c++ - 如何在 FITS 文件中的数组数据中表示像素？

Question

我的任务是读取 fits 文件并在一个系统中显示图像(如果存在)。该系统将图像数据作为像素数组接受，像素数组可以是单个 8 位 block (对于灰度)或 3 个 block ，每个 block 都是 8 位(对于 RGB)。我正在尝试从 CCfits 库读取测试中生成的文件，但对我来说，那里的数据对于它在所有 fits 查看器中的显示方式毫无意义已经检查过了。

这是在我使用的示例文件中生成数据数组的代码:

std::valarray<int> array(nelements);
for (int i = 0; i < numberOfRows; ++i)
{
    array[std::slice(vectorLength*static_cast<int>(i),vectorLength,1)] = row + i;     
}

这是标题:

SIMPLE  =                    T / file does conform to FITS standard             
BITPIX  =                   16 / number of bits per data pixel                  
NAXIS   =                    2 / number of data axes                            
NAXIS1  =                  300 / length of data axis 1                          
NAXIS2  =                  200 / length of data axis 2                          
EXTEND  =                    T / FITS dataset may contain extensions            
COMMENT   FITS (Flexible Image Transport System) format is defined in 'Astronomy
COMMENT   and Astrophysics', volume 376, page 359; bibcode: 2001A&A...376..359H 
BZERO   =                32768 / offset data range to that of unsigned short    
BSCALE  =                    1 / default scaling factor                         
EXPOSURE=                 1500 / Total Exposure Time                            
OMEGA   =    (-0.5, 0.8660254) /  Complex cube root of 1                        
NEWVALUE=                   42 /  Test of adding keyword to different extension 
STRING  = ' Rope   '           / trailing blank test 1                          
STRING2 = 'Cord    '           / trailing blank test 2                          
END                      

这就是图像在 gimp 中的显示方式，例如:

所以通过标题我可以理解每个数组项都有一个 16 位整数。具有此值的 BZERO 表示它是 16 位的无符号整数。到目前为止没问题。从图像生成中，我假设每个数组项代表一个像素，每个值代表灰度中的一种颜色。ccfits 库中的以下代码生成从 0 到最大值 498 的数字，这实际上距离 16 位整数的边缘很远。话虽这么说，这是如何从黑到白的？如何缩放或转换这些数字以表示像素和颜色？

Answer 1

这里是 FITS 专家，但我不太明白你的问题。首先，您在此处发布的代码并不完整——有一个未明确定义的变量 row。它的意图一点也不清楚，但我猜它正在用一些渐变填充一个 300x200 的数组。 FITS 数组就是数组。某些数据类型的某些值的 N 维数组。

如何解释这些值完全是特定于应用程序的，尽管有些查看器是专门为天文图像设计的，例如古老的 ds9。或更现代的Glue .

您写道，您刚刚在 GIMP 中打开了该文件(事实上，它可以读取 FITS 文件给我留下了深刻的印象)。所有 GIMP 正在做的，看起来，因为缺乏更好的选择是在黑色(可能从 0 开始)和白色之间线性缩放数组中的值。