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1. chinaXiv:202006.00221 [pdf]

基于虚拟天文馆对全天相机姿态的精确测量

李小波; 刘煜; 崔辰州; 宋腾飞; 王晶星; 樊建康
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

全天相机已广泛地使用在气象、天文等领域. 在监测云量、夜天光、流星等应用中, 均需要准确掌握相机的姿态参数, 特别是在安装和运维中造成的偏差. 本研究旨在开发一套基于虚拟天文馆的像场测量方法, 通过比较参考恒星的虚拟坐标及其像点的实测坐标, 高精度测量相机的姿态参数. 使用中国科学院云南天文台安置于四川无名山观测站的全天相机, 分析于2016至2017年获得的4组全天图像, 采集了容量分别为~10、~50、~200的恒星样本, 通过Stellarium虚拟天文馆获得了恒星的地平坐标, 对全天相机像场的天顶位置、测者子午线方向等基本参数进行了精确的测量. 主要结果为: (1)开发了一种基于虚拟天文馆计算恒星地平坐标功能的测量方法, 使姿态测量建立在容量较大的参考恒星上. 该方法准确度高, 对设备配置的依赖性低, 具有较强的可移植性. (2)采用网格法对图像天顶的定位达到了亚像素的精度, 有望满足高定位精度监测的需要. (3)全天相机姿态精度的首要指标是光轴的竖直性, 光轴偏离天顶会对投影的轴对称性造成不可忽略的影响. (4)维护作业对圆形像场几何参数的改变甚微, 但可能会改变指向和旋转角, 并需要重新测量. (5)生成了符合制图惯例的可视化产品, 为监测数据的深入分析奠定了基础.

submitted time 2020-06-23 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits2638Downloads373 Comment 0

2. chinaXiv:201907.00024 [pdf]

中国虚拟天文台的核心功能需求调查分析

许允飞; 樊东卫; 崔辰州; 何勃亮; 李长华; 于策; 肖健; 李珊珊; 米琳莹; 韩军; 陶一寒; 王传军; 张海龙; 刘梁; 李正; 韩叙; 杨丝丝; 杨涵溪; 和兰; 张磊
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

经过十余年的不断建设和发展,中国虚拟天文台(China-VO)已成为支撑天文学观测、研究、教学的重要技术和资源平台。随着多信使天文学和时域天文学时代的到来,虚拟天文台也需要升级自身的核心能力,以给天文工作者提供更精准的服务和技术支撑。为此,中国虚拟天文台团队结合天文学的发展方向和信息技术发展趋势梳理了一份核心技术需求清单,并以问卷的形式针对领域内专家和用户开展了调研。通过对调研结果的统计和分析,中国虚拟天文台明确了未来一段时期的主要努力方向和目标,计划采用平台化的开发模式,并开放第三方开发接口,以吸引更多感兴趣的开发者基于虚拟天文台资源做出实用的工具,更好地实现资源与技术向服务的快速转换。

submitted time 2019-07-30 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits3998Downloads566 Comment 0

3. chinaXiv:201907.00009 [pdf]

远程天文台电源集成控制与监控模块的设计与实现

王川中; 苏丽颖; 韩军; 崔辰州; 王显海; 樊东卫
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

随着多波段时域天文学的快速发展,远程天文台逐渐显露出优势,成为时域天文学研究的重要工具。然而,国内还没有自主、成熟、稳定的系统可以应用到远程天文台的建设当中,为此中国虚拟天文台提出并设计了一套硬件集成系统以便于集成控制和扩展移植。电源模块是其中重要的组成部分,实现电源的集成控制将极大提升整个系统的稳定性。本文设计了一个闭环的电源集成控制模块,通过嵌入式技术实现了天文台各设备电源的集成控制、平顶的开关控制以及各个设备状态的监测,并提供多种控制模式。通过发送随机网络指令对该模块进行了24小时的连续测试,并测试了网络中断情况下短消息的控制。通过发送与监测数据的对比,结果表明系统具有良好的稳定性。

submitted time 2019-07-09 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1969Downloads537 Comment 0

4. chinaXiv:201811.00002 [pdf]

基于卷积神经网络的全天空地基云图分类研究

崔顺 ; 许允飞 ; 苏丽颖 ; 崔辰州 ; 樊东卫 ; 韩军 ; 王川中 ; 张磊
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

全天相机拍摄的全天空地基云图能够实时反应当地的云量信息,而云量是天文选 址时需要首先考虑的因素之一。在云量检测工作前对全天空地基云图根据图像质量,应用背景等因素进行自动化分类,实现鲁棒性高、适应性强的自动化分类算法,将减少图像分类 程中的人工成本,为天文选址提供重要帮助。本文实现了一种基于卷积神经网络分类模型的全天空地基云图自动化分类方法,采用雪龙号科考船搭载的全天相机数据进行了分类模型训练,并使用中科院云南天文台丽江观测站全天相机数据进行了验证,均取得了较好的分类效果,并证明该方法具有良好的可迁移性。

submitted time 2018-11-01 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits2657Downloads813 Comment 0

5. chinaXiv:201806.00291 [pdf]

球面距离计算方法及精度比较

樊东卫;何勃亮;李长华; 韩军; 许允飞;崔辰州
Subjects: Astronomy >> Astronomical Instruments and Techniques

球面距离(角间距)计算是天文或地理学中极常用的计算之一,也是目标查找、锥形检索、交叉证认等方法的基础。数学上,通过球面几何可以直接计算出两点的距离,前人也已经推导出了多个复杂程度不一进行计算。但是由于计算机的精度有限,在进行数值计算时有舍入误差,导致公式计算结果出现偏差。对几个常用的球面距离计算公式进行了考察,测试并对比它们在不同计算环境下的精度与优缺点。此外还展示并比较了几种常用天文软件包、数据库的球面距离计算方法,以期有助于天文工作者选择适合自己当前需要的计算方法。

submitted time 2018-06-22 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1031Downloads581 Comment 0

6. chinaXiv:201805.00532 [pdf]

专家识谱平台的设计与实现

雷国洪 ; 徐洋; 牛晨辉; 田海俊; 张彦霞; 崔辰州; 赵永恒
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

在利用LAMOST巡天数据进行特殊天体搜寻或样本构建时,以及在处理LAMOST不断累积的低信噪比光谱时,通常需要耗费科学家大量的时间完成人工识谱。针对这样的问题,我们设计并实现了一套专家识谱平台。该平台是集光谱可视化、光谱分析、多波段图像融合、多种数据挖掘算法等功能于一体的科学与科普教研平台。利用该平台,天文学家进行天体搜寻、样本构建等科学研究将会变得相对容易;通过该平台,高校教师可以开展各种有天文特色的教研活动;借助群体力量,该平台将能逐步消化LAMOST不断积累的标注为“UNKNOWN”的未知光谱数据。

submitted time 2018-05-29 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits5167Downloads757 Comment 0

7. chinaXiv:201805.00537 [pdf]

中国传统星空资源的WWT集成与共享

万望辉; 崔辰州; 乔翠兰; 樊东卫; 米琳莹; 齐锐; 万昊宜
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

在大数据时代,如何有效利用信息技术保护并传播我国传统星空文化是天文学家和教育学家面临的新挑战。利用万维天文望远镜平台强大的数据融合能力和先进的数据可视化技术集成并共享中国传统星空数据资源,精彩展现中国星空。进一步整合成可供公众自主学习、使用的数字化资源,推动科技与教育双轮驱动,体现了现代文化传播和科普教育的重要发展方向。

submitted time 2018-05-28 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1039Downloads528 Comment 0

8. chinaXiv:201805.00157 [pdf]

新疆天文台Taurus 高性能计算系统

张海龙; 冶鑫晨; 聂俊; 陈龙飞; 托乎提努尔; 王杰; 崔辰州; 李长华; 朱艳; 张萌
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

新疆天文台Taurus高性能计算系统由1个登陆节点、16个计算节点、2个I/O节点、100TB高速存储组成。其CPU理论双精浮点计算能力6.7584Tflops,通过Linpack测试实际峰值为6.289Tflops,可提供计算能力为理论值的93.06%;GPU理论计算能力18.72 Tflops,实际测试计算峰值为14.882Tflops,计算效率为理论能力的79.5%。系统计算与存储节点均采用56Gb Infiniband交换互连,通过IOZone测试存储系统,单节点写可达460MB/s,多节点写可达800MB/s。系统已在多相滤波及消干扰GPU算法加速、蒙特卡罗模拟等领域得到了应用。

submitted time 2018-05-15 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1540Downloads899 Comment 0

9. chinaXiv:201711.01347 [pdf]

球幕数字天象厅多投影拼接技术研究

张亚; 樊东卫; 苏丽颖; 徐鹏飞; 崔辰州; 万望辉; 李正; 谌悦; 何勃亮; 韩叙; 李长华; 李珊珊; 米琳莹; 宋文明; 王甲卫; 杨丝丝
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

传统光学天象厅因为节目制作难度大,成本高昂,功能扩展困难等缺点逐渐被功能强大的数字天象厅取代。随着天文教育和科普的深入推广,国内对数字天象厅的需求越来越大。数字天象厅的核心是球幕投影技术。针对球幕投影技术存在的一些技术问题,如自动化程度不高,需要人工干预等,提出了面向中小型球幕天象厅易于实现的多投影自动拼接方案。对方案中的几何校正、亮度校正、颜色校正等核心功能进行了详细的论述。该方案便于操作,易于实现,对中小型球幕有良好表现,对大型球幕也有借鉴意义。

submitted time 2017-09-26 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1460Downloads837 Comment 0

10. chinaXiv:201711.01319 [pdf]

天文数据检索与发布综述

张海龙; 冶鑫晨; 李慧娟; 王杰; 王万琼; 托乎提努尔; 聂俊; 崔辰州; 刘梁; 谌俊毅; 陈肖; 薛岩松; 何勃亮; 李长华; 赵青; 肖健; 樊东卫; 曹子皇; 李珊珊; 米琳莹
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

海量观测数据及次生数据的高效存储与检索,天文大数据的快速及时处理,加速天文学研究的科学产出等问题,已成为天文观测和天文研究迫切需要解决的难题。以信息技术为支撑的天文大数据的高效分析和处理,帮助天文学家重新审视和了解宇宙。虚拟天文台的出现为全球范围内研究资源的无缝透明连接提供了协议、标准,以协议为基拙规范了天文数据的发布与检索方式。以国内外现有的观测设备为基拙,综述目前主流天文机构的数据发布与检索相关情况。

submitted time 2017-09-26 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits2029Downloads1340 Comment 0

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