KOOLS 画像解析 概要
http://www.kusastro.kyoto-u.ac.jp/~iwamuro/KOOLS/FLOW2/
岩室 史英 (京大宇物)
over scan 差し引きと bad column 補正
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生画像 補正後
bias 画像処理と差し引き&縞テンプレート生成
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bias 画像 x20 平均 差分 x20 縞成分1 縞成分2
平均は2σクリッピングの5回反復で計算、20枚の差分画像から2種類の縞成分を生成する。
〜
+
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平均 標準bias 低周波補正 最終bias
bias は標準 bias 画像があるので、低空間周波数成分だけ当日平均を参照して修正する。
flatcal 準備
+
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flat 画像 Hg + Ne 画像 flatcal 画像
変形マップ作成
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flatcal 画像 変形後 x 成分マップ y 成分マップ pix - 波長関係
flatcal からスペクトル位置と波長を判定し、スペクトルを 7pix 間隔、0.25Å/pix で並べ替える。(dx, dy) 変形ベクトル情報を2つの fits で書き出す(画像変形の概要は
こちら
)。
flat 作成
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flat 画像 変形後 波長・psf 特性除去後
変形後の flat 画像で、50pix スムージングをかけた平均スペクトルで全体を割った後、各行の平均を1に規格化したものを flat とする。
縞除去用画像変形
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縞成分1 縞成分2 変形後
観測天体画像変形
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天体画像 変形後
CR & 縞除去
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変形後 CR&縞除去後 確認画像1 縞成分1振幅 縞成分2振幅 確認画像2
画像から天体と Sky スペクトルを3成分 fit で差し引き、各位置での S/N に合わせた閾値を上回る部分を内挿で補間、2つの縞成分の振幅と位相を最適化して差し引いた後(確認画像1)、差し引いたスペクトルモデルを足して元に戻す。除去前後の差分(確認画像2)で天体スペクトルを誤って除去していないことを確認する。
一次元化
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CR&縞除去後 一次元化後
一次元化した後、指定された波長範囲内でのカウント順に並べ替え、明るい側と暗い側からそれぞれ8段階で閾値を設定し、8種類の天体+Sky スペクトルと8段階の Sky スペクトルを作る。ここから最も天体スペクトルの S/N が大きくなる組み合わせを探し、差し引いて最終結果候補とする(ここでアパーチャと重みが確定する)。また、31分割した波長範囲内での合成イメージを作成しながら、高度角から予想される大気分散の方向と大きさに従ってアパーチャをずらしながらスペクトルを積算し、最終結果とする。ファイバー毎の重みはデフォルトではファイバー内での天体光量で決めているが、手動でも設定できる。
flux 較正
較正後の天体スペクトル 標準星と効率補正データ
標準星に対しても同様な解析を行い、カタログスペクトルから星の吸収と地球大気の吸収を除いたもの(
緑
)と観測結果(
青
)の比から大気+装置での効率補正データ(
赤
)を算出、これで観測結果を割ることで大気吸収と装置効率の補正を行う。効率補正データでは、大気吸収の変化の激しい部分はスムージングせず、緩やかに変化する部分はスムージングをかけて S/N の低下を防ぐ。
iwamuro@kusastro.kyoto-u.ac.jp