太阳磁图的单帧超分辨率:探究基于物理的度量与损失
太阳与恒星天体物理
2025-11-06 v1 机器学习
摘要
我们对物理现象理解的突破传统上伴随着仪器的改进。对太阳磁场及其对太阳发电机和空间天气事件影响的研究,受益于新仪器在分辨率和测量频率上的提升。然而,为了充分理解太阳周期,需要跨越长于典型太阳仪器寿命时间尺度的高质量数据。目前,测量调查之间的差异阻碍了所有可用数据的联合使用。在这项工作中,我们展示了机器学习可通过学习对低分辨率磁场图像进行超分辨率处理并在在轨当代仪器的特性间进行转换,来帮助弥合测量调查之间的差距。我们还引入了基于物理的超分辨率度量与损失的概念,以保留基础物理并约束可能超分辨率输出的解空间。
引用
@article{arxiv.1911.01490,
title = {Single-Frame Super-Resolution of Solar Magnetograms: Investigating Physics-Based Metrics & Losses},
author = {Anna Jungbluth and Xavier Gitiaux and Shane A. Maloney and Carl Shneider and Paul J. Wright and Alfredo Kalaitzis and Michel Deudon and Atılım Güneş Baydin and Yarin Gal and Andrés Muñoz-Jaramillo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.01490},
year = {2025}
}