YNAO OpenIR  > 抚仙湖太阳观测站
基于主成分分析的太阳光谱信息提取
蔡云芳1,2; 季凯帆1; 向永源1
发表期刊光谱学与光谱分析(Spectroscopy and Spectral Analysis)
2018-09
卷号38期号:09页码:2847-2852
DOI10.3964/j.issn.1000-0593(2018)09-2847-06
分类号P182.21
产权排序第1完成单位
收录类别核心
关键词新真空太阳望远镜 太阳光谱 主成分分析 信噪比 多普勒速度
摘要

太阳光谱观测是研究太阳大气活动现象有效手段之一。提出了一种基于主成分分析的太阳光谱特征信息提取和重构方法,分析了重构数据噪声抑制程度和主成分阶数的关系,计算了不同主成分阶数下重构数据的谱线信噪比以及多普勒速度测量精度。结果显示特征信息提取后,重构数据较大程度保留了原始光谱数据信息,光谱数据信噪比明显提高,谱线多普勒速度测量精度也显著提高,并且三维光谱数据存储和传输量大幅缩减。该方法能够满足一米新真空太阳望远镜当前数据规范发布需求和科学目标要求,为中国在建的光纤阵列太阳望远镜以及未来的巨型太阳望远镜光谱数据处理提供参考。

其他摘要

Solar spectrum observation is one of the effective methods to study solar atmospheric phenomena.In this paper,a method of extracting and reconstructing solar spectral information based on principal component analysis(PCA)was proposed.Besides,the relation between the noise suppression degree of reconstructed data and the order of principal components was analyzed.In addition,the signal-to-noise ratio of the spectral line and the accuracy of the Doppler velocity measurement were calculated under different principalcomponent orders.The results showed that after the feature information extraction,the reconstructed data greatly preserved the original spectral data,and their signal-to-noise was markedly improved,thus the Doppler velocity measurement accuracy of spectral line was significantly improved,and also the amount ofdata storage and transmission of the 3D spectral data were greatly reduced.Thismethod can satisfy the releasing requirements of current data standard and scientific goals of the 1-meter New Vacuum Solar Telescope.This method also provide a reference for the spectral data processing of the under construction Fiber Arrayed Solar Optical Telescope and future Chinese Giant Solar Telescope.

语种中文
学科领域太阳与太阳系
学科门类理学::天文学
ISSN1000-0593
引用统计
文献类型期刊论文
条目标识符http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/18296
专题抚仙湖太阳观测站
作者单位1.中国科学院云南天文台,云南,昆明,650011
2.中国科学院大学,北京,100049
第一作者单位中国科学院云南天文台
推荐引用方式
GB/T 7714
蔡云芳,季凯帆,向永源. 基于主成分分析的太阳光谱信息提取[J]. 光谱学与光谱分析(Spectroscopy and Spectral Analysis),2018,38(09):2847-2852.
APA 蔡云芳,季凯帆,&向永源.(2018).基于主成分分析的太阳光谱信息提取.光谱学与光谱分析(Spectroscopy and Spectral Analysis),38(09),2847-2852.
MLA 蔡云芳,et al."基于主成分分析的太阳光谱信息提取".光谱学与光谱分析(Spectroscopy and Spectral Analysis) 38.09(2018):2847-2852.
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基于主成分分析的太阳光谱信息提取_蔡云芳(2102KB)期刊论文作者接受稿开放获取CC BY-NC-SA浏览 请求全文
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文件名: 基于主成分分析的太阳光谱信息提取_蔡云芳.pdf
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