Морось (обработка изображения)
Drizzle (или DRIZZLE ) — это метод цифровой обработки изображений для линейной реконструкции изображений с недостаточной дискретизацией . Этот метод обычно используется для объединения астрономических изображений и первоначально был разработан для наблюдений глубокого поля Хаббла, сделанных космическим телескопом Хаббла . Алгоритм, известный как линейная реконструкция с переменным пикселем или неофициально «Дождь», сохраняет фотометрию и разрешение, может взвешивать входные изображения в соответствии со статистической значимостью каждого пикселя и устраняет влияние геометрических искажений как на форму изображения, так и на фотометрию. Кроме того, моросящий дождь можно использовать для объединения размытых изображений при наличии космических лучей.
Морось обычно используется астрофотографами-любителями, особенно для обработки больших объемов данных изображений планет (обычно несколько тысяч кадров). Морось в приложениях астрофотографии также может использоваться для восстановления фотографий с более высоким разрешением из наземных видеозаписей. [1] По словам астрофотографа Дэвида Рэтледжа , «результаты использования команды DRIZZLE могут быть впечатляющими с использованием любительских инструментов». [2]
Обзор
[ редактировать ]Оптика камеры обычно вносит геометрические искажения изображения. Изображения с недостаточной дискретизацией, например, часто встречаются в астрономии, поскольку разработчикам инструментов часто приходится выбирать между правильной выборкой небольшого поля зрения и недостаточной выборкой большего поля. Это особая проблема для космического телескопа Хаббл (HST), где скорректированная оптика может обеспечить превосходное разрешение, но детекторы могут в полной мере использовать всю разрешающую способность телескопа только в ограниченном поле зрения. К счастью, большую часть информации, потерянной из-за недостаточной выборки, можно восстановить. Наиболее часто используемые из этих методов — сдвиг-сложение и чересстрочная развертка.
Первоначально Drizzle был разработан для объединения размытых изображений Hubble Deep Field North и с тех пор широко используется для объединения размытых изображений как с камер HST, так и с камер других телескопов. Drizzle обладает универсальностью сдвига и сложения, но при этом в значительной степени сохраняет разрешение и независимую статистику шума чересстрочной развертки. Преимущество Drizzle заключается в том, что он может обрабатывать изображения с практически произвольными сдвигами, поворотами и геометрическими искажениями и, при наличии входных изображений с соответствующими картами весов, создает оптимальное статистически суммированное изображение. Drizzle также естественным образом обрабатывает изображения с «отсутствующими» данными, например, из-за искажения космическими лучами или дефектов детектора.
Первоначально пакет Drizzle (теперь называемый MultiDrizzle) входит в пакет системы анализа научных данных космического телескопа (STSDAS) в ныне устаревшем пакете IRAF и доступен бесплатно в пакете Drizzlepac Python. [3] Помимо Drizzle, космического телескопа Хаббл в рамках пакета Drizzlepac доступен ряд вспомогательных задач, помогающих объединить данные изображений . Подробное описание процесса и учебные пособия представлены в справочнике Drizzlepac. [4]
Drizzle был разработан в результате сотрудничества Научного института космического телескопа и Европейского координационного центра космического телескопа .
Ссылки
[ редактировать ]- Фрухтер А.С. и Хук Р.Н., Дождь: метод линейной реконструкции изображений с недостаточной выборкой , PASP , 114, 144.
- ^ «Улучшение! – АвтоСтаккерт!» . 25 января 2013 г.
- ^ Дэвид Рэтледж (2005). Цифровая астрофотография: современное состояние . Спрингер. ISBN 1-85233-734-6 .
- ^ «ДриззлПак» .
- ^ «Справочник DrizzlePac — Пользовательская документация HST» .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Страница Dither/Drizzle в Научном институте космического телескопа
- Линейная реконструкция глубокого поля Хаббла Фрухтера и Хука. Доступная веб-версия статьи, опубликованной выше.