HelioFill:用于太阳远侧极紫外重建的基于扩散的模型
太阳与恒星天体物理
2025-10-21 v1 空间物理
摘要
2014年STEREO-B的丢失在太阳远侧的极紫外(EUV)成像中造成了持续的盲区。我们提出了HelioFill,据作者所知,这是第一个去噪扩散修复模型,通过从地球侧(SDO)和STEREO-A视图合成STEREO-B扇区来恢复全太阳EUV覆盖。在2011-2014年(当时SDO+STEREO-A+B提供了360度覆盖)的全太阳图上训练,HelioFill将潜在扩散主干与特定领域的附加组件相结合:谱门控、置信度加权和辅助正则化器,以产生适合操作的304埃重建。在保留数据上,模型保留了观测半球,平均SSIM为0.871,平均PSNR为25.56 dB,同时重建掩蔽半球,平均SSIM为0.801,平均PSNR为17.41 dB,并将边界误差(Seam L2)与最先进的扩散修复模型相比减少了约21%。生成的图像保持了跨边缘连续性和日冕形态(环、活动区和冕洞边界),支持全太阳图产品和更清洁的日冕/日球层模型内边界条件。通过用观测一致的EUV发射填补观测空白,HelioFill维持了全太阳监测的连续性,并补充了日震学远侧探测,说明了扩散模型如何扩展现有太阳成像资产在空间天气操作中的有效效用。
引用
@article{arxiv.2510.17012,
title = {HelioFill: Diffusion-Based Model for EUV Reconstruction of the Solar Farside},
author = {Firas Ben Ameur and Rayan Dhib and Yahia Battach and Andrea Lani and Matteo Parsani and Omar Knio and Stefaan Poedts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.17012},
year = {2025}
}