pre-alpha
143
CS_in_AP/lect.sty
Normal file
@ -0,0 +1,143 @@
|
||||
\usepackage[T2A]{fontenc} %ÐÏÄÄÅÒÖËÁ ËÉÒÉÌÌÉÃÙ
|
||||
\usepackage[koi8-r]{inputenc}
|
||||
\usepackage[english,russian]{babel}
|
||||
\usepackage{xspace}
|
||||
\usepackage{array}
|
||||
%\usepackage[intlimits]{amsmath}
|
||||
|
||||
\renewcommand{\arraystretch}{1.2}
|
||||
\def\No{\textnumero}
|
||||
|
||||
\graphicspath{{./pic/}}
|
||||
\usetheme{Boadilla}
|
||||
\usefonttheme{structurebold}
|
||||
\usefonttheme[onlymath]{serif}
|
||||
\setbeamercovered{transparent}
|
||||
|
||||
\newenvironment{pict}%
|
||||
{\begin{figure}[!h]\begin{center}\noindent}%
|
||||
{\end{center}\end{figure}}
|
||||
|
||||
\beamertemplatenavigationsymbolsempty
|
||||
\setbeamercolor{color1}{bg=blue!50!black,fg=white}
|
||||
\setbeamercolor{light1}{bg=blue!20!white,fg=black}
|
||||
\setbeamercolor{normal text}{bg=blue!20!black,fg=cyan!70!white}
|
||||
\setbeamercolor{frametitle}{fg=red,bg=blue!40!black}
|
||||
\setbeamercolor{title}{fg=red,bg=blue!40!black}
|
||||
\setbeamercolor{block title}{fg=cyan,bg=blue!40!black}
|
||||
\newenvironment{defin}{\begin{beamercolorbox}[shadow=true, rounded=true]{color1}}%
|
||||
{\end{beamercolorbox}}
|
||||
\newenvironment{light}{\begin{beamercolorbox}[shadow=false,rounded=false]{light1}}%
|
||||
{\end{beamercolorbox}}
|
||||
\newcommand{\graph}[2][]{\includegraphics[width=#1\columnwidth]{#2}}
|
||||
\newcommand{\img}[2][]{\begin{pict}\includegraphics[width=#1\columnwidth]{#2}\end{pict}}
|
||||
\newcommand{\smimg}[2][]{\includegraphics[width=#1\columnwidth]{#2}}
|
||||
%\logo{\includegraphics[height=7mm,keepaspectratio]{saologo}}
|
||||
|
||||
\def\daterussian{ % fix for iÀÎÑ and iÀÌÑ
|
||||
\def\today{\number\day~\ifcase\month\or
|
||||
\cyrya\cyrn\cyrv\cyra\cyrr\cyrya\or
|
||||
\cyrf\cyre\cyrv\cyrr\cyra\cyrl\cyrya\or
|
||||
\cyrm\cyra\cyrr\cyrt\cyra\or
|
||||
\cyra\cyrp\cyrr\cyre\cyrl\cyrya\or
|
||||
\cyrm\cyra\cyrya\or
|
||||
\cyri\cyryu\cyrn\cyrya\or
|
||||
\cyri\cyryu\cyrl\cyrya\or
|
||||
\cyra\cyrv\cyrg\cyru\cyrs\cyrt\cyra\or
|
||||
\cyrs\cyre\cyrn\cyrt\cyrya\cyrb\cyrr\cyrya\or
|
||||
\cyro\cyrk\cyrt\cyrya\cyrb\cyrr\cyrya\or
|
||||
\cyrn\cyro\cyrya\cyrb\cyrr\cyrya\or
|
||||
\cyrd\cyre\cyrk\cyra\cyrb\cyrr\cyrya\fi
|
||||
\space \number\year~\cyrg.}}
|
||||
|
||||
\author[åÍÅÌØÑÎÏ× ü.÷.]{åÍÅÌØÑÎÏ× üÄÕÁÒÄ ÷ÌÁÄÉÍÉÒÏ×ÉÞ}
|
||||
\institute[óáï òáî]{óÐÅÃÉÁÌØÎÁÑ ÁÓÔÒÏÆÉÚÉÞÅÓËÁÑ ÏÂÓÅÒ×ÁÔÏÒÉÑ òáî\\
|
||||
{\tiny ìÁÂÏÒÁÔÏÒÉÑ ÆÉÚÉËÉ ÏÐÔÉÞÅÓËÉÈ ÔÒÁÎÚÉÅÎÔÏ×}\\
|
||||
}
|
||||
|
||||
\def\Ö{\bf}
|
||||
\def\Ô{\tt}
|
||||
\def\Î{\normalfont}
|
||||
\def\Ë{\it}
|
||||
\def\t#1{\texttt{#1}}
|
||||
\def\bi{\bfseries\itshape} % öÉÒÎÙÊ ËÕÒÓÉ×
|
||||
\def\red#1{\textcolor{red}{#1}}
|
||||
\def\green#1{\textcolor{green}{#1}}
|
||||
\def\blue#1{\textcolor{blue}{#1}}
|
||||
\def\black#1{\textcolor{black}{#1}}
|
||||
|
||||
\newcounter{saveenumi}
|
||||
\newcommand{\savei}{\setcounter{saveenumi}{\value{enumi}}}
|
||||
\newcommand{\conti}{\setcounter{enumi}{\value{saveenumi}}}
|
||||
|
||||
\newenvironment{lightframe}{\bgroup\setbeamercolor{normal text}%
|
||||
{bg=blue}\begin{frame}}{\end{frame}\egroup}
|
||||
\newenvironment{blueframe}{\bgroup\setbeamercolor{normal text}%
|
||||
{bg=cyan!70!white}\begin{frame}}{\end{frame}\egroup}
|
||||
|
||||
\newsavebox{\hght} % for ddotvec
|
||||
\newlength{\lngth}
|
||||
|
||||
\def\arr{\ensuremath{\,\rightarrow\,}} % óÔÒÅÌËÁ ×ÐÒÁ×Ï
|
||||
\def\Arr{\ensuremath{\,\Rightarrow\,}} % ÖÉÒÎÁÑ -//-
|
||||
\def\aver#1{\bgroup\mathopen{<}#1\mathclose{>}\egroup}
|
||||
\def\Ang{\mbox{\rm\AA}} % áÎÇÓÔÒÅÍ
|
||||
\def\B#1{\ensuremath{\mathbf{#1}}}
|
||||
\def\ceil#1{\bgroup\lceil #1\rceil\egroup}
|
||||
\def\const{\ensuremath{\mathfrak{const}}}
|
||||
\def\C{\ensuremath{\mathfrak{C}}}
|
||||
\def\degr{\ensuremath{^\circ}} % çÒÁÄÕÓ
|
||||
\def\ddotvec#1{ % ×ÔÏÒÁÑ ÐÒÏÉÚ×ÏÄÎÁÑ ×ÅËÔÏÒÁ ÐÏ ×ÒÅÍÅÎÉ
|
||||
\savebox{\hght}{$\vec{#1}$}\ddot{\raisebox{0pt}[.8\ht\hght]{$\vec{#1}$}}}
|
||||
\def\dotvec#1{ % ðÒÏÉÚ×ÏÄÎÁÑ ×ÅËÔÏÒÁ ÐÏ ×ÒÅÍÅÎÉ
|
||||
\savebox{\hght}{$\vec{#1}$}\dot{\raisebox{0pt}[.8\ht\hght]{$\vec{#1}$}}}
|
||||
\def\dpartder#1#2{\dfrac{\partial^2 #1}{\partial #2^2}} % ×ÔÏÒÁÑ ÞÁÓÔÎÁÑ ÐÒÏÉÚ×ÏÄÎÁÑ
|
||||
\def\e{\mathop{\mathrm e}\nolimits}
|
||||
\renewcommand{\epsilon}{\varepsilon} % ëÒÁÓÉ×ÙÊ ÜÐÓÉÌÏÎ
|
||||
\def\frc#1#2{\raisebox{2pt}{$#1$}\big/\raisebox{-3pt}{$#2$}} % a/b, a ×ÙÛÅ, b ÎÉÖÅ
|
||||
\def\floor#1{\bgroup\lfloor #1\rfloor\egroup}
|
||||
\def\frc#1#2{\bgroup\raisebox{2pt}{$#1$}\big/\raisebox{-3pt}{$#2$}\egroup}
|
||||
\def\F{\ensuremath{\mathop{\mathfrak F}}\nolimits} % ëÒÁÓÉ×ÁÑ æ
|
||||
\def\FT#1{\mathcal{F}\left(#1\right)}
|
||||
\def\FWHM{\mathrm{FWHM}}
|
||||
\renewcommand{\ge}{\geqslant}
|
||||
\def\grad{\mathop{\mathrm{grad}}\nolimits} % çÒÁÄÉÅÎÔ
|
||||
\def\ind#1{_{\text{\scriptsize #1}}} % îÉÖÎÉÊ ÉÎÄÅËÓ ÒÕÓÓ. ÂÕË×ÁÍÉ
|
||||
\def\indfrac#1#2{\raisebox{2pt}{$\frac{\mbox{\small $#1$}}{\mbox{\small $#2$}}$}}
|
||||
\def\I{\ensuremath{\mathfrak{I}}} % éÎÔÅÇÒÁÌ
|
||||
\def\IFT#1{\mathcal{F}^{-1}\left(#1\right)} % ïÂÒÁÔÎÏÅ æð
|
||||
\def\IInt{\mathop{{\int\!\!\!\int}}\limits} % ä×ÏÊÎÏÊ ÂÏÌØÛÏÊ ÉÎÔÅÇÒÁÌ
|
||||
\def\ILT#1{\mathop{\mathfrak{L}}\nolimits^{-1}\left(#1\right)} % ïÂÒÁÔÎÏÅ ÐÒÅÏÂÒ. ìÁÐÌÁÓÁ
|
||||
\def\Int{\int\limits}
|
||||
\def\Infint{\int\limits_{-\infty}^\infty}
|
||||
\def\IZT#1{\mathop{\mathcal{Z}}\nolimits^{-1}\left(#1\right)} % ïÂÒÁÔÎÏÅ Z-ÐÒÅÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÅ
|
||||
\renewcommand{\kappa}{\varkappa} % ëÒÁÓÉ×ÁÑ ËÁÐÐÁ
|
||||
\renewcommand{\le}{\leqslant} % íÅÎØÛÅ ÉÌÉ ÒÁ×ÎÏ
|
||||
\def\ltextarrow#1{\ensuremath{\stackrel{#1}\leftarrow}} % óÔÒÅÌËÁ ×ÌÅ×Ï Ó ÐÏÄÐÉÓØÀ Ó×ÅÒÈÕ
|
||||
\def\lvec{\overrightarrow} % äÌÉÎÎÙÊ ×ÅËÔÏÒ
|
||||
\def\LT#1{\mathop{\mathfrak{L}}\nolimits\left(#1\right)} % ðÒÅÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÅ ìÁÐÌÁÓÁ
|
||||
\def\mean#1{\overline{#1}}
|
||||
\def\med{\mathop{\mathrm{med}}\nolimits}
|
||||
\def\moda{\mathop{\mathrm{Mo}}\nolimits}
|
||||
\def\Oint{\oint\limits} % âÏÌØÛÏÊ ÉÎÔÅÇÒÁÌ
|
||||
\def\partder#1#2{\dfrac{\partial #1}{\partial #2}}
|
||||
\renewcommand{\phi}{\varphi} % ëÒÁÓÉ×ÁÑ ÆÉ
|
||||
\def\rev#1{\frac{1}{#1}} % ïÂÒÁÔÎÁÑ ×ÅÌÉÞÉÎÁ
|
||||
\def\rot{\mathop{\mathrm{rot}}\nolimits} % òÏÔÏÒ
|
||||
\def\rtextarrow#1{\ensuremath{\stackrel{#1}\rightarrow}} % óÔÒÅÌËÁ ×ÐÒÁ×Ï Ó ÐÏÄÐÉÓØÀ
|
||||
\def\R{\ensuremath{\mathbb{R}}} % ÒÁÃÉÏÎÁÌØÎÙÅ ÞÉÓÌÁ
|
||||
\def\so{\ensuremath{\Longrightarrow}\xspace} % ÓÌÅÄÏ×ÁÔÅÌØÎÏ
|
||||
\def\sinc{\mathop{\mathrm{sinc}}\nolimits} % éÎÔÅÇÒÁÌØÎÙÊ ÓÉÎÕÓ
|
||||
\def\SNR{\mathop{\mathrm{SNR}}\nolimits}
|
||||
\def\Sum{\sum\limits}
|
||||
\def\Tr{\mathop{\mathrm{Tr}}\nolimits} % óÌÅÄ ÍÁÔÒÉÃÙ
|
||||
\def\veci{{\vec\imath}} % i-ÏÒÔ
|
||||
\def\vecj{{\vec\jmath}} % j-ÏÒÔ
|
||||
\def\veck{{\vec{k}}} % k-ÏÒÔ
|
||||
\def\when#1{\ensuremath{\Bigr|_{#1}}} % ÷ÅÒÔ. ÌÉÎÉÑ Ó ÎÉÖÎÉÍ ÉÎÄÅËÓÏÍ
|
||||
\def\WT#1{\ensuremath{\mathop{\mathrm{WT}\left(#1\strut\right)}}} % ×ÅÊ×ÌÅÔ-ÐÒÅÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÅ
|
||||
\def\ZT#1{\mathop{\mathcal{Z}}\nolimits\left(#1\right)} % Z-ÐÒÅÏÂÒÁÚÏ×ÁÎÉÅ
|
||||
|
||||
|
||||
\long\def\cols#1{\begin{columns}#1\end{columns}}
|
||||
\def\col#1{\column{#1\textwidth}}
|
||||
BIN
CS_in_AP/main.pdf
Normal file
815
CS_in_AP/main.tex
Normal file
@ -0,0 +1,815 @@
|
||||
\documentclass[10pt,pdf,hyperref={unicode},aspectratio=169]{beamer}
|
||||
\hypersetup{pdfpagemode=FullScreen}
|
||||
\usepackage{lect}
|
||||
|
||||
\title{Информационные технологии в астрофизике}
|
||||
\date{}
|
||||
|
||||
\begin{document}
|
||||
|
||||
% Титул
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\maketitle
|
||||
\end{frame}
|
||||
% Содержание
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\tableofcontents
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\section{Астрофизика и ее методы}
|
||||
\begin{frame}{Астрофизика}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.5\textwidth}
|
||||
\begin{defin}\textbf{Астрофизика} "--- раздел астрономии, тесно переплетенный с химией и физикой.
|
||||
<<It seeks to ascertain the nature of the heavenly bodies, rather than their positions or motions
|
||||
in space~--- what they are, rather than where they are>> (1897, Джеймс Килер).
|
||||
\vspace{1em}
|
||||
|
||||
Основоположники "--- Вильям Хайд Волластон и Йозеф фон Фраунгофер.
|
||||
|
||||
Сам термин <<астрофизика>> предложен Иоганном Карлом Фридрихом Ц\"eлльнером (известен по точной
|
||||
фотометрии) в 1865~г.
|
||||
|
||||
Астрофизика делится на наблюдательную и теоретическую, находящиеся в тесной взаимосвязи.
|
||||
\end{defin}
|
||||
\column{0.5\textwidth}
|
||||
\smimg{Fraunhofer_spectroscope}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
|
||||
\begin{frame}{Методы астрофизики}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Фотометрия}
|
||||
1861, первый фотометр (Ц\"eлльнер) с эталонным источником.
|
||||
|
||||
1878, Сэмюэль Лэнгли изобрел болометр.
|
||||
|
||||
1969, Уиллард Бойл и Джордж Смит изобрели ПЗС.
|
||||
|
||||
1990, запуск телескопа имени Хаббла.
|
||||
\end{block}
|
||||
\smimg{zollner_photometer}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Спектроскопия}
|
||||
Спектральные наблюдения с использованием призмы проводил еще Исаак Ньютон в 1666--1672, он и
|
||||
предложил термин <<спектр>>.
|
||||
|
||||
1860, Густав Кирхгофф и Роберт Бунзен сопоставили фраунгоферовы линии с эмиссиями металлов.
|
||||
|
||||
1863, Анджелло Секки первым доказал, что Солнце "--- звезда, предложил спектральную классификацию.
|
||||
|
||||
С 1918 по 1924 вышел каталог HD в честь Дрэпера.
|
||||
\end{block}
|
||||
\smimg{Drapers_spectra}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\only<1>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}ПЗС с переносом заряда позволяют уменьшить воздействие посторонней засветки во время экспозиции.\end{block}
|
||||
\smimg{frame_transfer_CCD}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}Слоановский обзор SDSS, 30 ПЗС 2048x2048 в сканирующем режиме.\end{block}
|
||||
\img[0.7]{SDSSFaceplate}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\only<2>{\smimg[0.49]{CCDqe}\hfil\smimg[0.5]{CCDsp}}
|
||||
\only<3>{
|
||||
\begin{block}{Дифракционная решетка}
|
||||
Середина 18 века, Джеймс Грегори "--- принцип построения дифракционной решетки.
|
||||
|
||||
1785, Дэвид Риттенхаус (Филадельфия) "--- первая дифракционная решетка (почти 4 линии на мм).
|
||||
Аналог "--- Йозеф Фраунгофер, 1821~г.
|
||||
|
||||
Нарезные решетки. Предел "--- около 4.7/мм (1899, Генри Джозеф Грейсон).
|
||||
\end{block}
|
||||
\img[0.5]{Blazed_grating}
|
||||
}
|
||||
\only<4>{
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
Спектр галактики NGC\,5750 (SDSS) и полосы пропускания фильтров SDSS.
|
||||
\end{block}
|
||||
\img[0.7]{spectrum}
|
||||
}
|
||||
\only<5>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.6\textwidth}
|
||||
\img[0.8]{JWST}
|
||||
\column{0.37\textwidth}
|
||||
\begin{block}{JWST}25~декабря 2021~года. $D=6.5\,$м, $F=131.4\,$м. Инструменты:
|
||||
MIRI (камера среднего ИК), NIRCam (камера ближнего ИК), NIRSpec (спектрограф ближнего ИК), FGS
|
||||
\slash NIRISS (датчик точного наведения с бесщелевым спектрографом ближнего ИК).
|
||||
|
||||
Орбита в $L_2$ Земля--Солнце (1.5\,млн. км. от Земли).
|
||||
Позволяет частично экранировать излучение Солнца.
|
||||
\end{block}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
|
||||
\section{Ресурсоемкие задачи}
|
||||
% РАДИОИНТЕРФЕРОМЕТРИЯ
|
||||
\begin{frame}{Радиоинтерферометрия}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.58\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
В оригинале~--- физическая интерференция. Фазосдвигатели.
|
||||
|
||||
Современные радиометры и накопители данных: зависимость фазы от времени.
|
||||
|
||||
РСДБ, например, "Квазар". Обработка данных с N телескопов на одном суперкомпьютере~--- \textit{корреляторе}.
|
||||
\end{block}
|
||||
\img[0.6]{RSDBq}
|
||||
\column{0.4\textwidth}
|
||||
\smimg{ri_schem}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.4\textwidth}
|
||||
\begin{block}{EHT}
|
||||
<<Телескоп горизонта событий>>.
|
||||
|
||||
Изображения СМЧД в центре М87 и Млечного пути.
|
||||
\end{block}
|
||||
\img[0.8]{EHT}
|
||||
\column{0.58\textwidth}
|
||||
\img{EHT-M87_polarized}\vspace*{-1em}
|
||||
\img{EHT_MilkyWay}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
% РЕЛИКТ
|
||||
\begin{frame}{Реликт}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
COBE, WMAP, Planck. Активное участие РАТАН-600 (проекты <<Холод>>, <<Генетический код Вселенной>>).
|
||||
|
||||
Спектр АЧТ с температурой 2.725\,К, однако имеет флуктуации.
|
||||
\end{block}
|
||||
\vspace*{-1em}
|
||||
\img[0.8]{Cmbr}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\img{COBE_WMAP_Planck}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\img{CMB_by_PlanckMission}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
<<Мультипольность>> реликта. Диполь~--- <<ось зла>> (нарушение принципа относительности).
|
||||
|
||||
Первый пик на графике характеризует кривизну Вселенной.
|
||||
Отношение интенсивностей нечетных пиков к четным~--- начальную барионную плотность.
|
||||
Третий пик характеризует плотность <<скрытой материи>>.
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\img{CMB_PowerSpectrumExt}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
|
||||
% СПЕКЛ
|
||||
\begin{frame}{Спекл--интерферометрия}
|
||||
\only<1>{\vspace*{-6pt}\img[0.8]{speckles}}
|
||||
\only<2>{\begin{columns}
|
||||
\column{0.63\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
1970, Антуан Лабейри: использование фурье-анализа. Реализация на паломарском телескопе.
|
||||
|
||||
Почти дифракционное качество изображения.
|
||||
|
||||
Огромнейшая вычислительная нагрузка.
|
||||
\end{block}
|
||||
\img[0.5]{WR_speckle_restored}
|
||||
\column{0.3\textwidth}
|
||||
\img{speckle}
|
||||
\end{columns}}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{Lucky-imaging, Superresolution}
|
||||
\smimg[0.33]{Lucky_Single_Exposure_Strehl_16Percent}\hfil
|
||||
\smimg[0.33]{Lucky_sum_all}\hfil
|
||||
\smimg[0.33]{Lucky_best_1percent_averaging}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
Куб данных с экспозициями $10\div50\,$мс.
|
||||
|
||||
Совмещение снимков с наименьшим числом Штреля.
|
||||
|
||||
Усреднение.
|
||||
|
||||
Итог: было 900\,mas, стало 40!
|
||||
|
||||
Superresolution: небольшое смещение изображения от кадра к кадру.
|
||||
\end{block}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
% АДАПТИВНАЯ ОПТИКА
|
||||
\begin{blueframe}{Адаптивная оптика}
|
||||
\vspace*{-0.5em}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
Horace W. Babcock, 1953 "--- теория АО. Бурное развитие в 90-х в рамках холодной войны.
|
||||
Искусственная звезда, tip-tilt зеркало, деформируемое зеркало, делитель пучка, датчик волнового
|
||||
фронта.
|
||||
\end{block}
|
||||
\vspace*{-0.5em}\img[0.7]{Adaptive_optics_system_full}
|
||||
\end{blueframe}
|
||||
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\only<1>{\begin{columns}\column{0.5\textwidth}\img{VLTdefmir}
|
||||
\column{0.5\textwidth}\img{Ferrofluid_Deformable_mirror}\end{columns}}
|
||||
\only<2>{\begin{block}{}
|
||||
$30\div60\,$mas. Искусственные звезды: Рэлея (ближний ИК, $15\div25$~км) и
|
||||
натриевые ($80\div100$~км, 589~нм).
|
||||
\end{block}\vspace*{-0.5em}
|
||||
\img[0.83]{cfht_adaptive_optics}}
|
||||
\only<3>{\img[0.8]{VLT_artif_star}}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
% BIG DATA
|
||||
\begin{frame}{Big Data}
|
||||
\only<1>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.6\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Big data в астрофизике}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item объем данных (архивы сырых и обработанных данных в виде текстов, таблиц, изображений и пр.)
|
||||
\item скорость, т.е. возможность доступа к данным как можно более приближенным к текущему моменту времени, а
|
||||
также время, затрачиваемое на обработку
|
||||
\item широкое разнообразие данных и их форматов (всеволновая астрофизика: от радио и до гамма)
|
||||
\item качество данных (объективность, точность, угловое и временн\'ое разрешение)
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.38\textwidth}
|
||||
\img{datarate}
|
||||
\end{columns}}
|
||||
\only<2>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.38\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Задачи}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item быстрая фотометрия
|
||||
\item поиск экзопланет
|
||||
\item кросс-идентификация
|
||||
\item кросс-корреляция
|
||||
\item прочие исследование больших объемов данных
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.58\textwidth}
|
||||
\smimg{InfoGrowth}
|
||||
\end{columns}}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.4\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Млечный путь}
|
||||
\begin{enumerate}
|
||||
\item радио континуум 408\,МГц (73.5\,см)
|
||||
\item атомарный водород (21\,см)
|
||||
\item радио континуум $2.4\div2.7\,$ГГц ($11.1\div12.5\,$см)
|
||||
\item молекулярный водород (2.6\,мкм)
|
||||
\item ИК (12, 60 и 100\,мкм)
|
||||
\item средний ИК ($6.8\div10.8\,$мкм)
|
||||
\item ближний ИК (1.25, 2.2 и 3.5\,мкм)
|
||||
\item оптика ($400\div600\,$нм)
|
||||
\item рентген (0.25, 0.75 и 1.5\,кэВ)
|
||||
\item гамма (больше 300\,мэВ)
|
||||
\end{enumerate}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.58\textwidth}
|
||||
\img{multiwave}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{Data mining}
|
||||
\img[0.9]{DataMining}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\only<1>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Методы классификаций}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Искусственные нейросети
|
||||
\item Математика опорных векторов
|
||||
\item Квантование векторов обучения
|
||||
\item Деревья решений
|
||||
\item Случайный лес
|
||||
\item Метод К-ближайших соседей
|
||||
\item Наивные байесовские сети
|
||||
\item Сеть радиальных базисных функций
|
||||
\item Гауссовский процесс
|
||||
\item Таблица решений
|
||||
\item ADTree (альтернативное дерево решений)
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Применение в астрофизике}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Спектральная классификация (звезды, галактики, квазары, сверхновые, \dots)
|
||||
\item Фотометрическая классификация (звезды \slash галактики, звезды \slash квазары, сверхновые, \dots)
|
||||
\item Морфологическая классификация галактик
|
||||
\item Солнечная активность
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\vspace*{-1em}\img[0.7]{Hubble_sequence_photo}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\only<2>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Методы регрессий}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Искусственные нейросети
|
||||
\item Регрессии опорных векторов
|
||||
\item Квантование векторов обучения
|
||||
\item Деревья решений
|
||||
\item Случайный лес
|
||||
\item Регрессии К-ближайших соседей
|
||||
\item Ядерная регрессия
|
||||
\item Регрессия главных компонент
|
||||
\item Гауссовский процесс
|
||||
\item Регрессия наименьшими квадратами
|
||||
\item Случайный лес
|
||||
\item Частичные наименьшие квадраты
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Применение в астрофизике}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Фотометрические красные смещения (галактики, квазары)
|
||||
\item Определение фундаментальных параметров физики звезд (металличность, температура и пр.)
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\vspace*{-1em}\img[0.77]{Redshifted_Vega_spectra_and_SDSS_bands}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\only<3>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.55\textwidth}
|
||||
\vspace*{-1em}\begin{block}{Методы кластеризации}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Анализ главных компонент
|
||||
\item DBScan (основанный на плотности)
|
||||
\item Методом K-средних
|
||||
\item OPTICS (упорядочивание точек для определения структуры кластеризации)
|
||||
\item CobWeb (построение иерархического дерева классификации)
|
||||
\item Самоорганизующаяся карта (нейросеть без учителя)
|
||||
\item Максимизация ожидания
|
||||
\item Иерархическая кластеризация
|
||||
\item AutoClass (упрощенный байесовский)
|
||||
\item Модели гауссовских смесей (считаем точки сгенерированными из конечного числа гауссиан)
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.42\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Применение в астрофизике}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Многочисленные задачи классификации
|
||||
\item Обнаружение особых или редких объектов
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\vspace*{-1em}\img{Four-photos-of-supernova}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\only<4>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Методы поиска объектов}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Анализ главных компонент
|
||||
\item Методом K-средних
|
||||
\item Максимизация ожидания
|
||||
\item Иерархическая кластеризация
|
||||
\item Одноклассовая машина опорных векторов (One-class SVM)
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Применение в астрофизике}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Обнаружение особых или редких объектов
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\img{anomaly}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\only<5>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.45\textwidth}
|
||||
\vspace*{-1em}\img{lombscargle}
|
||||
\vspace*{-1em}\begin{block}{Методы анализа временн\'ых рядов}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Фурье-анализ
|
||||
\item Вейвлет-анализ
|
||||
\item Периодограмма Ломба-Скаргла
|
||||
\item Искусственные нейронные сети
|
||||
\item Математика опорных векторов
|
||||
\item Случайный лес
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.5\textwidth}
|
||||
\vspace*{-1em}\begin{block}{Применение в астрофизике}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Обнаружение новых явлений: переменности, экзопланет, солнечной активности \dots
|
||||
\item Построение прогнозов
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\vspace*{-1em}\img{18_Del_b_rv}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
% ЭКЗОПЛАНЕТЫ
|
||||
\begin{frame}{Экзопланеты}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
Поиск по колебаниям лучевых скоростей, затменным (транзитным) способом, по модуляциям светимости звезды (если не в плоскости транзита),
|
||||
аномалии в периодах пульсаров (планеты около пульсара!), гравитационное микролинзирование, прямые снимки космическими телескопами и АО.
|
||||
\end{block}
|
||||
\img[0.8]{exotransits}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\only<1>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.4\textwidth}\vspace*{-2em}
|
||||
\img{Kepler_Space_Telescope}
|
||||
\column{0.5\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Телескоп Кеплера}
|
||||
2009, поиск экзопланет. 0.95~м апертура, зеркало 1.4~м.
|
||||
|
||||
42 ПЗС 2200x1024.
|
||||
|
||||
$\sim0.5$~млрд.длр.
|
||||
\end{block}
|
||||
\img{Kepler_CCD_matrix}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}\only<2>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.4\textwidth}
|
||||
Барицентр Солнца
|
||||
\vspace*{-1em}\img[0.8]{solarBaricenter}
|
||||
\column{0.4\textwidth}
|
||||
Прямое изображение экзопланеты (VLT )
|
||||
\vspace*{-1em}\img[0.7]{VLTexo}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\vspace*{-.8em}\img[0.8]{gravUL}
|
||||
}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
% БАЗЫ ДАННЫХ
|
||||
\begin{frame}{Базы данных}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\vspace*{-1em}\begin{block}{}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item The Astrophysics Data System (ADS)
|
||||
\item The Sloan Digital Sky Survey (SDSS)
|
||||
\item SIMBAD (The Set of Identifications, Measurements and Bibliography for Astronomical Data)
|
||||
\item VizieR
|
||||
\item The Virtual Observatory (VO)
|
||||
\item ESO Online Digitized Sky Survey (DSS)
|
||||
\item \dots
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\vspace*{-2em}\img[0.8]{BTAar}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\img{ADS}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\section{Инструментарий}
|
||||
\begin{frame}{Фотометрия и астрометрия}
|
||||
\begin{block}{Апертурная фотометрия}
|
||||
Проблема: определить радиусы апертур (звезды и фона).
|
||||
\end{block}
|
||||
\img[0.9]{apert}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\only<1>{
|
||||
\begin{columns}\column{0.6\textwidth}
|
||||
\img{airy}
|
||||
\column{0.4\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
Диск Эйри~--- идеальная ФРТ вне атмосферы.
|
||||
Эйри (сплошная) и гауссиана (пунктир).
|
||||
\end{block}
|
||||
\begin{light}\img{Airy_vs_gaus}\end{light}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\only<2>{
|
||||
SExtractor (Source-Extractor)\footnote{\url{https://sextractor.readthedocs.io/}}~--- утилита поиска
|
||||
объектов на астрономическом изображении (Emmanuel Bertin). Позволяет
|
||||
выявлять звездоподобные и протяженные объекты, проводить простую фотометрию. Работает с умеренно
|
||||
переполненными полями. Синтаксис:
|
||||
|
||||
\t{sex Image1 [Image2] -c configuration-file [-Parameter1 Value1 -Parameter2 Value2 ...]}
|
||||
|
||||
Конфигурация по умолчанию: \t{'sex -d > default.sex'} (или \t{dd} для более интенсивного дампа).
|
||||
Простая команда \t{sex} выведет краткую (очень) справку.
|
||||
|
||||
Измерения: барицентры по изофотам, апертурная фотометрия, аппроксимация модельной функции для
|
||||
поиска источников.
|
||||
|
||||
Обязательно к прочтению: <<Source Extractor for Dummies>> by Dr.~Benne W.~Holverda.
|
||||
}
|
||||
\only<3>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.45\textwidth}
|
||||
\vspace*{-1em}
|
||||
\img{sexalgo}
|
||||
\column{0.5\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Алгоритм}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Измерение фона и его RMS.
|
||||
\item Извлечение фона.
|
||||
\item Применение заданных фильтров.
|
||||
\item Поиск объектов (по порогу).
|
||||
\item Разделение <<слившихся>> объектов.
|
||||
\item Измерение их форм и положений.
|
||||
\item Выделение индивидуальных объектов.
|
||||
\item Фотометрия.
|
||||
\item Классификация (звезда или нет?).
|
||||
\item Формирование выходных файлов.
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\only<4>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.57\textwidth}
|
||||
\img{diffastrometry}
|
||||
\column{0.4\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
Астрометрия позволяет измерить точные координаты звезд на небе, а также определить их параллаксы и
|
||||
собственные движения. Первый каталог~--- Гиппарх, точность не выше~$1\degr$.
|
||||
XVI~век~--- Тихо Браге, $1'$. XVII~век~-- точность в единицы секунд в очень малом поле.
|
||||
Параллаксы до Бесселя~--- 0!
|
||||
Микросекундной точности достиг запущенный в 1989\,г. космический телескоп HIPPARCOS.
|
||||
|
||||
Точность GAIA~--- $0.00002''$ ($20\mu as$)~--- толщина человеческого волоса с расстояния в 1000\,км!
|
||||
\end{block}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\only<5>{
|
||||
\begin{block}{Каталоги}
|
||||
\begin{enumerate}
|
||||
\item \textbf{HIPPARCOS}~--- звезды до $m_V=7.3^m$, точность астрометрии до $1\div3\,$mas
|
||||
(J1991.25). Полосы B и~V для 188~тыс звезд. Собственные движения (PM) $\sim1\div2\,$mas/y.
|
||||
\item \textbf{TYCHO-2}~--- до $m_V=11^m$, точность $10\div100\,$mas. 2.5~млн. звезд, PM
|
||||
$\sim1\div3\,$mas/y.
|
||||
\item \textbf{USNO B 1.0}~--- до $m_V=21^m$, фотометрический каталог с точностью до $0^m.3$. Свыше
|
||||
миллиарда объектов.
|
||||
\item \textbf{2MASS}~--- 470~миллионов объектов, точность до $70\,$mas. Полосы J, H и K. Без PM.
|
||||
\item \textbf{SDSS}~--- фотометрический каталог четверти неба в пяти фильтрах, 287~миллионов
|
||||
объектов. Включает спектры галактик и квазаров.
|
||||
|
||||
Библиотеки SOFA и ERFA (одно и то же с разными лицензиями) позволяют преобразовывать координаты
|
||||
между эпохами и вычислять видимое место.
|
||||
\end{enumerate}
|
||||
\end{block}
|
||||
}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{Спектроскопия}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.64\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Обработка спектров}
|
||||
\begin{enumerate}
|
||||
\item Стандартная коррекция на dark, удаление космики, обработка калибровочных спектров (flat, thar).
|
||||
\item Экстракция спектральных порядков объекта, flat и thar.
|
||||
\item Нормализация спектров объекта и thar на flat.
|
||||
\item Калибровка thar по каталогу.
|
||||
\item Совмещение спектра объекта с калибровкой.
|
||||
\item Получение единого спектра в заданном диапазоне.
|
||||
\end{enumerate}
|
||||
\end{block}
|
||||
\img[0.6]{echelle}
|
||||
\column{0.32\textwidth}
|
||||
\vspace*{-1em}\img{scorp}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{FITS-формат}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
FITS (англ. Flexible Image Transport System) "--- цифровой формат файлов, используемый в науке для
|
||||
хранения, передачи и редактирования изображений и их метаданных (электронных таблиц).\\
|
||||
Метаданные изображения хранятся в удобочитаемом заголовке формата ASCII.\\
|
||||
Каждый файл FITS имеет один или несколько заголовков, содержащих ASCII-строки (фиксированной длины в 80
|
||||
символов) из пар ключ\slash значение, перемежающихся между блоками данных.
|
||||
\end{block}\tiny
|
||||
\begin{tabular}{llllll}
|
||||
(blank) &CROTAn &EQUINOX &NAXISn &TBCOLn &TUNITn\\
|
||||
AUTHOR &CRPIXn &EXTEND &OBJECT &TDIMn &TZEROn\\
|
||||
BITPIX &CRVALn &EXTLEVEL &OBSERVER &TDISPn &XTENSION\\
|
||||
BLANK &CTYPEn &EXTNAME &ORIGIN &TELESCOP&\\
|
||||
BLOCKED &DATAMAX &EXTVER &PCOUNT &TFIELDS&\\
|
||||
BSCALE &DATAMIN &GCOUNT &PSCALn &TFORMn&\\
|
||||
BUNIT &DATE &GROUPS &PTYPEn &THEAP&\\
|
||||
BZERO &DATE-OBS &HISTORY &PZEROn &TNULLn&\\
|
||||
CDELTn &END &INSTRUME &REFERENC &TSCALn&\\
|
||||
COMMENT &EPOCH &NAXIS &SIMPLE &TTYPEn&\\
|
||||
\end{tabular}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\only<1>{
|
||||
\vspace*{-1em}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.5\textwidth}
|
||||
\img{WCSfits}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{WCS}
|
||||
WCS~--- World Coordinate System. ICRS~--- International Celestial Reference System (привязка к
|
||||
барицентру Солнечной системы).
|
||||
Ключевые слова WCS в FITS--шапке позволяют осуществить однозначную привязку пиксельных координат к
|
||||
мировым (и обратно). Для линейных преобразований: \textbf{CTYPEi}~-- тип оси, \textbf{CRPIXi}~--
|
||||
опорный пиксель (в пиксельных координатах), \textbf{CRVALi}~-- значение мировых координат в этом
|
||||
пикселе (1~-- $\alpha$, 2~-- $\delta$), \textbf{CDELTi}~-- масштаб по соответствующей оси,
|
||||
\textbf{CROTA2}~-- угол поворота, \textbf{CDi\_j}~-- матрица коэффициентов, описывающих поворот
|
||||
осей и масштаб, \textbf{CUNITi}~-- единицы измерения по данной оси.
|
||||
\end{block}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}\only<2>{
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.47\textwidth}
|
||||
\begin{block}{Простейший случай}
|
||||
Обозначим \textbf{CRPIX}~-- $p$, \textbf{CRVAL}~-- $\alpha_0$ и $\delta_0$, \textbf{CDELT}~-- $d$,
|
||||
\textbf{CROTA2}~--
|
||||
$r$, \textbf{CD}~-- $c$, тогда
|
||||
$$\begin{cases}
|
||||
\alpha - \alpha_0 = d_1(x-p_1)\cos r - d_2(y-p_2)\sin r,\\
|
||||
\delta -\delta_0 = d_1(x-p_1)\sin r + d_2(y-p_2)\cos r;\end{cases}$$
|
||||
|
||||
$$\begin{cases}\alpha - \alpha_0 = c_{11}(x-p_1) - c_{12}(y-p_2),\\
|
||||
\delta -\delta_0 = c_{21}(x-p_1) + c_{22}(y-p_2).\end{cases}$$
|
||||
|
||||
$$\begin{pmatrix}c_{11} & c_{12}\\ c_{21} & c_{22} \end{pmatrix} =
|
||||
\begin{pmatrix} d_1\cos r &-d_2\sin r\\ d_1\sin r & d_2\cos r\end{pmatrix}
|
||||
$$
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.47\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
Пакет \t{wcstools}. Утилиты \t{xy2sky} и \t{sky2xy}. Полный список: \t{man wcstools} или
|
||||
утилита \t{wcstools}. \t{imcat} отображает объекты из каталогов (каталоги необходимо сохранить в
|
||||
поддиректории \t{/data/astrocat/}). \t{imhead}~-- отобразить шапку. И множество других утилит для
|
||||
работы с WCS и шапкой файлов.
|
||||
|
||||
Утилита \t{ds9} имеет возможность отображать объекты из различных каталогов.
|
||||
\end{block}
|
||||
\end{columns}
|
||||
}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{astrometry.net}
|
||||
\only<1>{
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
Построение базы данных.
|
||||
\begin{enumerate}
|
||||
\item Используя астрометрические каталоги построить базу данных особого вида признаков (хешей).
|
||||
\item Хеши должны быть масштабируемыми для ускорения поиска по разным изображениям.
|
||||
\item Функция сравнения хешей должна учитывать погрешности каталогов, шум и аберрации изображений.
|
||||
\item На изображениях вполне могут находиться звезды, которых нет в каталогах и обратно: часть
|
||||
звезд может отсутствовать.
|
||||
\item Функция сравнения хешей должна быть устойчивой и однозначной.
|
||||
\item Вначале на снимке ищутся эти самые признаки, по ним определяются масштаб, ориентация и
|
||||
координаты изображения. Далее происходит собственно астрометрия.
|
||||
\savei
|
||||
\end{enumerate}
|
||||
\end{block}
|
||||
}\only<2>{
|
||||
\begin{enumerate}
|
||||
\conti
|
||||
\item Хешами служит набор чисел, определяющих относительные координаты внутренних двух звезд внутри
|
||||
квадрата, сформированного внешними двумя. В результате образуется четырехмерный код,
|
||||
характеризующий данный признак. Зеркалирование изображения приводит к зеркалированию кода, приводя
|
||||
к вырождению признака относительно зеркалирования, однако, хеш инвариантен к масштабированию,
|
||||
переносу и повороту.
|
||||
\item Для равномерно распределенных в пространстве звезд хеши равномерно распределены в 4D.
|
||||
\item Хеш строится лишь по таким четверкам примерно одинаковой яркости, где~C и~D внутри круга AB.
|
||||
\item Каталоги: USNO-B (миллиард объектов) и TYCHO-2 (2.5~млн ярчайших звезд).
|
||||
\item Небесная сфера последовательно масштабируется, для каждого масштаба отбирается несколько
|
||||
ярчайших признаков соответствующих масштабу размеров.
|
||||
\item Объекты каждой ячейки кодируются и образуют четырехмерное дерево.
|
||||
\end{enumerate}
|
||||
}\only<3>{\img[0.6]{astrometrynet}
|
||||
}\only<4>{
|
||||
Процедура астрометрии.
|
||||
\begin{enumerate}
|
||||
\item Идентификация объектов на изображении и определение координат звезд (например, используя
|
||||
SExtractor).
|
||||
\item Обнаружение всех подходящих квадратов и вычисление соответствующих им хешей.
|
||||
\item Поиск совпадений (с заданной точностью) в базе данных.
|
||||
\item Если пара квадратов отождествлена, по остальным проводится уточнение ориентации положения и
|
||||
масштаба кадра.
|
||||
\item Если отождествлен лишь один квадрат, поиск считается неудачным.
|
||||
\item Для ускорения поиска желательно указать диапазон масштабов изображения, примерные координаты
|
||||
центра и допуск на радиус поиска.
|
||||
\end{enumerate}
|
||||
}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{Применение CS в САО РАН}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\vspace*{-1em}\begin{block}{Ваши знания и умения:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Английский язык.
|
||||
\item<1> GNU/Linux на уровне разработчика с элементами администрирования.
|
||||
\item<2> Уверенный уровень \LaTeX{} с базовым \TeX.
|
||||
\item<3> Языки программирования: С, С++ и прочие.
|
||||
\item<4> Разработка клиент-серверных приложений (backend, frontend).
|
||||
\item<5> Математический аппарат, системы обработки данных.
|
||||
\item<6,7> Основы автоматических систем управления.
|
||||
\item<8> Основы аналоговой и цифровой схемотехники.
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item<9,10> Системы проектирования и разработки: KiCAD, LibreCAD, FreeCAD, \dots
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\vspace*{-1em}
|
||||
\vbox to 0.77\textheight{
|
||||
\only<1>{\img[0.6]{Gentoo}}
|
||||
\only<2>{\img{texstudio}}
|
||||
\only<3>{\img{qtcre}}
|
||||
\only<4>{\img{term}}
|
||||
\only<5>{\img{gnuplot}}
|
||||
\only<6>{\img{astrom0}}
|
||||
\only<7>{\img{MMPPonZ}}
|
||||
\only<8>{\img{8stepper}}
|
||||
\only<9>{\img{kicad}}
|
||||
\only<10>{\img[0.9]{btarl}}}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
%\vspace*{-1em}
|
||||
\begin{block}{Ваша деятельность:}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item<1> Поддержка и пополнение архивов; разработка методик оптимизации работы с данными в архивах.
|
||||
\item<2> Обработка наблюдательных данных и совершенствование радиотелескопа.
|
||||
\item<3> Разработка новых программно-аппаратных решений для повышения качества наблюдений.
|
||||
\item<4> Исследование астроклимата и микроклимата.
|
||||
\item<5> Развитие систем и методов широкоугольного оптического мониторинга неба.
|
||||
\item<6> Распределенные системы управления астрофизическим экспериментом.
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item<7> Исследование оптических телескопов и аппаратуры.
|
||||
\item<8,9> Поддержка и модернизация АСУ телескопом и аппаратурой.
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
%\vspace*{-1em}
|
||||
\vbox to 0.7\textheight{
|
||||
\only<1>{\img{CATS}}
|
||||
\only<2>{\img{ratan_geo}}
|
||||
\only<3>{\img{ADLAB}}
|
||||
\only<4>{\img{BTAmeteo}}
|
||||
\only<5>{\img{MMT}}
|
||||
\only<6>{\img{Mirtemp}}
|
||||
\only<7>{\vspace*{-1em}\img[0.9]{teaBTA}}
|
||||
\only<8>{\img{GPU}}
|
||||
\only<9>{\img{astrom}}
|
||||
}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
|
||||
\begin{frame}{Спасибо за внимание!}
|
||||
\centering
|
||||
\begin{minipage}{5cm}
|
||||
\begin{block}{mailto}
|
||||
eddy@sao.ru\\
|
||||
edward.emelianoff@gmail.com
|
||||
\end{block}\end{minipage}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\end{document}
|
||||
|
||||
\begin{frame}{}
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
\end{block}
|
||||
\column{0.48\textwidth}
|
||||
\smimg{}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
BIN
CS_in_AP/pic/18_Del_b_rv.pdf
Normal file
BIN
CS_in_AP/pic/8stepper.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 1.3 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/ADLAB.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 250 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/ADS.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 220 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Adaptive_optics_system_full.pdf
Normal file
BIN
CS_in_AP/pic/Airy_vs_gaus.pdf
Normal file
BIN
CS_in_AP/pic/BTAar.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 215 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/BTAmeteo.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 316 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Blazed_grating.pdf
Normal file
BIN
CS_in_AP/pic/CATS.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 182 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/CCDqe.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 39 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/CCDsp.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 41 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/CMB_PowerSpectrumExt.pdf
Normal file
BIN
CS_in_AP/pic/CMB_by_PlanckMission.jpeg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 2.1 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/COBE_WMAP_Planck.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 429 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Cmbr.pdf
Normal file
BIN
CS_in_AP/pic/DataMining.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 64 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Drapers_spectra.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 226 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/EHT-M87_polarized.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 360 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/EHT.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 460 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/EHT_MilkyWay.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 1.4 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Ferrofluid_Deformable_mirror.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 1.8 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Four-photos-of-supernova.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 1.2 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Fraunhofer_spectroscope.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 335 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/GPU.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 689 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Gentoo.pdf
Normal file
24
CS_in_AP/pic/Gentoo.svg
Normal file
@ -0,0 +1,24 @@
|
||||
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
|
||||
<svg width="594.7" height="622.5" version="1.1" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">
|
||||
<title>Gentoo Linux logo (matte)</title>
|
||||
<defs>
|
||||
<linearGradient id="vlpa">
|
||||
<stop style="stop-color:#fff" offset="0"/>
|
||||
<stop style="stop-color:#fff" offset=".3421"/>
|
||||
<stop style="stop-color:#bebdf3" offset=".52"/>
|
||||
<stop style="stop-color:#8f82f9" offset=".7541"/>
|
||||
<stop style="stop-color:#9f99c7" offset=".8711"/>
|
||||
<stop style="stop-color:#524c76" offset="1"/>
|
||||
</linearGradient>
|
||||
<linearGradient id="vlpe" x1="464" x2="368.6" y1="697.4" y2="269.7" gradientTransform="matrix(1.237 0 0 1.237 -161.1 -377.3)" gradientUnits="userSpaceOnUse" xlink:href="#vlpa"/>
|
||||
<linearGradient id="vlpd" x1="783.9" x2="1100" y1="-313.5" y2="1341" gradientTransform="matrix(1.237 0 0 1.237 -1037 -1010)" gradientUnits="userSpaceOnUse" xlink:href="#vlpa"/>
|
||||
<radialGradient id="vlpc" cx="332.7" cy="590.6" r="218" gradientTransform="matrix(-.06604 4.19 -3.574 -.05627 2168 -1171)" gradientUnits="userSpaceOnUse" xlink:href="#vlpa"/>
|
||||
<radialGradient id="vlpb" cx="49.53" cy="320.1" r="31.95" gradientTransform="matrix(3.287 0 0 2.52 111.7 -642.7)" gradientUnits="userSpaceOnUse" xlink:href="#vlpa"/>
|
||||
</defs>
|
||||
<g transform="translate(-25.69 -25.52)">
|
||||
<path d="m25.76 521.9c0.06818-26.26 22.39-62.92 54.11-96.23 21.2-22.26 42.73-41.8 89.66-81.81-32.46-17.81-82.95-39.3-108.3-67.45-9.374-10.41-26.36-34.01-23.07-65.53 6.716-64.25 86.01-161.7 198.7-182.4 37.5-6.859 80.56-1.908 116 14.02 111.2 49.98 247.1 174.2 263.9 234.8 5.888 21.34 4.757 55.36-5.395 74.32-12.58 23.5-56.14 71.22-115.7 120.5-93.5 77.27-224.5 160.2-322.4 174.2-31.61 4.511-63.91-0.194-86.57-12.98-35.46-20.01-47.23-46.72-51.37-54.73-11-21.29-9.637-48.27-9.613-56.73zm263.1-295c1.207-14.89 59.59-0.06577 55.9 11.73-3.892 12.44-57.29 5.355-55.9-11.73z" style="fill-rule:evenodd;fill:url(#vlpd)"/>
|
||||
<path d="m201.1 319.3c-30.72 25.94-51.15 43.43-76.76 66.84-61.68 56.37-103.6 99.28-81.98 157.9 24.92 67.66 79.56 64.23 143.6 51.65 165.1-32.57 436.6-241.3 422.8-318.3-11.2-62.37-162.9-186.4-252.6-230.5-28.05-13.79-60.38-20.91-92.81-19.39-123.5 5.828-219.9 118.2-215 179.2 4.792 59.26 154.6 110.9 152.8 112.7zm-18.53-206.9c-37.15 41.34-13.4 121.3 48.21 164.9 72.1 51.01 188.8 60.24 212.1 20.91 43.34-73.37-3.98-151-74.61-185.6-69.8-34.2-162.5-26.01-185.7-0.245z" style="fill-rule:evenodd;fill:url(#vlpe)"/>
|
||||
<path d="m309.3 275.6c52.16 7.25 97.12-13.64 104.1-65.14 5.355-39.23-54.69-82.1-90.79-91.99-30.15-8.256-95.6 2.36-100 59.38-4.587 59.27 56.24 93.53 86.65 97.75zm-25.54-98.58c-34.28 53.1 49.77 69.43 62.64 59.75 55.48-41.75-47.54-83.14-62.64-59.75z" style="fill-rule:evenodd;fill:url(#vlpb)"/>
|
||||
<path d="m253.4 41.57c-60.63 6.39-72.25 14.19-127.2 55.75-18.41 13.93-52.29 47.82-60.98 88.03-3.307 15.31 0.6019 28.53 11.63 37.8 35.31 29.69 94.42 53.77 142.9 77.06 14.2 6.82 4.799 19.19-18.1 39.01-57.79 50.03-135.9 110.9-141.4 157.3-2.57 21.87 4.916 51.58 31.46 66.79 31.01 17.76 95.37 6.17 138.4-9.835 62.81-23.39 145.3-75 210.8-125.7 68.11-52.76 131.4-119.8 134.6-130.7 3.847-13.42 3.463-25.82-3.96-40.07-11.66-22.38-27.24-39.01-43.98-57.63-44.9-47.34-92.41-88.93-149.3-120.8-41.05-23.02-77.16-42.03-124.9-37zm89.07 106.1c43.81 21.18 88.79 76.81-0.3904 108.8-24.25 8.706-101.2-21.38-98.8-62.44 3.433-60.66 45.71-72.24 99.19-46.38z" style="fill-rule:evenodd;fill:url(#vlpc)"/>
|
||||
</g>
|
||||
</svg>
|
||||
|
After Width: | Height: | Size: 3.3 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Gentooa.pdf
Normal file
BIN
CS_in_AP/pic/Hubble_sequence_photo.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 82 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/InfoGrowth.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 121 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/JWST.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 1.4 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Kepler_CCD_matrix.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 770 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Kepler_Space_Telescope.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 2.8 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Lucky_Single_Exposure_Strehl_16Percent.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 90 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Lucky_best_1percent_averaging.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 4.6 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Lucky_sum_all.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 3.7 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/MMPPonZ.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 1000 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/MMT.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 153 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Mirtemp.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 694 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/RSDBq.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 9.8 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/Redshifted_Vega_spectra_and_SDSS_bands.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 105 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/SDSSFaceplate.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 129 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/VLT_artif_star.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 3.2 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/VLTdefmir.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 250 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/VLTexo.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 80 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/WCSfits.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 205 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/WR_speckle_restored.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 82 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/airy.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 40 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/anomaly.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 112 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/apert.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 149 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/astrom.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 3.8 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/astrom0.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 3.7 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/astrometrynet.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 107 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/btarl.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 279 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/cfht_adaptive_optics.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 49 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/datarate.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 64 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/diffastrometry.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 170 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/echelle.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 42 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/exotransits.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 355 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/frame_transfer_CCD.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 1.1 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/gnuplot.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 280 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/gravUL.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 34 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/kicad.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 310 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/lombscargle.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 52 KiB |
31
CS_in_AP/pic/methods
Normal file
@ -0,0 +1,31 @@
|
||||
Fast astronomical photometry of variable stars
|
||||
|
||||
Super-resolution of astronomical images
|
||||
|
||||
Artificial intelligence in the analysis of astronomical data
|
||||
The newly discovered Kepler-90i (a sizzling hot, rocky planet that orbits its star once every 14.4 days) was found using machine
|
||||
learning from Google during searching through archived Kepler data - an approach to artificial intelligence in which
|
||||
computers learn to identify planets
|
||||
|
||||
Data mining in astronomy
|
||||
Cross--identification solves the problem of connecting the source list in observational data to the source
|
||||
list in data archives and catalogs
|
||||
Cross-correlation which makes new discoveries possible based on the analysis of already existing data
|
||||
Nearest- Neighbor Identification which is estimating the photometric redshifts of galaxies or quasars by
|
||||
application of clustering algorithms in a multi-dimensional parameter space
|
||||
Systematic Data Exploration which is the- application of specific queries to a database to make a discovery
|
||||
of new objects or a new class of objects
|
||||
|
||||
Visualization of astronomical data
|
||||
Data is being collected increasingly often during a single observation, which creates new
|
||||
challenges for data interpretation.
|
||||
|
||||
|
||||
Selected large astronomical databases
|
||||
- The Astrophysics Data System (ADS)
|
||||
- The Sloan Digital Sky Survey (SDSS)
|
||||
- SIMBAD (The Set of Identifications, Measurements and Bibliography for Astronomical Data)
|
||||
- VizieR
|
||||
- The Virtual Observatory (VO)
|
||||
- ESO Online Digitized Sky Survey (DSS)
|
||||
|
||||
BIN
CS_in_AP/pic/multiwave.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 4.1 MiB |
BIN
CS_in_AP/pic/qtcre.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 364 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/ratan_geo.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 104 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/ri_schem.pdf
Normal file
BIN
CS_in_AP/pic/scorp.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 92 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/sexalgo.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 59 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/solarBaricenter.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 113 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/speckle.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 25 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/speckles.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 44 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/spectrum.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 127 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/teaBTA.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 927 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/term.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 231 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/texstudio.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 288 KiB |
BIN
CS_in_AP/pic/zollner_photometer.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 73 KiB |