Deblurring galaxy images with Tikhonov regularization on magnitude domain
Notice bibliographique
Résumé
Abstract We propose a regularization-based deblurring method that works efficiently for galaxy images. The spatial resolution of a ground-based telescope is generally limited by seeing conditions and is much worse than space-based telescopes. This circumstance has generated considerable research interest in the restoration of spatial resolution. Since image deblurring is a typical inverse problem and often ill-posed, solutions tend to be unstable. To obtain a stable solution, much research has adopted regularization-based methods for image deblurring, but the regularization term is not necessarily appropriate for galaxy images. Although galaxies have an exponential or Sérsic profile, the conventional regularization assumes the image profiles to behave linearly in space. The significant deviation between the assumption and real situations leads to blurring of the images and smoothing out the detailed structures. Clearly, regularization on logarithmic domain, i.e., magnitude domain, should provide a more appropriate assumption, which we explore in this study. We formulate a problem of deblurring galaxy images by an objective function with a Tikhonov regularization term on a magnitude domain. We introduce an iterative algorithm minimizing the objective function with a primal–dual splitting method. We investigate the feasibility of the proposed method using simulation and observation images. In the simulation, we blur galaxy images with a realistic point spread function and add both Gaussian and Poisson noise. For the evaluation with the observed images, we use galaxy images taken by the Subaru HSC-SSP. Both of these evaluations show that our method successfully recovers the spatial resolution of the deblurred images and significantly outperforms the conventional methods. The code is publicly available from the GitHub 〈https://github.com/kzmurata-astro/PSFdeconv_amag〉.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».