本文關(guān)鍵詞：基于圖像處理技術(shù)的活動(dòng)星系核結(jié)構(gòu)變化分析

  更多相關(guān)文章： 活動(dòng)星系核 VLBI 射電天文 天文圖像處理 AutoFit DIFMAP

【摘要】：活動(dòng)星系核(AGN,active galactic nucleus),也就是活躍星系的核心�；顒�(dòng)星系的輻射信息除了來自恒星的熱輻射外,還有來自星系核心致密區(qū)域的大量非熱輻射,其射電連續(xù)譜的輻射涵蓋了從低頻波段的射電波段到高能射線的X射線,甚至伽瑪射線波段�；顒�(dòng)星系核的強(qiáng)烈亮度變化往往伴隨著結(jié)構(gòu)的變化,甚長基線干涉測量(VLBI, Very long baseline interferometry)是分辨率最高的天文成像技術(shù)。在射電天文里,天文學(xué)家常用的專用圖像處理軟件是DIFMAP,但是它的處理過程繁瑣、需要大量的人工干預(yù)。因此,為了應(yīng)對將來海量數(shù)據(jù)的分析處理,必須提高程序的自動(dòng)化程度,減少在圖像處理過程中人為的過多干預(yù),從而提高處理數(shù)據(jù)的效率。本篇論文中我們將介紹一個(gè)改進(jìn)的VLBI圖像分析軟件AutoFit,該軟件用MATLAB和Python編寫,實(shí)現(xiàn)了射電源檢測與模型擬合的自動(dòng)化操作,與DIFMAP相比,圖像處理結(jié)果和DIFMAP基本一致,但是在平臺(tái)兼容性、擴(kuò)展性、可移植性等方面都比DIFMAP有大幅度提高,由于AutoFit采用了先進(jìn)的全局最優(yōu)化分析方法,因此更適合分析包含大量天體的圖像數(shù)據(jù),而且AutoFit具有豐富的擴(kuò)展功能,方便天文學(xué)家深入開展研究工作。在后續(xù)的工作中,將優(yōu)化GUI界面,并考慮使用GPU加速程序運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】：活動(dòng)星系核 VLBI 射電天文 天文圖像處理 AutoFit DIFMAP
【學(xué)位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P157.6;TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 引言9-10
• 1.2 射電天文觀測及發(fā)展10-12
• 1.3 數(shù)字圖像處理的研究及發(fā)展12-15
• 1.3.1 在天文上的應(yīng)用13-15
• 1.4 本章小結(jié)15-16
• 第2章 數(shù)字圖像處理和模式識(shí)別16-30
• 2.1 基本概念16-17
• 2.2 相關(guān)算法17-28
• 2.2.1 牛頓法18-20
• 2.2.2 梯度下降法20-24
• 2.2.3 最小二乘算法24-25
• 2.2.4 LM算法25-28
• 2.3 本章小結(jié)28-30
• 第3章 傳統(tǒng)的天文數(shù)據(jù)處理方法DIFMAP30-38
• 3.1 DIFMAP圖像處理軟件介紹30-31
• 3.2 基本命令介紹31-37
• 3.2.1 數(shù)據(jù)讀取命令OBSERVE31
• 3.2.2 查看可見度數(shù)據(jù)RADPLOT31-32
• 3.2.3 查看天線觀測點(diǎn)TPLOT32
• 3.2.4 查看UV覆蓋情況UVPLT32-33
• 3.2.5 CLEAN算法原理33-34
• 3.2.6 MODELFIT模型擬合的算法34-35
• 3.2.7 DIFMAP處理結(jié)果35-37
• 3.3 本章小結(jié)37-38
• 第4章 基于圖像處理的自動(dòng)模型擬合處理方法AutoFit38-58
• 4.1 MATLAB編程的特點(diǎn)38-39
• 4.2 自動(dòng)擬合軟件的編程流程和構(gòu)架39-49
• 4.3 算法介紹49-52
• 4.3.1 最小二乘誤差49
• 4.3.2 快速搜索—LM算法49-50
• 4.3.3 高斯成分初始化50-51
• 4.3.4 參數(shù)說明51-52
• 4.3.5 源文件說明52
• 4.4 DIFMAP和MATLAB處理結(jié)果對比52-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第5章 AutoFit在天文圖像處理中的應(yīng)用58-63
• 5.1 高能輻射伽瑪射線源0202+149的射電結(jié)構(gòu)研究58-62
• 5.2 本章小結(jié)62-63
• 第6章 結(jié)論和展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-69
• 致謝69-72
• 附錄一 作者在研究生期間完成的論文72-73
• 附錄二 觀測申請統(tǒng)計(jì)表73

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本文編號：934314