天文画像処理システム

AIPS
開発者NRAO
書かれたFORTRANC
オペレーティング·システムUnixライク
タイプ天文学的分析
ライセンスGNU一般公衆利用許諾契約書
Webサイトhttp://www.aips.nrao.edu/index.shtml

天文画像処理システム(AIPS)は、電波望遠鏡で取得されたデータの処理と解析を支援するソフトウェアパッケージです。当時建設中だったVLAでの使用を主な目的として開発されましたが、その設計の汎用性により、VLBIを含むほとんどの電波干渉計の標準的なデータ処理パッケージとなりました。また、限定的にシングルディッシュ機能も備えています。CASAに一部置き換えられましたが進化を続け、現在も使用されています。

歴史

AIPSの開発は、VLAが本格的に稼働する2年前の1978年にNRAOで開始されました。当初はFORTRAN 66で記述されていましたが、[ 1 ] AIPSは1989年からFORTRAN 77を使用しています。 [ 2 ] AIPSの最初のインストールはMODCOMPコンピュータでしたが、パッケージの移植性により、さまざまなシステムにインストールされるようになりました。現在、LinuxおよびMac OSのユーザーは、コンパイル済みバージョンを利用できます。[ 3 ] 2018年以降、 Solaris用のコンパイル済みバージョンは利用できなくなり、ユーザーはAIPSをソースからビルドする必要があります。

長年にわたり、AIPSの機能は大きく拡張されてきました。当初はVLAが中心でしたが、その後、MERLIN [ 4 ]GMRT [ 5 ]、また程度は低いもののWSRT [ 6 ]ATCA [ 7 ]など、事実上すべての電波干渉計のデータを処理するために使われるようになりました。VLBIデータ(スペースVLBIを含む)を較正する機能は、主にVLBAの運用をサポートするために1990年代に追加されましたが、その過程でEVNおよびVLBA/EVN複合観測(グローバルVLBI)の主要なデータ処理パッケージになりました。[ 2 ]シングルディッシュのサポートも1980年代に追加され、特にNRAOの12m電波望遠鏡と91mトランジット望遠鏡 に適用されました。

AIPSは現在40年近く使用されており、後継と目されていたAIPS++(最終的にCASAと改名)よりも長く使われています。[ 8 ] CASAは、アップグレードされたVLA(EVLA)とALMAの主要なデータ処理パッケージとなりましたが、AIPSはこれらの最先端の機器からのデータ処理をほぼ完全に実行できます。AIPSは古く、リソースも限られているにもかかわらず、現在も使用され、活発に開発が進められています。AIPSはフリーソフトウェアであり、 GNU General Public Licenseの条項が適用されます。

説明

AIPSはX Window System上で動作し、POPSと呼ばれるコマンドラインインタープリタを用いて対話的にコマンドを入力します。比較的原始的ではありますが、数学関数、論理演算子、フロー制御文といった便利な機能群にアクセスできます。コマンドはテキストファイルに格納することもでき、複雑な手順の繰り返し処理をはるかに容易にし、データ削減パイプラインの作成にも利用できます。より現代的な代替手段としては、 PythonベースのインターフェースであるParselTongueをインストールする方法があります。

AIPSを起動し、コマンドを入力する端末ウィンドウに加えて、ほとんどのAIPSセッションにはデフォルトでAIPS TVとメッセージサーバという2つのウィンドウが含まれます。TVはデータや画像を視覚化するために使用され、例えば、インタラクティブにデータを編集したり、デコンボリューションの進行状況を制御したりすることができます。メッセージサーバは、各タスクから報告された有用な情報を表示します。オプションとして、 Tektronix 4012ベースのグラフィック端末である TEKSRVを使用して、基本的な白黒プロットを表示することもできます。

AIPSでデータを処理するには、まずシステム独自のデータ領域にインポートする必要があります。インポートは通常FITS形式です。FITS規格は1979年に策定され、その開発はAIPSの開発と不可分です。今後、データは多数の(530以上)個別プログラムを用いて処理できます。各プログラムは、キャリブレーション済みデータセットから画像を生成するなど、特定のタスクを実行します。これらのプログラムを組み合わせることで、データセットの視覚化、編集、キャリブレーションを行い、画像を作成したり、モデルをフィッティングしたりすることができます。画像やスペクトルへのガウスフィッティングなど、数多くの解析タスクに加え、出版品質のプロットを作成する機能も備えています。

AIPSユーザーには、コマンドラインから各パラメータとタスクの詳細な情報を確認できる包括的なヘルプが用意されています。また、様々なタスクの実行方法の例(レシピ)を中心に構成されたユーザーガイド「AIPS Cookbook」も用意されています。このガイドはオンラインで入手できるほか、PDF形式およびPostScript形式でAIPSに同梱されています。ニュースレター(AIPSLetter)は年2回発行されます。

霊長類学

RANCIDという名称で一時期知られていましたが、[ 9 ]最終的にこの名称が選ばれたことで、AIPS内外では霊長類を題材にしたユーモアが主流となりました。クックブックには「追加レシピ」と呼ばれる、バナナを使った料理や飲み物の作り方が収録されています。[ 10 ]プログラマーズガイドは「Going AIPS」というタイトルで、表紙にはTektronix 4012グラフィック端末を握りしめ、2台のIBM 3420磁気テープ装置の上に立つゴリラが描かれています。クックブックの様々な表紙デザインやアイコンにも霊長類の画像が含まれています。[ 11 ]

参照

  • IRAF - 光学望遠鏡からのデータを処理するためのパッケージ
  • Starlink - IRAFに似たパッケージだが、英国の天文学者向けに開発された

参考文献

  1. ^ウェルズ、ドナルド(1985年)「NRAOの天文画像処理システム」天文学におけるデータ解析、クルーワー、p.202。
  2. ^ a bグレイゼン、エリック (2003). ヘック、アンドレ (編). 「AIPS、VLA、そしてVLBA」.天文学における情報処理 - 歴史的展望. 285 : 114.書誌コード: 2003ASSL..285..109G . doi : 10.1007/0-306-48080-8_7 . ISBN 978-1-4020-1178-8
  3. ^グライゼン、エリック. 「AIPS FAQ」AIPS。ナラオ。
  4. ^ Argo, Megan (2015). 「e-MERLINデータ削減パイプライン」. Journal of Open Research Software . 3. arXiv : 1502.04936 . doi : 10.5334/jors.bp . S2CID 55991387 . 
  5. ^ 「AIPS 情報」 . GMRT。 NCRA 2021年7月7日閲覧
  6. ^ 「従来のAIPSによるWSRT DZBデータの解析」 . WSRT . ASTRON . 2021年7月7日閲覧
  7. ^ 「ATCAデータの分析」オーストラリア・テレスコープ・コンパクト・アレイ、ATNF 。 2021年7月7日閲覧
  8. ^ Jaeger, Shannon (2008). 「共通天文学ソフトウェアアプリケーション(CASA)」 .天文データ解析ソフトウェアおよびシステムASPカンファレンスシリーズ. 394 :623. Bibcode : 2008ASPC..394..623J .
  9. ^ Greisen, Eric (2003). Heck, André (編). 「AIPS、VLA、そしてVLBA」.天文学における情報処理 - 歴史的展望. 285. Kluwer: 111. Bibcode : 2003ASSL..285..109G . doi : 10.1007/0-306-48080-8_7 . ISBN 978-1-4020-1178-8
  10. ^ Greisen, Eric (1998). AIPSの創設. AIPSメモ(技術報告書). NRAO. p. 14.
  11. ^ Greisen, Eric (1998). AIPSの創設. AIPSメモ(技術報告書). NRAO. pp.  11– 13.