반짝 비교정
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1. 개요
반짝 비교정은 천문학적 이미지에서 변화를 감지하는 데 사용되는 기술이다. 현대에는 전하결합소자(CCD)가 사진건판을 대체하면서 천문학적 이미지가 디지털 방식으로 저장되고, 이에 따라 깜박임 기술은 컴퓨터 화면에서 수행된다. 이미지 차분 알고리즘이 사람의 시각 기관보다 움직이는 물체를 더 효과적으로 감지하기 때문에 깜박임 기술의 사용은 줄어들었다. 대신, '추적 및 누적' 소프트웨어 기술을 사용하여 움직이는 물체의 정확한 위치를 측정하며, 여러 이미지를 중첩하여 희미한 물체를 더 잘 관찰한다.
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| 반짝 비교정 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 종류 | 광학 기기 |
| 용도 | 밤하늘 사진의 작은 차이 비교 |
| 관련 기술 | 천문학, 사진술 |
| 역사 | |
| 개발 | 20세기 초 |
| 개발자 | 칼 풀프리히(Carl Pulfrich) |
| 활용 시기 | 20세기 중반까지 활발히 사용 |
| 작동 원리 | |
| 핵심 원리 | 두 장의 사진을 번갈아 보여주어 차이점을 시각적으로 감지 |
| 작동 방식 | 두 개의 사진을 빠르게 교대로 보여줌 별의 위치 변화나 새로운 천체 출현 등을 쉽게 식별 가능 |
| 종류 | |
| Steblicom/Problicom/Viblicom | 혜성 탐색을 위한 국제적인 협력 시스템에서 사용 |
| 활용 분야 | |
| 천문학 | 소행성 발견 혜성 발견 변광성 연구 |
| 참고 문헌 | |
| 참고 자료 | Eslab Symposium on the Exploration of Halley's Comet Zeiss: Optical technologies (보관된 웹페이지) Zeiss: Optical technologies |
| 관련 용어 | |
| 관련 용어 | 망원경, 천체 사진, 천문 관측 |
2. 현대 천문학 기술의 발전과 대체
현대 천문학에서는 관측 이미지를 컴퓨터에 디지털 방식으로 저장하는 것이 일반화되면서, 기존의 사진건판은 대부분 전하결합소자(CCD)로 대체되었다.[7][3][4] 이에 따라 과거 반짝 비교정에서 사용되던 핵심 기술인 깜박임(블링크) 방식은 물리적인 장치 없이도 컴퓨터 화면에서 쉽게 구현할 수 있게 되었다.[7][3][4]
하지만 오늘날에는 깜박임 기술의 사용 빈도가 크게 줄어들었다. 이는 사람의 시각계에 의존하는 방식보다 움직이는 천체를 훨씬 효과적으로 감지할 수 있는 컴퓨터 기반의 이미지 차분 알고리즘과 같은 새로운 기술들이 개발되었기 때문이다.[7][5] 또한, 천체의 이동 방향과 속도를 바탕으로 정확한 위치를 측정하는 "이동 및 합산"과 같은 소프트웨어 기술 역시 널리 활용되면서 전통적인 반짝 비교정의 역할은 상당 부분 축소되었다.[5] 이러한 디지털 이미지 처리 기술들은 특히 매우 희미하여 관측하기 어려운 천체를 탐지하고 분석하는 데 중요한 역할을 하고 있다.[7][5]
2. 1. 전하결합소자(CCD)의 도입
현대에 들어 천문학 이미지는 컴퓨터에 디지털 방식으로 저장되며, 전하결합소자(CCD)가 기존의 사진건판을 대체하게 되었다.[7][3][4] 이에 따라 과거 반짝 비교정에서 사용되던 깜박임 기술(블링크 기술)은 물리적인 장치 없이 컴퓨터 화면에서 쉽게 수행할 수 있게 되었지만, 오늘날에는 그 사용 빈도가 줄어들었다.[7][3][4]이는 이미지 차분 알고리즘이 사람의 눈보다 움직이는 물체를 더 효과적으로 감지할 수 있기 때문이다.[7][5] 또한, 방향과 이동 속도가 알려진 천체의 정확한 위치를 측정하기 위해 "추적 및 누적"과 같은 새로운 소프트웨어 기술이 사용된다.[5] 이 기술은 여러 이미지를 중첩하여 움직이는 천체를 화면상에 고정시키고, 배경의 별들은 별자국처럼 흐르게 만들어 천체를 점으로 뚜렷하게 나타나게 한다. 특히 관측 대상 천체가 매우 희미할 경우, 여러 이미지를 합쳐 더 선명하게 볼 수 있다는 장점이 있다.[7][5]
2. 2. 디지털 이미지 처리 기술
현대 천문학에서는 사진건판 대신 전하결합소자(CCD)를 사용하여 천체 이미지를 컴퓨터에 디지털 방식으로 저장한다.[7][3][4] 이러한 변화로 인해, 과거 반짝 비교정에서 사용되던 깜박임 기술은 물리적인 장치 없이 컴퓨터 화면상에서 구현될 수 있게 되었다.[7][3][4]하지만 오늘날에는 사람의 시각계보다 움직이는 천체를 더 효과적으로 감지할 수 있는 이미지 차분 알고리즘과 같은 컴퓨터 기반 기술들이 개발되면서, 전통적인 깜박임 방식의 활용도는 낮아졌다.[5] 또한, 특정 방향과 속도로 움직이는 천체의 정확한 위치를 파악하기 위해 여러 이미지를 중첩하여 분석하는 "이동 및 합산"과 같은 소프트웨어 기술도 널리 사용된다.[5] 이러한 디지털 이미지 처리 기술들은 특히 매우 희미하여 관측하기 어려운 천체를 탐지하고 분석하는 데 큰 도움을 준다.
2. 2. 1. 이미지 대차법 알고리즘
현대에는 천문학 이미지를 컴퓨터에 디지털 방식으로 저장하게 되면서, 사진건판 대신 전하결합소자(CCD)가 주로 사용된다. 기존의 반짝 비교정에서 사용되던 깜박임 기술은 물리적인 장치 없이 컴퓨터 화면에서 수행될 수 있게 되었다.[7][3][4]하지만 오늘날에는 깜박임 기술보다 이미지 차분 알고리즘이 더 널리 사용된다. 이 알고리즘은 사람의 시각계보다 움직이는 물체를 훨씬 효과적으로 감지할 수 있기 때문이다.[5] 또한, 특정 방향과 속도로 움직이는 천체의 정확한 위치를 측정하기 위해 "추적 이동 및 합산"과 같은 소프트웨어 기술이 활용된다.[5] 이 기술은 여러 이미지를 중첩하여 움직이는 물체가 화면 상에 고정된 것처럼 보이게 만든다. 그 결과, 움직이는 천체는 배경의 고정된 별자국들 사이에서 하나의 점으로 뚜렷하게 나타난다. 이 방식은 관측 대상이 매우 희미하여 단일 이미지로는 식별하기 어려울 때 특히 유용하다.
2. 2. 2. 이동 및 합산 (추적 및 누적) 기술
방향과 이동 속도가 알려진 천체의 정확한 위치를 측정하기 위해 "이동 및 합산" 또는 "추적 및 누적"이라 불리는 소프트웨어 기술이 사용된다.[5] 이 기술은 여러 장의 이미지를 특정 움직이는 천체를 기준으로 정렬하여 중첩시킨다. 이렇게 하면 해당 천체는 이미지 상에서 고정된 점으로 나타나는 반면, 배경의 별들은 상대적으로 움직여 별자국처럼 보이게 된다.[7][5] 이 방법은 관측 대상 천체가 매우 희미하여 단일 이미지로는 식별하기 어려울 때 특히 효과적이다. 여러 이미지를 합산함으로써 희미한 천체의 신호를 누적시켜 더 선명하게 관측할 수 있기 때문이다.[7][5] 이러한 방식은 이미지 차분 알고리즘과 함께 현대 천문학에서 움직이는 천체를 탐지하고 분석하는 데 중요한 역할을 한다.참조
[1]
웹사이트
Zeiss inventions
http://www.zeiss.com[...]
[2]
논문
Steblicom/Problicom/Viblicom, AN International Search for Comets
https://ui.adsabs.ha[...]
1986
[3]
웹사이트
Blink Comparator on PC
http://www.instructa[...]
2020-03-25
[4]
웹사이트
Finding Asteroids
https://skyserver.sd[...]
[5]
웹사이트
http://www.astrometr[...]
[6]
웹사이트
Zeiss inventions
http://www.zeiss.com[...]
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[7]
웹사이트
Blink Comparator on PC
http://www.instructa[...]
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