標題: Pan-STARRS 資料分析(概念)
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edd
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發表於 2011-3-5 16:20 
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每幅 GPC 影像大小為 2 Gigabytes(PS1的CCD相機很大一片)。在巡天模式下,一般每幅曝光時間為 30 秒,所以一個晚上所累積的資料量達數 Terabytes,如此大量資料,無論是處 、理分析、儲存、分配等,都是資訊工程上極大挑戰。
以往天文觀測著重在望遠鏡,自然希望口徑越大越好。到了廿世紀中期,製作大口徑望遠鏡的技術,受到重量限制,達到口徑五公尺之瓶頸。之後的技術發展朝向偵測器,從底片到單元探測器(例如光電倍增管),再到高效能 CCD,量子效應在某些波段可達 90%以上。廿世紀末期,望遠鏡製造技術有了突破,採用組合式鏡片,或望遠鏡陣列組成干涉儀,同時提高靈敏度與解析力。偵測器的發展,除了減少噪音,則主要朝大尺寸發展。泛星計畫的 GPC  為箇中翹楚,有多項嶄新技術,也是目前全世界最大的數位相機。
來自望遠鏡的光子,經過相機記錄,原始檔案首先經過 Image Processing Pipeline (IPP)  處理,分析影像,將點光源(星球)與沿展光源(星系)分開,並分析其位置與亮度,進而產生天體目錄,提供不同科學群組使用。比對不同時期所拍攝的影像,便挑選出有變化的天體,其中位置產生變化者,由 Moving Object Processing System (MOPS)  流程處 ,理 例如與已知太陽系天體比對,計算軌道等。將「變化」的天體去除後,「不變」的夜空影像則可以長期疊加,相當於長時間曝光的全天空影像,除了提供未來天文學家普遍使用外,也是諸如 Google Sky  等軟體的良好資料庫。泛星計畫的資料最後建成資料庫,將透過 Published Science Product Subsystem (PSPS)  介面,提供給使用者。
可以說天文觀測繼望遠鏡與偵測器之後,隨著資料量暴增,尤其類似泛星計畫這樣研究時變現象,下一個革命就是資料庫。執行科學計畫不能僅止於開始的硬體建設,還應該把軟體開發、日後營運,以及資料後續使用等經費,都包括在規劃內。
(可參考底下PDF檔中的影像分析流程圖)
FROM: http://www.astro.ncu.edu.tw/~wchen/wp_chen/essay/psinstr.pdf