太陽(yáng)黑子是太陽(yáng)活動(dòng)和太陽(yáng)周期最重要的顯示,也是磁場(chǎng)對(duì)太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)和結(jié)構(gòu)的影響的重要標(biāo)志。經(jīng)過了多年的理論研究和實(shí)驗(yàn)觀測(cè),關(guān)于太陽(yáng)黑子的形成機(jī)理和演化過程,仍然有許多問題有待進(jìn)一步解決。當(dāng)前太陽(yáng)物理研究的焦點(diǎn)已經(jīng)由黑子群這樣的大尺度結(jié)構(gòu),向太陽(yáng)黑子本影、半影、亮橋等精細(xì)化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。通過對(duì)精細(xì)化結(jié)構(gòu)的大樣本統(tǒng)計(jì)研究,有助于進(jìn)一步揭示太陽(yáng)黑子形成與消亡的過程,以及亮橋的動(dòng)力學(xué)特性。因此,為了對(duì)太陽(yáng)黑子精細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行特征提取,對(duì)這些精細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別與分割就顯得十分必要。
近日,在國(guó)家自然科學(xué)基金的支持下,光電所自適應(yīng)光學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室饒長(zhǎng)輝研究員帶領(lǐng)的太陽(yáng)高分辨力光學(xué)成像技術(shù)研究小組,提出一種新的對(duì)太陽(yáng)光球?qū)泳?xì)結(jié)構(gòu)的自動(dòng)分割方法。該研究充分利用了地基大口徑太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡配合自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)獲得太陽(yáng)活動(dòng)區(qū)高分辨力圖像的優(yōu)勢(shì),采用了水平集方法、形態(tài)學(xué)方法和灰度閾值相結(jié)合的算法,將太陽(yáng)光球?qū)拥慕Y(jié)構(gòu)特征自動(dòng)分割為太陽(yáng)米粒組織,黑子本影、半影、亮橋以及氣泡這五個(gè)部分。這種算法在結(jié)構(gòu)分割的精細(xì)化程度和特征識(shí)別的準(zhǔn)確度方面,較前人的研究工作均有較大提高。
相關(guān)研究成果發(fā)表在國(guó)際著名天文期刊《Solar Physics》上,具體參見https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11207-017-1236-7。
針對(duì)編號(hào)為NA12381,NA12483和NA12599的太陽(yáng)活動(dòng)區(qū)
基于云南天文臺(tái)1米新真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡和光電所研制的151單元太陽(yáng)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)獲得的TiO波段高分辨力圖像以及精細(xì)結(jié)構(gòu)特征自動(dòng)識(shí)別與分割的結(jié)果