13、极光图像分类实验

极光图像分类实验

1. 引言

极光是当太阳风穿越地球南北两极附近高空区域的磁层时产生的壮丽光芒。极光不仅与地球大气和地磁场有关，还与太阳高速带电粒子的喷发有关。当太阳向地球发射带电粒子，进入地球磁场的范围时，它们沿着地球的磁场线，受到磁场的影响，进入南北极附近的上层大气。在质子碰撞后激发可见光，最终形成我们称之为极光的高调现象。极光现象不仅仅是一种简单的光学现象，它还是理解大气物理的重要途径。不同形式的极光代表着不同的物理意义。因此，对极光图像进行高效分类在科学研究中具有非常重要的价值。

2. 极光图像获取

为了进行极光图像分类实验，首先需要获取高质量的极光图像。这些图像可以通过多种方式获得，包括卫星观测、地面观测站、以及其他观测设备。常用的观测设备包括：

• 卫星观测 ：通过卫星搭载的高灵敏度相机，可以在远离地球表面的地方捕捉到清晰的极光图像。
• 地面观测站 ：在极地地区设立的地面观测站，配备有专业的光学仪器，可以实时监测和记录极光现象。
• 其他观测设备 ：如无人机、高海拔气象气球等，也可以用于拍摄极光图像。

获取到的极光图像需要经过严格的筛选，确保图像质量和内容的完整性。图像质量不佳或内容不全的图片将被剔除，以保证后续分析的准确性。

3. 数据预处理

获取到的极光图像需要进行一系列预处理步骤，以确保图像质量适合后续分析。预处理步骤包括但不限于以下内容：

• 噪声去