可行办法。 相似文献
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太阳活动区是太阳大气中产生各种活动现象的区域,精确地检测和识别太阳活动区对理解太阳磁场的形成机制具有极为重要的科学意义.根据太阳活动区结构较为复杂的特点,基于尺度不变特征变换(ScaleInvariant Feature Transform, SIFT)和密度峰值聚类(Clustering by Fast Search and Find of Density Peaks,DPC)算法的优越性,提出了一种太阳活动区的自动检测和识别方法.首先,对太阳动力学天文台(Solar Dynamics Observatory, SDO)日震和磁场成像仪(Helioseismic and Magnetic Imager, HMI)的纵向磁图进行对比度增强;然后采用SIFT方法提取出全日面磁图中的特征点;最后利用DPC算法将特征点进行聚类,从而自动检测和识别出太阳活动区.研究结果表明, SIFT和DPC算法相结合的方法可以在不需要人工交互的情况下准确地自动检测出太阳活动区. 相似文献
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在轨卫星或者空间碎片数量的增多,是对空间目标地基自动观测的一个挑战。尽管北美防空司令部编目管理了绝大多数直径超过10 cm的空间物体,但由于轨道摄动,空间目标的位置信息(基于6个轨道根数)依然非常重要,并需要定期更新。在过去的几十年里,配备电子传感器的现代地基光电望远镜已广泛用于天体测量领域。然而,这种设备的跟踪性能主要取决于空间目标的大小和亮度。这些目标所在的天文图像会有不同的背景;而且,在基于凝视模式的短曝光实时观测过程中,运动目标和背景恒星在不同的信噪比下显示为类似的点扩散函数,难以辨认。本研究是为了实现对非高斯和动态背景的高灵敏度检测和跟踪能力的提高,并具有简单的系统机制和出色的计算效率。为突破该限制,将重点放在利用状态估计技术对微小卫星和暗弱目标进行跟踪上。提出一种基于神经网络的自适应运行高斯平均算法,用以从恒星背景及干扰下提取运动的空间目标。该方法随后被集成到了一个检测前跟踪框架中。该框架利用基于蒙特卡洛的粒子滤波跟踪空间目标。三段来自亚太地基光学空间目标观测系统(APOSOS)图像序列被用来对该跟踪策略进行评估。实验结果表明,该方法能够达到满意的跟踪性能。 相似文献
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本文建议了一个用于太阳活动区纵向电流计算的新方法，讨论了将该方法用于向量磁场观测分析的可行性。 相似文献
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1m红外太阳望远镜光电导行系统的反馈控制分析 总被引：1，自引：1，他引：0
我国正在研制中的1m红外太阳望远镜是目前国内唯一的地平式真空太阳塔,主要用于活动区磁场的精细光谱分析和太阳活动区磁场的时空精细结构研究.要求望远镜必须长时间高精度跟踪太阳(0.3"/30s、1"/10min)才能实现它的科学目标.光电导行是实现望远镜高精度跟踪观测目标的关键控制技术,通过检测观测目标像在图像传感器上的移动量作为反馈控制信号对望远镜实行闭环控制.首先建立了光电导行系统的控制系统模型,然后分析了系统的稳定性能、暂态性能、时域特性、频域特性及跟踪性能,并采用PID控制器对系统进行优化设计,以提高光电导行反馈控制系统的稳定性和跟踪精度.通过计算机仿真设计,采用PID控制算法能实现1m红外太阳望远镜的跟踪要求. 相似文献
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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。通过对空间望远镜太阳动力天文台(Solar Dynamic Observatory,SDO)的极紫外太阳像和1 m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。 相似文献
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专著<太阳活动区物理>最近由南京大学出版社出版和发行.该专著由作者,南京大学方成院士、丁明德教授和陈鹏飞教授,以多年来的太阳物理学研究和指导研究生的科研为基础,并结合国内外太阳物理学最新研究成果编写而成的,主要阐述了研究太阳活动区和各种太阳活动现象的观测事实、基本理论、基本方法和主要研究成果. 相似文献
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在非线性无力场的模型之下,我们设计出了一个估计太阳活动区水平电流的计算方法。解析解的检验表明,该方法是收敛的。这一方法避免了以前外推方法中沿中性线所出现的奇异性 相似文献
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太阳黑子数的子波分析 总被引：5，自引：0，他引：5
本讨论了子波变换用于信号突变检测的原理，用它分析了１７００－１９９３年间的太阳黑子数的年均值，精确地检测了太阳活动的突变点，用相邻两个突变点的时间长度求得了不同尺度下太阳黑子变化的周期，结果表明：利用子波变换检测太阳黑子周期与传统方法相比具有独到之处。 相似文献
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本文讨论了子波变换用于信号突变检测的原理，用它分析了１７００－１９９３年间的太阳黑子数的年均值．精确地检测到了太阳活动的突变点，用相邻两个突变点的时间长度求得了不同尺度下太阳黑子变化的周期．结果表明：利用子波变换检测太阳黑子周期与传统方法相比具有独到之处． 相似文献
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以２２周太阳活动低年（１９９３－１９９５）质子事件及其对应活动区的综合分析结果为判据,预报２３周太阳活动上升阶段的质子事件。从１９９７年１１月开始到１９９８年１２月,用该方法预报的质子事件共６个,报准３个,不确定一个,虚报１个,漏报１个（太阳背面产生的事件）。本对用该方法预报的结果进行了分析讨论,并与世界警报中心的预报结果进行了比对,结果表明,该方法对于质子事件的短期预报是有效的。 相似文献
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太阳磁场的极性反转线(Polarity Inversion Line, PIL)是研究太阳活动、分析太阳磁场结构演变和预测太阳耀斑最重要的日面特征之一.磁场极性反转的位置是太阳耀斑和暗条可能出现的位置."先进天基太阳天文台(ASO-S)"是中国首颗空间太阳专用观测卫星,其搭载的"全日面矢量磁像仪(Full-Disk Vector Magnetograph, FMG)"主要任务是探测高空间、高时间分辨率的全日面矢量磁场.为了提高观测数据使用效率、快速监测太阳活动水平、提高太阳耀斑与日冕物质抛射的预报水平以及更好地服务于FMG数据处理与分析系统,采用了图像自动识别与处理技术,更加精确有效地检测极性反转线.从支持向量机(Support Vector Machine, SVM)的模型出发,将极性反转线位置的探测问题转化为一个模式识别中的二分类问题,提出了一种基于支持向量机的极性反转线检测算法,自动探测与识别太阳动力学天文台(Solar Dynamics Observatory, SDO)日震和磁成像仪(Helioseismic and Magnetic Imager, HMI)磁图的极性反转线位置.与现有算法的对比结果表明,此算法可以精确直观地检测太阳活动区的极性反转线. 相似文献
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第22周的峰年即将来临,这是研究太阳活动,包括耀斑物理过程及机制、太阳活动现象对日地空间及地球物理种种影响,以及太阳活动区物理等的一个极好的机会。我国已组织起全国性的太阳活动联测网,北京天文台的太阳射电观测是其成员之一,1988年间10厘米波(2840MHz)总强度射电望远镜投入常规观测。6厘米强度干涉仪的单站接收设备已研制成功,也参加了联测。在1988年的四次联测时段中(3月15日—21日;4月16日—21日;6月23日—7月8日;12月15日—25日)除第一次因天线检修有部分时日未跟踪观测外,其它次联测都有较好的联测资料。巡视时间:夏令时时期2345UT—0715UT,非夏令时时期0045——0745UT。联测时段内共记录41次爆发列于表1。表2为爆发类型的分布及所对应的耀斑级别分布,表3为爆发强度的分布。由所列各表可看出在1988年内太阳活动上升得很快:(1)联测各时段内每日射电流量密度平均值持续上升;(2)爆发的次数增加,复杂型爆发越来越多,表4中列出了一些结果。由表2可见与射电爆发共生的高能事件比例也不断增加,从年初的1/9增加至年未的5/8。图1为记录的某些爆发图形。自1988年末开始的北京天文台10厘米射电望远镜的更新工作,预计89年7—8月间完成,新的系统采用低噪声前置高放,集成微波器件,时间常数各为0.5秒及1毫秒 相似文献
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朱翠莲 《中国天文和天体物理学报》2000,20(2)
以２２周太阳活动低年（１９９３－１９９５）质子事件及其对应活动区的综合分析结果为判据,预报２３周太阳活动上升阶段的质子事件．从１９９７年１１月开始到１９９８年１２月,用该方法预报的质子事件共６个,报准３个,不确定一个,虚报１个,漏报１个（太阳背面产生的事件）．本文对用该方法预报的结果进行了分析讨论,并与世界警报中心的预报结果进行了比对,结果表明,该方法对于质子事件的短期预报是有效的． 相似文献
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魏晓雷 《中国天文和天体物理学报》1990,(4)
本文利用太阳活动区光球横向磁场观测资料推算纵向电流密度分布,论述了具体的计算方法和取得的结果,并简要讨论了太阳活动区电流计算在太阳物理研究中的应用。 相似文献
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太阳表面小尺度磁场,是指太阳活动区之外的小尺度磁结构。它们目前被区分为网络磁场、网络内磁场和瞬现活动区(或瞬现区)三类。小尺度磁场遍及太阳表面,在太阳活动的任何位相都组成太阳表面磁通量的主要部分,其生消变化可能对上层大气的加热有重要影响。 瞬现区的浮现是小尺度磁通量产生的重要方式。瞬现区组成了太阳活动区在小尺民一端的谱的延伸。网络内磁场的产生和演化的研究,仍处于刚刚开始的阶段,是一个十分活跃的研究领域。初步研究表明,网络内包含的总磁通量比瞬现区的总和多两个量级。最近被广泛证认和研究的磁场对消现象,可能首次提供了磁力线重联的观测证据,被证明是磁通量从太阳表面消失的主要观测模式。对消磁结构与日冕X-射线亮点相关的间接证据已为Harvey给出。由于浮现、对消、分裂和聚合等各种动力学过程的存在,网络磁场不再被认为仅仅是衰减活动区的残余。 相似文献
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自适应光学技术应用于激光测月中大气波前倾斜量的探测与计算 总被引：2，自引：0，他引：2
针对云南天文台1.2米望远镜在激光测月中回波光子数太少的问题，将大气湍流效应考虑到激光测月中，研究了互相关和绝对差分两种跟踪算法的原理，并编写了算法程序，利用太阳数据验证了程序的正确性,给出了根据所采集的月面感兴趣区域的图像数据，用不同方法在不同条件下处理所得的大气波前整体倾斜信号，比较了算法的优劣。 相似文献