理论知识
如何去除新葡京级CCD在天文观测中的拖尾现象
浏览:3087 次
时间:2012-10-19 15:09:24

自20世纪80年代,新葡京级CCD伴随着半导体技术的发展,其应用在天文观测方面得以实现,并随着天文观测不断发展的要求,在技术上有了很大的突破。CCD图像传感器按照其结构不同,可以分为全帧、帧转移以及行间转移三种,其中全帧转移CCD最明显的判别方式就是看其是否带有机械快门,一般情况下,只要带有机械快门的基本都是全帧转移型的,一旦全帧CCD没有机械快门或是机械快门不能正常运作的话,就会出现图像拖尾现象。拖尾是降低图像质量、增加图像处理难度的不良因素,是观测过程中需要尽量避免的。

全帧转移信号电荷时,高亮度的拍摄对象在非积分时间会产生漏光电荷,其与传输的信号电荷会混合在一起,机械快门就是保证拍摄对象在非积分时间内不受光源持续照射,这样就可以抑制漏光电荷的产生,从而避免拖尾现象的发生。但是,机械快门在高强度的频繁开闭下容易损坏,再加上机械快门的使用寿命限制,这就最终导致天文光电观测系统的维护成本变高,因此,机械快门总是处于常开状态或者直接拆除。于是,全帧新葡京级CCD在天文观测过程中,机械快门会失去它原有的作用,这就是造成拖尾现象最主要的原因了。

那么,在机械快门不能发挥作用的情况下,如何去除新葡京级CCD在天文观测中的拖尾现象呢?我们可以依靠图像处理手段等措施减少或者消除拖尾现象。

快速而有效地去除拖尾现象主要包括恒星目标拖尾的快速去除与空间目标拖尾的快速去除两个部分,先用计算图像列方向的统计信息,估计出恒星目标拖尾并去除,然后根据计算图像中各个像素点上方和下方背景的统计信息,估计出全图空间目标拖尾并去除。该方法能在一定程度上降低实时信息处理系统的开销,最重要的是能明显改善图像的质量。采用该方法去除恒星目标拖尾和空间目标拖尾,不需要事先判断图像中是否存在拖尾目标等,可以直接在图像预处理前期对全图做流水处理,更方便,更高效。

京ICP备09074700号
北京市海淀区上地信息路1号国际科技创业园1—1705
Copyright 2011 北京萨尔笛科技 All rights reserved.