分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2023-12-06 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 基于CCD图像的天文观测中,星像匹配是一项基本的任务。提出一种基于k-d树和k-means 聚类算法的星像匹配算法,应用三角形不变性元组对相似三角形进行盲匹配,算法可以间接计算CCD图像的比例尺。三次使用k-d 树优化计算,并使用k-means 聚类算法对图像进行分割,提高星像匹配的精度。使用云南天文台1 m望远镜拍摄的稀疏星场和2.4 m望远镜拍摄的密集星场进行了星像匹配算法的测试。实验结果表明,该方法能较好地自适应图像比例尺的微小变化,同时提高星像匹配的精度。
分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2023-10-20 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 几何扭曲(Geometric Distortion,GD)是电荷耦合器件(Charge-Coupled Device,CCD)高精度测量不可忽略的因素,通常需要细致的观测工作导出,这必然占用宝贵的观测时间。 利用丽江观测站2.4m望远镜观测密集星场的CCD图像,初步发现了图像几何扭曲随天顶距(Zenith Distance,ZD)的变化规律。具体地,本文参考Gaia DR3 星表提供的位置信息并进行数据归算,改正了较差颜色折射(Differential Color Refraction,DCR) 效应,求解出不同观测时间CCD的几何扭曲模型,并使用四阶多项式拟合。结果表明,CCD图像的几何扭曲与观测时的天顶距存在一定的相关性。在像素x方向,几何扭曲模型四次项x4, x3 y, x2 y2 和xy3、二次项x2和xy与天顶距存在较明显的线性关系;在y方向,与天顶距存在线性关系的系数项为四次项x4和xy3、三次项xy2和二次项xy。
分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2022-10-21 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 在天文图像处理领域,图像减法技术得到了广泛的应用。由于不同的大气条件、不同的曝光时间和不同的滤光片等原因,两幅图像无法直接进行图像相减。本文提出一种新的图像减法算法,其本质是从统计学意义上利用相关性消除两幅图像之间具有相似流量分布的部分,并保留具有不相似流量分布的部分。该算法执行速度非常快,是数值稳定和局部独立的。基于本文的算法,使用Python语言作为接口,C语言作为底层实现开发了一套图像减法代码。使用该算法以及其他三种类似的算法来处理天文图像。试验表明,该算法能够在很短的时间内找出两幅图像之间的差异,并快速定位运动目标,同时具有良好的鲁棒性和位置测量稳定性。