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The Thresher:无浪费的幸运成像

天体物理仪器与方法 2022-02-23 v1

摘要

在传统幸运成像(TLI)中,使用高帧率相机对同一场景拍摄许多连续图像,在构建最终的移位叠加图像之前,除最锐利的图像外,其余全部丢弃。本文针对这类数据提出了一种替代的图像分析流程——The Thresher,该流程基于在线多帧盲去卷积。它在合理的计算限制下利用所有可用数据,以获得对天文场景的最佳估计;它不需要预先估计图像中的点扩散函数,也不需要了解场景中可提供此类估计的点源。最重要的是,它旨在返回的场景是基于似然函数的合理标量目标的最优解。由于使用了图像栈中的全部图像,The Thresher在信噪比方面优于TLI;同时,由于它考虑了各帧的PSF,因此在实现这一点时并未损失角分辨率。我们在模拟数据和于丹麦1.54米望远镜(由ESO托管,拉西拉)获得的真实电子倍增CCD图像上,均展示了我们算法的有效性。我们还探讨了该算法当前的局限性,并发现对于本文所呈现的图像模型选择,返回的场景中引入了通量非线性。该软件的持续开发可在 https://github.com/jah1994/TheThresher 查看。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.04686,
  title  = {The Thresher: Lucky Imaging without the Waste},
  author = {James A. Hitchcock and D. M. Bramich and Daniel Foreman-Mackey and David W. Hogg and Markus Hundertmark},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.04686},
  year   = {2022}
}

备注

14 pages, 9 figures, Accepted for publication in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society