|
Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://www.sao.ru/hq/ssl/Opisanie/node3.html
Дата изменения: Unknown Дата индексирования: Tue Oct 2 00:33:21 2012 Кодировка: koi8-r Поисковые слова: п п п р п р п р п |
Из всего многообразия систем обработки цифровых изображений, существующих в настоящее время, следует выделить несколько наиболее часто используемых для обработки астрономического наблюдательного материала пакетов. Во-первых, система, разрабатываемая на протяжении почти 20 лет в Европейской Южной Обсерватории (ESO) - MIDAS, Munich Image Data Analysis System (см., например, Бансе и др., 1991). Разработка американского астрономического общества - IRAF, Image Reduction and Analysis Facility (http://iraf.noao.edu/). В последнее время получил большое распространение в астрономическом сообществе пакет неспециализированный непосредственно для обработки астрофизических наблюдений IDL (Interactive Data Language). IDL является коммерческим продуктом, обладает продвинутым графическим интерфейсом более мощным командным языком и более развитым математическим аппаратом по сравнению с первыми двумя пакетами, что позволяет создавать более сложные алгоритмы обработки. Выбор системы, в которой проводить обработку изображений, зависит от разных факторов: от астрофизической задачи, от сложности наблюдательного материала, выбора рабочей операционной системы и т.д. Можно сформулировать основные требования к пакету программ для обработки наблюдательных данных: он должен обладать функциями чтения и записи данных в формате FITS (Flexible Image Transport System), как основного формата для хранения и передачи астрофизических данных, принятым МАС, встроенным командным языком для написание сценариев обработки, математическим аппаратом в виде библиотечных функций, графическим интерфейсом. Однако, в конечном счете все зависит от умения и желания астронома. Например, известны случаи использования пакета MatLab, не предназначенного непосредственно для обработки астрофизических данных, но обладающего мощным встроенным математическим аппаратом. Однако, для использования подобных систем приходится тратить время как минимум для написания функций чтения и записи данных в FITS-формате. Также возможны и варианты создания собственных систем для обработки изображений ``с нуля'' на языках программирования высокого уровня C++, Visual Basic и т.д., например, DECH (Галазутдинов, 1992). Далее речь пойдет об обработке ПЗС-изображений в среде MIDAS.
MIDAS представляет собой среду для разработки (development environment) программ редукции и анализа цифровых изображений. Система практически целиком написана на языках C и Fortran, распространяется в исходных кодах и устанавливается на большое количество Unix-подобных операционных систем. MIDAS имеет блочную структуру, состоит из ядра, включающего в себя графический интерфейс, интерпретатор командного языка, функции ввода-вывода данных, основные функции работы с изображениями (сложение, поворот, экстракция, вставка, интерполяция, фильтрация и т.д.) и табличными данными, пакет математических функций для аппроксимации данных; и множества контекстов для обработки тех или иных типов наблюдательных данных (спектроскопия, фотометрия и т.д.). Система также снабжена динамическими библиотеками и заголовочными файлами, позволяющими писать программы на C и Fortran с использованием функций MIDAS, что значительно ускоряет время обработки по сравнению с программами, написанными на внутреннем командном языке MIDAS. Командный язык MIDAS представляет собой скриптовый язык, позволяющий легко и быстро конструировать сценарии обработки данных из имеющихся функций, или составлять собственные сложные функции из элементарных арифметических выражений. Более подробную информацию о системе MIDAS можно получить на домашней страничке проекта http://www.eso.org/projects/esomidas.
Алгоритмы обработки ``классических'' эшелле-спектров хорошо известны и подробно изложены в работе Вершурена (1991), нет смысла приводить их описание в данной работе. Наш пакет программ ориентирован на дальнейшее развитие эшелле-спектрографов в плане их скрещивания с различными предщелевыми устройствами. Все упомянутые ниже программы написаны для конкретных спектрографов, работающих на 6-метровом телескопе БТА, однако нет явных ограничений на использование наших алгоритмов и для других эшелле-спектрографов, равно как и для классических щелевых спектрографов. За основу был взят стандартный контекст ECHELLE среды MIDAS, ориентированный на обработку обычных эшелле-спектров.