TomograPy:快速、与仪器无关的太阳断层扫描软件
太阳与恒星天体物理
2015-05-27 v1 天体物理仪器与方法
应用统计
摘要
得益于稳健算法的发展和更强大计算机的普及,太阳断层扫描在近年来进展迅速。如今,它能够为解决太阳成像仪和日冕仪数据中存在的视线积分问题提供关键见解。然而,仍然存在一些挑战,例如可用数据量的增加、观测结构时间演变的处理,以及多航天器研究中数据的异构性。我们展示了一个通用软件包,它能够执行快速断层反演,其计算量与测量次数成线性关系,与重建立方体的长度(而非体素数量)成线性关系,并与核心数成线性关系,且可以使用来自不同来源的数据以及多种物理模型:TomograPy(http://nbarbey.github.com/TomograPy/),一个在 Python Package Index 上免费提供的开源软件。为了提高性能,TomograPy 使用了并行投影算法。它依赖世界坐标系标准来管理各种数据源。提供了多种反演算法来执行断层图估计。代码附带了一个测试套件以确保软件质量。由于使用了 Siddon 算法,它被限制为长方体体素,但通过适当使用先验可以处理日冕的球面几何。我们描述了该代码的主要特征,并展示了使用 STEREO/EUVI 和 STEREO/COR1 数据进行多航天器断层反演的三个实际例子。文中介绍了静态和平滑变化的时间演变模型。
引用
@article{arxiv.1103.5904,
title = {TomograPy: A Fast, Instrument-Independent, Solar Tomography Software},
author = {Nicolas Barbey and Chloé Guennou and Frédéric Auchère},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.5904},
year = {2015}
}
备注
21 pages, 6 figures, 5 tables