Какие подходы/алгоритмы анализа изображений используются для обнаружения околоземных объектов?

Отказ от ответственности: я не астроном и не астрофизик. Я компьютерщик.

Астрономы собирают огромное количество данных изображений с помощью астрономических обзоров. Затем данные анализируются на наличие признаков астероидов и комет.

  1. Какие наиболее распространенные алгоритмы используются в этом процессе?
  2. Какие характеристики «ищет» программное обеспечение?
  3. Существуют ли какие-либо соответствующие инструменты с открытым исходным кодом?
Вот документ, описывающий новый алгоритм, обнаруживающий объекты, пропущенные предыдущими методами: arxiv.org/abs/2105.01056 .

Ответы (1)

Объекты, сближающиеся с Землей (NEO), обнаруживаются по кадрам изображений. Методология заключается в том, чтобы «искать» крошечное яркое пятно на нескольких изображениях, которое имеет свою яркость, форму и движение.

  1. В настоящее время для анализа ОСЗ используется обработка согласованных фильтров для обнаружения астероидов. Согласованный фильтр обеспечивает значительный выигрыш при обработке изображений, используемых для обнаружения и отслеживания астероидов.
  2. Методология включает двухэтапный алгоритм: i. среднее удаление и фоновый шум; II. усиление сигнальной составляющей. Необработанные изображения предварительно обрабатываются, удаляя пиксельные артефакты, регистрируя кадры в пространстве и выравнивая интенсивность фона. Функция квадратичной деформации, используемая для интерполяции, необходимой для создания набора зарегистрированных кадров. Затем используется деформация второго порядка с высокоточным позиционированием для устранения неправильной регистрации. Могут использоваться методы регистрации более высокого порядка. Алгоритм MF сам выравнивает изображения.
  3. Я не знаю ничего важного, поскольку MF не является открытым алгоритмом.

Дополнительная информация может быть полезна для «Программы наблюдения за околоземными объектами» НАСА. https://www.nasa.gov/planetarydefense/neoo

Гураль и др. 2005 описывают реализацию MF SALTAD, которая доступна по запросу .