太阳成像图像质量评估方法综述
天体物理仪器与方法
2017-12-20 v1
摘要
由于地球湍流大气的影响,从地面观测太阳光球层面临诸多严重问题。在应用图像重建技术之前,必须仔细挑选在最有利大气条件下获得的帧(即所谓的幸运帧)。然而,评估包含复杂光球层结构的图像质量并非易事,且夜间幸运成像观测中应用的标准程序并不适用。本文评估了过去 40 年间丰富文献中提出的 36 种用于图像质量评估的方法。我们利用 Hinode 卫星上的太阳光学望远镜获取的参考数据,在活动区和米粒组织的模拟太阳观测上比较了它们的有效性。为了生成受已知程度大气退化影响的图像,我们采用了随机波矢法,该方法能够忠实模拟所有的视宁度特征。结果提供了方法性能随平均视宁度条件(以望远镜孔径与 Fried 参数之比 表示)变化的有用信息。该比较向观测者推荐了三种方法以供考虑:Helmli 和 Scherer 均值、中值滤波梯度相似性以及离散余弦变换能量比。第一种方法计算量较小,几乎在任何大气条件下都能有效使用;第二种方法在良好视宁度()下表现出优越性;最后一种方法主要应考虑用于严重模糊图像的后处理。
引用
@article{arxiv.1709.09458,
title = {Review of image quality measures for solar imaging},
author = {Adam Popowicz and Krystian Radlak and Krzysztof Bernacki and Valeri Orlov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.09458},
year = {2017}
}
备注
submitted to Solar Physics