cosmic op• 数据种类:images → images
• 调用: import fullseye as fs; fs.ledger.cosmic_ray_reject_stack(frames, kappa=5.0, min_frames=3, read_sigma=None, gain=1.0)(要直接调用实现,import astrostack; astrostack.cosmic_ray_reject_stack(frames, kappa=5.0, min_frames=3, read_sigma=None, gain=1.0);从台账取用则 opsastrostack.get("cosmic_ray_reject_stack"))
• 经台账调用的返回值: fullseye.ledger.cosmic_ray_reject_stack(...) 只返回声明的 out 类型 images 的值(底层函数还会返回辅助信息)。需要被丢弃的部分时,使用 fullseye.ledger.cosmic_ray_reject_stack.raw(...),或直接调用 astrostack.cosmic_ray_reject_stack。
• 底层返回: (cleaned, masks) -> images
通过帧间比较剔除宇宙线 —— 同一处不会被击中两次。
宇宙线在单帧检测中之所以难，是因为“星也是尖的”，但只要有多帧已配准的帧，事情就简单了：星每次都在同一像素，宇宙线只来一次。因此逐像素沿帧方向取中位数和 MAD，只剔除 value > median + kappa * sigma 的帧，并以中位数填补(下侧不剔除 —— 宇宙线必定是增加方向的离群值，剔除下侧会连缺损像素也一并抹掉)。
少于 min_frames 帧时中位数和 MAD 都没有意义，因此拒绝(3 帧是最低限度：2 帧时无法确定哪一帧是离群值)。帧必须已经配准 —— 若未配准就传入，星就成了“只来一次”，消失的反而是星。
帧数少时 MAD 本身不可靠 —— 这是实测。 在 8 帧的背景上，MAD 估计对真实 σ 9.22 给出 7.89(-14.5 %)，而且逐像素离散很大，于是本意为 kappa=5 实际相当于 4.3，假阳性是真阳性的 2.4 倍(546 对 227 像素)。而且假阳性不在星上，而在背景上 (假阳性像素真值的中位数为 60 = sky 本身)，所以“因为星是尖的” 解释不了 —— 原因是小样本的 MAD 逐像素离散很大。叠加了 2 项对策：
1. 施加 _mad_correction(Croux & Rousseeuw 1992)的小样本校正。
2. 传入 *read_sigma* 时，把本模块拥有的唯一噪声模型 sigma = sqrt(median/gain + read_sigma^2) 作为尺度的下限。
这与 synth_starfield 所用的
“Poisson(信号) + Gauss(读出)”相同，并非第二种理论。
加入下限后，因样本起伏而 MAD 偶然偏小的像素
不再被误判为宇宙线。
效果实测(128x128 / 25 颗星 / 每帧 10 个宇宙线 / 8 帧，真实宇宙线 227 像素，kappa=5)::
read_sigma=None -> 检测 594 像素，假阳性 367，精确率 0.382
read_sigma=5.0 -> 检测 228 像素，假阳性 1，精确率 0.996
召回率两者都是 1.000(一个像素也没漏)。下限不会朝漏检宇宙线的方向起作用 —— 宇宙线是噪声的几十倍，即使下限升高几个 e- 也照样越过。
Returns (cleaned, masks):
• cleaned —— 长度 N 的 list，每个为 (H, W) float64(images 词汇)。
• masks —— (N, H, W) bool，True = 判定为宇宙线的像素。
Raises ValueError：*frames* 不是 list / tuple / 帧数少于 *min_frames* / 形状不一致 / *kappa* 非正 / *gain* 非正 / *read_sigma* 为负时。
• 示例数据目录(下载 URL / 许可证) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有领域)加合成图,3-D 给出真实数据源(Stanford/PDS 等)的下载 URL。
• 算子来历与参考文献 —— 该算子族所依据的研究/方法出处。
• 算法的正典(作者、年份)与用途见上面的族使用指南。
• astro_stacking — py -3.11 examples/astro_stacking.py
images 作为输入)lucky_select · sigma_clip_stack · drizzle_resample · align_frames
cosmic)*Provenance: astrostack.py — ASTROSTACK 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*
© 2026 Kazufumi Furuse — Fullseye operator documentation. Licensed under Apache-2.0.