小波变换及其在天文地球动力学中的应用

小波变换是近几年来国际上流行的一种新的数学分析方法，近年来在天文学和天文地球动力学领域中得到了广泛的应用，文中对连续小波的概况，原理，有关技术及其在天文地球动力学中的应用作了简单而系统的介绍。     

在云南天文台1m望远镜上实现远程遥在观测

远程观测是随着计算机技术，通讯技术，数据压缩技术发展起来的一门新型观测技术，与传统的天文观测方式相比，它具有十分重要的意义。１９９５年１２月２５－２６日我们在北京利用云南天文台１ｍ望远镜，首次成功地对土星及其卫星实施了远程观测，本文详细地介绍了这次观测，并讨论了在目前国内现有的硬件和软件环境下，实现远程观测的技术方法和难点，最后展望了远程观测的广阔前景。     

2.4m望远镜远程观测系统的初步系统设计

为提高观测效率，节约运行成本，云南天文台将在2．4m望远镜的Robotic System的基础上建立一套2．4m望远镜远程观测系统。作者对该系统具体设计进行了详细说明。     

怀柔太阳观测基地三通道太阳望远镜局域网内远程观测终端系统设计

利用怀柔三通道太阳磁场望远镜对太阳进行多层次同步观测可以同时获得日面不同层次的活动图像,这对于更好的理解太阳物理有着重要意义.本文基于怀柔三通道太阳磁场望远镜开发了在局域网内能够对三通道CCD进行同步观测的远程终端观测系统,并通过此系统实现了怀柔基地三通道望远镜和小磁场望远镜的协同观测.系统设计采用vc.net集成开发环境,使用TCP/IP协议,通过套接字网络编程,对三通道太阳望远镜的三个CCD进行同步远程控制,目前系统已经在局域网内实现了图像数据和相机控制命令的传输等远程观测功能,大大降低了观测成本,并取得了初步的观测结果.     

利用IRC进行国际天文遥在观测

１９９７年３月６日至３月７日,我们利用ＩＮＴＥＲＮＥＴＲＥＬＡＹＣＨＡＴ（ＩＲＣ）进行了首次国际天文联合遥在观测试验,并获得了成功。本次试验由分布在全球７个不同地点的工作组联合进行,包括中国、美国、加拿大和英国。这一试验的成功为天文观测开创了一个新型的途径,也是对通过Ｉｎｔｅｒ－ｎｅｔ进行更紧密的国际合作的一种尝试。     

元初的天文观测

天文学在各门自然科学中发展最早。在古代,天文攀萱接是所谓的“带头科学”。在我国大约自有文字以来,就开始有天文现象的记录。奴隶社会,天文学就确定了它的雏形,形成了具有科学形态的天文学。到元朝初期忽必烈时代,我国古代天文学发展达到了高峰,在世界居领先地位。     

Chirp信号在天文观测中的应用

Chirp信号是一种频率随时间有规律连续变化的信号,由于其优良的自相关特性,在实时宽带高精度频谱测量中有重要应用。通过对Chirp信号的分析,介绍了基于线性Chirp信号的脉冲压缩技术及Chirp变换频谱仪的原理,综述了近30年来Chirp变换频谱仪在行星和彗星大气红外谱测量中的应用及其发展历程。结合当前电子技术的发展,指出了改善Chirp变换频谱仪性能的研究方向。     

应用自适应光学望远镜所取得的天文观测成果

自适应光学技术已经成为现代地基天文学学肓远镜的重要部分。在世界各地的天文台中,许多大型光学望远镜的自适应光学系统正在建造,不少的系统已经投入使用。自适应光学技术经过二十多年的发展,取得了越来越多的令人激动的天文观测成果,自适应光学正在接近成熟并正向天文实际应用的阶段转化。本文根据近几年来自适应光学望远镜在天文中的应用,对其所取得的天文成果给予介绍,并讨论了自适应光学系统所能开展的天文研究课题。     

Windows Sockets实现天文终端的远程控制

根据天文观测发展的现状，作者试验了用WindowsSockets实现网络远程控制天文终端的方法，并给出了这个方法Windows9x上的VC++实现。     

基于大视场反卷积的天文图像叠加方法

地基望远镜在成像过程中,由于受大气湍流、望远镜静态像差、跟踪误差、指向误差及视场变化的影响,不同视场区域的PSF (Point Spread Function)具有差异;同时,不同望远镜获取的图像PSF也存在差异.将多个望远镜获取的星象直接叠加至相同的区域后,图像质量受像质最差的望远镜限制,最终观测分辨率和灵敏度均会受到影响.通过图像复原,可以提高图像质量,进而提高叠加效果.根据该思路提出了1种基于PSF分区的迭代图像复原方法:该方法首先通过SOM (Self-organizing Maps)对PSF进行聚类分析,利用同类别PSF的平均PSF进行反卷积,再将反卷积结果按PSF聚类结果分割为不同大小的子图,最后将子图进行拼接.图像复原在提高图像质量的同时,降低了PSF不一致性对图像叠加带来的影响.将几个望远镜在同一时刻获取的图像经反卷积处理之后利用图像配准算法进行矫正并叠加,可获得高信噪比图像.对实际望远镜获取的数据处理后的结果表明:图像在进行复原和叠加过程中,星象目标信噪比不断提升,提高了成像系统对暗星的探测能力.     

数字图象压缩方法在天文上应用的研究及实验

本文研究了数字图象压缩的方法、分类和原理以及该技术在天文领域应用的必要性。针对天文观测的特点和需要，经过分析比较，提出了天文图象压缩的可行性方案。通过应用计算机编程、压缩实验得到相应结果。文中对天文数字图象分别进行了以下压缩方法实验：无失真压缩中的哈夫曼编码和位平面编码；限失真压缩中的离散余弦变换编码及混合编码等。其压缩比分别可达到２—４．５（无失真压缩）和１０—３０（限失真压缩）。图像压缩所需时间随使用的计算机而异。文中详细列出各种压缩方法的实验结果。     

天文视频图像采集系统的研究

介绍了采用数字图像处理技术实现软件积分研制成的天文视频图像采集、处理系统。利用该系统 ,我们对 1 997年 3月 9日黑龙江漠河日全食的观测资料进行了处理 ,结果证明 ,该系统完全达到预期研制的目标。     

分块DPCM与5/3整数小波变换结合的天文图像无损压缩

针对海量的天文图像数据与有限的存储空间和带宽资源之间矛盾日益突出这一问题,提出一种无损压缩方法,首先将超大天文图像分块,再使用差分脉冲编码调制和5/3整数小波变换,最后使用霍夫曼算法编码。对该方法的原理和具体实现做了详细的分析与介绍,通过实验验证该方法比天文中常用的tar、PKZip、WinZip、WinRar软件在压缩比上分别提高了30%、29%、26%、2%,压缩速度远大于WinZip和WinRar;且该算法实现简单,适合硬件实现和利于并行处理。     

CLEAN算法在天文图像空域重建中的应用

将CLEAN算法用于天文图像空域重建方法 :迭代位移叠加法中的消卷积过程 ,由于它同样是在空间域中进行的迭代减法过程 ,避免了必须把图像变换到傅里叶空间频率域中 ,然后用除法消卷积的传统做法 ,因而满足了仅在空间域中重建目标像的需要 ,使迭代位移叠加法更加简捷。用该方法对天文目标进行的观测实验得到了很好的像复原结果。     

数字图像压缩方法在天文上的应用

概述了数字图像压缩技术在天文领域应用的必要性。针对天文观测的特点和研究的需要，经过研究、分析和比较，提出了天文图像压缩的可行方案。通过应用计算机编程及压缩实验并给出相应的结果。     

基于小波分析的脉冲星信号消噪处理

脉冲星信号是一种典型的非平稳信号,且信噪比非常小．目前对脉冲星信号的处理仅局限于对脉冲星信号不同周期的迭加．根据脉冲星信号的特点采用小波消噪的方法对其进行处理,并对小波的选取和分解层数的优化进行了研究．结果表明小波阈值消噪能够对脉冲星信号实现噪声剔除,达到既净化信号,又不丢失高频有用信息的目的．从而实现了迭加较少的信号周期就能够获得与较长时间迭加相似或更好的效果,可以大大提高脉冲星观测的轮廓精度．     

基于NiosⅡ嵌入式软核处理器的天文用IRFPA图像采集系统

介绍了一套自主研制的用于地基天文望远镜的，基于IRFPA（红外焦平面阵列）图像采集系统，以及所使用的IRFPA原理、性能特点，着重介绍了IRFPA图像采集系统中以NiosⅡ处理器为核心的电子系统的框架结构方案以及软硬件的设计思想。最后给出了初步的图像采集成像结果。