Aplikace dekonvoluce v astronomických pozorováních

Abstract

Tato bakalářská práce se zaměřuje na aplikaci dekonvoluce v astronomických pozorováních s důrazem na klasické metody. Implementujeme a optimalizujeme jednotlivé dekonvoluční algoritmy, které následně testujeme na uměle rozmazaných snímcích i na reálných datech. Dále se věnujeme problematice měření ostrosti a vzniku artefaktů při dekonvoluci. Implementujeme vlastní metriku pro určení přítomnosti artefaktů ve snímku a pro jejich kvantifikaci. Výsledky naší práce demonstrují, jak algoritmy dekonvoluce mohou výrazně zlepšit kvalitu astronomických snímků, i když kvalita rekonstrukce je silně závislá na nastavení parametrů a odhadu impulzní odezvy. Také jsme poukázali na význam měření ostrosti a detekce artefaktů pro úspěch dekonvolučního procesu.

This bachelor project is focused on application of deconvolution in astronomical imaging, with an emphasis on classical methods. We implement and optimize various deconvolution algorithms, which are subsequently tested on artificially blurred images as well as on real data. We also delve into the issues of sharpness measurement and artifact creation during deconvolution. We implement our own metric for determining the presence of artifacts in the image and for their quantification. The results of our work demonstrate how deconvolution algorithms can significantly improve the quality of astronomical images, although the quality of reconstruction is highly dependent on parameter settings and impulse response estimation. We also highlight the importance of sharpness measurement and artifact detection for the success of the deconvolution process.