Inversion de Fourier en interféromètrie radio
En radio-astronomie, la plupart des images du ciel sont formées par des interféromètres. Cette technique est en effet la seule qui permette d'envisager un pouvoir séparateur élevé c.-a-d. des images de haute résolution. Dans ce contexte, les quantités observées, appelées visibilités, sont simplement des coefficients de Fourier de l'objet. Du point de vue du traitement des données, le problème posé est celui de la synthèse de Fourier et deux difficultés essentielles sont à gérer.
Le sujet du stage consiste à aborder le problème dans le cadre de la théorie de la régularisation. Dans ce contexte, la solution est construite comme minimiseur d'un critère composite, prenant en compte à la fois les données et le modèle de Fourier d'une part, et des informations disponibles sur l'objet recherché d'autre part. Nous pensons dépasser les limites des méthodes existantes en prenant en compte simultanément plusieurs types d'informations par l'intermédiaire de modèles adaptés.
Les méthodes développées seront évaluées en deux temps. Tout d'abord, sur la base d'un jeu d'images synthétiques, il s'agira de mesurer précisément l'apport des techniques proposées et l'influence des divers paramètres (rapport signal sur bruit, nombre et position des mesures et paramètres de réglage de la méthode) en vue d'un traitement en masse de données, sans intervention manuelle. Dans un second temps, une évaluation sera réalisée sur la base d'observations réelles du radiohéliographe de Nançay (interféromètre à 43 antennes). Les méthodes envisagées ont a priori une portée générale, et concernent donc tout particulièrement le projet de radio-interféromètre ALMA.
Ce sujet entre dans le cadre d'une collaboration de recherche entre
le GPI du LSS (LSS ) à Gif-sur-Yvette et deux laboratoires
d'astronomie : le DASOP de l'Observatoire de Paris à Meudon et l'Institut
d'Astrophysique Spatiale à Orsay. Le stage se déroulera donc
essentiellement au LSS qui apportera ses compétences en matière
d'inversion de données et en partie dans les laboratoires d'astronomie
qui apporteront leur expertise au fur et à mesure des développements
et lors de la phase d'évaluation des résultats obtenus.
J.-F. GIOVANNELLI, J. IDIER | A. KERDRAON | A. COULAIS |
Laboratoire des Signaux et Systèmes | DASOP | Institut d'Astrophysique Spatiale |
Supélec | Observatoire de Paris | Université de Paris-Sud |
Gif-sur-Yvette | Meudon | Orsay |
Mél : giova AT(@) lss.supelec.fr | Mél : alain.kerdraon AT(@) obspm.fr | Mél : alain.coulais AT(@) ias.fr |
Tél : 01.69.85.17.39 | Tél : 01.45.07.77.24 | Tél : 01.69.85.85.97 |