CHIRP (алгоритм) - CHIRP (algorithm)

Первая реконструкция комбинированного изображения горизонта событий черной дыры (M87 * ) захвачены Телескоп горизонта событий.[1]

ЧИРП (Непрерывная реконструкция изображения с высоким разрешением с использованием априорных патчей) это Байесовский алгоритм используется для выполнения деконволюция на изображениях, созданных в радиоастрономия. Акроним был придуман ведущий автор Кэтрин Л. Боуман в 2016 году.[2][3]

В разработке CHIRP участвовала большая группа исследователей из Массачусетского технологического института. Лаборатория компьютерных наук и искусственного интеллекта, то Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики и Массачусетский технологический институт Обсерватория Стог сена, включая Билл Фриман и Шеперд Доулман. [4][5] Впервые он был публично представлен Боуманом на конференции IEEE Computer Vision and Pattern Recognition в июне 2016 года.[2]

Разработка

Алгоритм CHIRP был разработан для обработки данных, собранных очень длинная база Телескоп горизонта событий, международное сотрудничество, которое в 2019 году сделало снимок черной дыры M87 * в первый раз. CHIRP не использовался для создания изображения, [6] но был алгебраическим решением для извлечения информации из радиосигналов, производящих данные массив радиотелескопов разбросаны по всему миру. [3][7] Стабильные источники (которые не меняются в течение коротких периодов времени) также могут получать сигнал, интегрируя изменение в каждом месте с вращением Земли. [3]:915 Поскольку радиотелескопы, используемые в проекте, производят огромные объемы данных, которые содержат пробелы, алгоритм CHIRP является одним из способов восполнить пробелы в собранных данных. [8][9]

Оценка

Для восстановления таких изображений с разреженными частотными измерениями алгоритм CHIRP имеет тенденцию превосходить ЧИСТЫЙ, BSMEM (Метод максимальной энтропии BiSpectrum) и СЖИМАТЬ, особенно для наборов данных с более низким отношением сигнал / шум и для восстановления изображений протяженных источников. Хотя алгоритмы BSMEM и SQUEEZE могут работать лучше с параметрами, настроенными вручную, тесты показывают, что CHIRP может добиться большего при меньшем опыте пользователя.[10]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Прощай, Деннис (10 апреля 2019 г.). «Впервые открыта фотография черной дыры - астрономы наконец сделали снимки самых темных существ в космосе». Нью-Йорк Таймс. Получено 10 апреля, 2019.
  2. ^ а б Кэтрин Л. Боуман, Майкл Д. Джонсон, Дэниел Зоран, Винсент Л. Фиш, Шеперд С. Доулман, Уильям Т. Фриман (июнь 2016 г.). «Вычислительная визуализация для реконструкции изображений VLBI». Конференция IEEE по компьютерному зрению и распознаванию образов (CVPR). Июнь 2016: 913–922. arXiv:1512.01413. Bibcode:2016cvpr.conf..913B - через открытый доступ Proceedings CVPR 2016 от Computer Vision Foundation.
  3. ^ а б c Офис новостей Массачусетского технологического института, Ларри Хардести (6 июня 2016 г.). «Метод изображения черных дыр». Новости MIT.
  4. ^ Шу, Екатерина (11 апреля 2019 г.). «Созданием алгоритма, который сделал возможным первое изображение черной дыры, руководила аспирантка Массачусетского технологического института Кэти Боуман». TechChrunch. Получено 12 апреля, 2019.
  5. ^ Брюис, Харриет (12 апреля 2019 г.). «Аспирантка Кэти Боуман создала алгоритм, который привел к созданию первой фотографии черной дыры». Вечерний стандарт. Получено 13 апреля, 2019.
  6. ^ Сотрудничество с телескопами горизонта событий (2019). «Первые результаты телескопа горизонта событий M87. IV. Получение изображений центральной сверхмассивной черной дыры. Приложение A: Определения регуляризатора». Астрофизический журнал. 875: L4. Дои:10.3847 / 2041-8213 / ab0e85. HDL:10150/633752.
  7. ^ Science X, News Network (11 апреля 2019 г.). «Суперзвезда ученых Кэти Боуман разработала алгоритм для изображения черной дыры». PHYS.ORG. Получено 13 апреля, 2019.
  8. ^ Tech Desk, Нью-Дели (22 апреля 2019 г.). «Эта работа аспиранта Массачусетского технологического института помогла сделать изображение горизонта событий черной дыры реальностью». Экспресс-технология, Индийская пресса. Получено 13 апреля, 2019.
  9. ^ ACM (Ассоциация вычислительной техники), TechNews (6 июня 2016 г.). «Метод изображения черных дыр». Служба новостей ACM. Получено 13 апреля, 2019.
  10. ^ Кадзунори Акияма, Кэтрин Л. Боуман, Эндрю А. Чаэль, Майкл Джонсон, Шеперд С. Доулман, Линди Блэкберн, Джон Ф. К. Уордл, Уильям Т. Фриман и сотрудничество телескопов Event Horizon, Винсент Л. Фиш (июль 2017 г.). «Наблюдение и отображение активных ядер галактик с помощью телескопа Event Horizon». Галактики. 4 (4): 54 и 64. Дои:10.3390 / галактики 4040054.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)