Resumen de Segmentación y seguimiento de regiones activas y detección de llamaradas en imágenes euv del sol
El trabajo de investigación nace con el objetivo de elaborar un sistema de segmentación y seguimiento de regiones activas y detección de llamaradas solares.
En primer lugar se desarrolla una completa introducción a la física solar, satélites, catálogos y herramientas de visualización. Posteriormente se describen las diferentes técnicas de procesamiento digital que son aplicadas a las imágenes solares.
El grosor de esta tesis consiste en la descripción de cada una de las etapas por las que se compone el sistema automático de detección de fenómenos solares en tiempo cercano al real. Para ello, la primera etapa consiste en la adquisición y preprocesamiento de las imágenes. En estas primeras etapas se adquieren las imágenes de los servidores solares y se les aplican diferentes técnicas para eliminar el ruido provocado en dichas imágenes.
En la etapa de segmentación se describe un nuevo método de segmentación orientado a imágenes en EUV del Sol utilizando la banda de 195 Amstrongs, esta nueva técnica está basada en la información del histograma de la imagen en lugar de utilizar descriptores estadísticos tanto locales como globales.
En la siguiente fase se ha realizado la detección de regiones activas realizando un estudio comparativo de los diferentes métodos de agrupamiento e índices de validación tanto técnicas particionales duras, particionales difusas y jerárquicas, obteniendo como conclusión que los métodos que mejor se amoldan al problema de la detección de regiones activas son los métodos jerárquicos. Además, se presenta un nuevo método de selección del valor óptimo en los índices jerárquicos para realizar un agrupamiento de regiones activas.
Finalmente se realiza un estudio comparativo del sistema hasta la etapa de detección de regiones activas con métodos contemporáneos de detección de regiones activas como son SMART y SPoCA.
En la etapa del seguimiento de regiones activas se ha presentado un nuevo método basado en la rotación de Howard pero permitiendo realizar el seguimiento de las regiones activas en la capa de la cromosfera solar.
En esta tesis se presentan dos nuevos conceptos como son las gráficas de evolución solar y evolución de una región activa. Las gráficas de evolución de una región activa permiten desechar falsas regiones activas y las gráficas de evolución solar permiten detectar la aparición de llamaradas solares obteniendo gráficas similares a las suministradas por el satélite GOES utilizando el flujo de rayos X pero a partir de imágenes en EUV de la cromosfera solar.
La última parte de esta tesis está compuesto por una batería de pruebas en las que se han estudiado más de 6500 imágenes solares del satélite SOHO utilizando el instrumento EIT. En el conjunto de datos estudiados existe una gran variedad de datos puesto que existen imágenes en las cuales existen un número variable de regiones activas, imágenes con ruido y secuencias de imágenes no estables.
Las conclusiones que se extraen de este trabajo de tesis es el desarrollo de un sistema automático cercano a tiempo real de detección y seguimiento de regiones activas y detección de regiones activas a partir de imágenes en EUV den la banda de 195Ä de la cromosfera solar.
