FilDReaMS 1. 一种多尺度纤维结构探测与重建新方法的提出
星系天体物理
2022-12-14 v1
摘要
背景。纤维状结构在星际介质中似乎无处不在。能够探测并刻画这些结构是理解其起源、演化以及在银河系物质循环中所起作用的第一步。目的。我们提出一种称为 FilDReaMS 的新方法,用于在给定图像中探测和分析纤维结构。该方法旨在快速、用户友好、多尺度,并适用于统计研究。方法。输入图像用一个矩形模型条进行扫描,从而可以揭示出能被该条局部近似的结构并推导其取向。条的宽度可在很宽的数值范围内变化,以探测不同宽度的纤维。结果。我们进行了若干组测试以验证该方法,并评估其对噪声水平、纤维长宽比以及纤维强度动态范围的敏感性。我们发现该方法在恢复纤维状结构取向方面表现出非常好的性能,在标称条件下精度为 0.5{\deg},在高噪声的最坏情况下可达 3{\deg}。纤维宽度在多数情况下以优于 0.5 px(像素)的不确定性被恢复,在低信噪比情况下该不确定性可延伸至 3 px。我们提出了在 Plummer 型纤维轮廓与该方法的输出之间建立某种对应关系的尝试,但这对局部环境仍然敏感。结论。我们的方法被证明是稳健的,并适用于从弥漫介质到致密介质等各种环境中纤维状结构的识别与重建。它使我们能够以高可靠性探索这些纤维状结构的层级尺度,尤其是在处理其取向时。
引用
@article{arxiv.2208.14826,
title = {FilDReaMS 1. Presentation of a new method for Filament Detection and Reconstruction at Multiple Scales},
author = {J. -S. Carrière and L. Montier and K. Ferrière and I. Ristorcelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.14826},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 11 figures, 5 tables