FITS (від англ. Flexible Image Transport System) — «гнучка система передачі зображень» — це відкритий стандарт, який визначає цифровий формат файлу корисний для зберігання, передачі та обробки даних: у форматі багатовимірних масивів (наприклад, 2D-зображення) або таблицях. FITS є найбільш поширеним форматом файлів в астрономії. Стандарт FITS розроблено спеціально для астрономічних даних та містить такі дані: опис фотометричної та просторової калібрувальної інформації разом з оригінальними метаданими зображення.
Розширення файлу: | . |
---|---|
MIME-тип: | image/fits |
Розробник: | IAU FITS Working Group |
Рік випуску: | 1981 |
Остання версія: | 4.0 |
Дата випуску останньої версії: | липень 2016 |
Тип формату: | Графічні формати, модель даних |
Сайт: | fits.gsfc.nasa.gov |
Формат FITS вперше був стандартизований у 1981 році, відтоді він поступово розвивався та остання його версія (4.0) була стандартизована у 2016 році. FITS було розроблено з огляду на довгострокове архівне зберігання та з правилом один раз FITS, то завжди FITS, що означає вимогу розробляти формат зі зворотною сумісністю.
Метадані зображення зберігаються в зручному для читання ASCII-заголовку. Інформація в цьому заголовку призначена для обчислення байтового зміщення деякої інформації в наступному блоці даних для підтримки прямого доступу до комірок даних. Кожен файл FITS складається з одного або кількох заголовків, що містять зображення карт ASCII, котрі в свою чергу містять пари ключове слово/значення, які перемежовані між блоками даних. Пари ключове слово/значення надають таку інформацію, як розмір, походження, координати, двійковий формат даних, коментарі у вільній формі, історію даних і все, що забажає автор. Багато ключових слів зарезервовано для використання FITS, але стандарт дозволяє довільне використання решти простору імен.
FITS також часто використовується для зберігання не графічних даних, таких як спектри, списки фотонів, куби даних або структурованих даних (наприклад багатотабличні бази даних). Файл FITS може містити кілька розширень і кожне з них може містити об’єкт даних. Наприклад, можна зберігати рентгенівські та інфрачервоні знімки в одному файлі.
Зображення
Найпершим і все ще найчастіше використовуваним типом даних FITS є заголовок зображення/блок даних. Термін «зображення» використовується дещо вільно, оскільки формат підтримує масиви даних довільної розмірності — зазвичай даними зображення є 2-D або 3-D разом з третім виміром, який представляє, наприклад, час або колірна площина. Самі дані можуть бути в одному з кількох цілочисельних форматів і форматів з плаваючою комою, указаних у заголовку.
Заголовки зображень FITS можуть містити інформацію про одну або декілька наукових систем координат, які накладаються на саме зображення. Зображення містять неявну декартову систему координат, яка описує розташування кожного пікселя на зображенні, але наукове використання зазвичай вимагає роботи у «світових» координатах, наприклад, небесній системі координат. У міру того як FITS було узагальнено від його початкової форми, специфікації світової системи координат (WCS) ставали все більш і більш складними: ранні зображення FITS дозволяли простий коефіцієнт масштабування для представлення розміру пікселів; але останні версії стандарту допускають кілька нелінійних систем координат, що представляють довільні спотворення зображення. Стандарт WCS включає багато різних сферичних проєкцій, включаючи, наприклад, сферичну проєкцію HEALPix, яка широко використовується при спостереженні космічного мікрохвильового фонового випромінювання.
Таблиці
FITS також підтримує табличні дані з іменованими стовпцями та багатовимірними рядками. Було визначено двійковий та ASCII формати таблиць. Формат даних у кожному стовпці таблиці може відрізнятися від інших. Можливість обʼєднати кілька блоків заголовків/даних разом дозволяє файлам FITS представляти цілі реляційні бази даних.
Використання файлів FITS
Підтримка FITS доступна в різних мовах програмування, які використовуються для наукової роботи, зокрема C, , C#, Fortran, IGOR Pro, IDL, Java, Julia, LabVIEW, Mathematica, MATLAB, Perl, Perl Data Language (PDL), Python, R і Tcl. Офіс підтримки FITS у НАСА та центрі космічних польотів імені Ґоддарда супроводжує список бібліотек і платформ, які наразі підтримують FITS.
Програми обробки зображень, такі як ImageJ, GIMP, Photoshop, Chasys Draw IES, XnView та IrfanView, зазвичай можуть читати прості зображення FITS, але часто не можуть інтерпретувати складніші таблиці та бази даних. Наукові групи часто пишуть власний код для взаємодії з даними FITS, використовуючи інструменти, доступні мовою, яку вони вибрали. Програмним забезпеченням FITS Liberator користуються вчені з обробки зображень у Європейському космічному агентстві, Європейській південній обсерваторії та НАСА. Програма візуалізації астрономічних даних SAOImage DS9 доступна для багатьох ОС і обробляє зображення та заголовки.
Багато наукових обчислювальних середовищ використовують дані системи координат у заголовку FITS для відображення, порівняння, виправлення або іншим чином маніпулювання зображеннями FITS. Прикладами є бібліотека перетворення координат, що входить до складу PDL, бібліотека PLOT MAP у програмному дереві Solarsoft, пов’язаному з фізикою сонця, бібліотека Starlink Project AST у C та пакет PyFITS у Python, тепер об’єднаний у бібліотеку Astropy.
Поточний стан
Стандарт FITS версії 4.0 був офіційно схвалений робочою групою IAU FITS у липні 2016 року.
Версія FITS | Дата випуску | Примітки |
---|---|---|
4.0 | липень 2016 | - |
3.0 | липень 2008 | - |
2.1b | грудень 2005 | Додано підтримку 64-розрядних цілочисельних первинних масивів і розширень зображень |
NOST 100-2,0 | березень 1999 | - |
NOST 100-1,0 | червень 1993 | - |
Примітки
- 80 символьний рядок фіксованої довжини
-
Значення Червоний Старий стандарт/чорновий варіант; не підтримується Жовтий Старий стандарт; все ще підтримується Зелений Поточний стандарт Синій Майбутній чорновий варіант
Список літератури
- MIME Sub-type Registrations for Flexible Image Transport System (FITS), rfc4047.txt
- IAU FITS Working Group. NASA.
- (PDF). . 5 липня 2012. Архів оригіналу (PDF) за 30 травня 2013. Процитовано 6 березня 2013.
- Wells, D. C.; Greisen, E. W.; Harten, R. H. (June 1981). FITS: A Flexible Image Transport System. Astronomy and Astrophysics Supplement Series. 44: 363—370. Bibcode:1981A&AS...44..363W.
- Pence, W. D.; Chiappetti, L.; Page, C. G.; Shaw, R. A.; Stobie, E. (1 грудня 2010). Definition of the Flexible Image Transport System (FITS), version 3.0. Astronomy & Astrophysics (англ.). Т. 524. с. A42. doi:10.1051/0004-6361/201015362. ISSN 0004-6361. Процитовано 26 липня 2022.
FITS block. A sequence of 2880 8-bit bytes aligned on 2880 byte boundaries in the FITS file, most commonly either a header block or a data block. Special records are another infrequently used type of FITS block. This block length was chosen because it is evenly divisible by the byte and word lengths of all known computer systems at the time FITS was developed in 1979.
- Greisen, E. W.; Calabretta, M. R. (December 2002). Representations of world coordinates in FITS. Astronomy and Astrophysics. 395 (3): 1061—1075. arXiv:astro-ph/0207407. Bibcode:2002A&A...395.1061G. doi:10.1051/0004-6361:20021326.
- HEASARC Software. NASA Goddard Space Flight Center.
- FITSIO.jl. GitHub. 15 лютого 2022.
- FITS I/O Libraries. NASA Goddard Space Flight Center. Процитовано 29 вересня 2011.
- The ESA/ESO/NASA FITS Liberator 3. ESA.
- SAOImageDS9.
- SAOImage DS9: Astronomical Data Visualization Application. .
- PyFITS. Space Telescope Science Institute. Архів оригіналу за 26 липня 2015. Процитовано 4 листопада 2013.
- FITS Working Group (22 липня 2016). Definition of the Flexible Image Transport System (FITS) (PDF). Процитовано 5 березня 2018.
- Recent FITS Activities and Issues. 22 липня 2016. Процитовано 5 березня 2018.
- FITS Standard Document, FITS Documentation Page, High Energy Astrophysics Science Archive Research Center
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
FITS vid angl Flexible Image Transport System gnuchka sistema peredachi zobrazhen ce vidkritij standart yakij viznachaye cifrovij format fajlu korisnij dlya zberigannya peredachi ta obrobki danih u formati bagatovimirnih masiviv napriklad 2D zobrazhennya abo tablicyah FITS ye najbilsh poshirenim formatom fajliv v astronomiyi Standart FITS rozrobleno specialno dlya astronomichnih danih ta mistit taki dani opis fotometrichnoyi ta prostorovoyi kalibruvalnoyi informaciyi razom z originalnimi metadanimi zobrazhennya FITSRozshirennya fajlu code class mw highlight mw highlight lang text mw content ltr id style dir ltr fits fit fts code MIME tip image fits br application fitsRozrobnik IAU FITS Working GroupRik vipusku 1981 43 rokiv tomu 1981 Ostannya versiya 4 0Data vipusku ostannoyi versiyi lipen 2016 8 rokiv tomu 2016 07 Tip formatu Grafichni formati model danihSajt fits gsfc nasa gov Format FITS vpershe buv standartizovanij u 1981 roci vidtodi vin postupovo rozvivavsya ta ostannya jogo versiya 4 0 bula standartizovana u 2016 roci FITS bulo rozrobleno z oglyadu na dovgostrokove arhivne zberigannya ta z pravilom odin raz FITS to zavzhdi FITS sho oznachaye vimogu rozroblyati format zi zvorotnoyu sumisnistyu Metadani zobrazhennya zberigayutsya v zruchnomu dlya chitannya ASCII zagolovku Informaciya v comu zagolovku priznachena dlya obchislennya bajtovogo zmishennya deyakoyi informaciyi v nastupnomu bloci danih dlya pidtrimki pryamogo dostupu do komirok danih Kozhen fajl FITS skladayetsya z odnogo abo kilkoh zagolovkiv sho mistyat zobrazhennya kart ASCII kotri v svoyu chergu mistyat pari klyuchove slovo znachennya yaki peremezhovani mizh blokami danih Pari klyuchove slovo znachennya nadayut taku informaciyu yak rozmir pohodzhennya koordinati dvijkovij format danih komentari u vilnij formi istoriyu danih i vse sho zabazhaye avtor Bagato klyuchovih sliv zarezervovano dlya vikoristannya FITS ale standart dozvolyaye dovilne vikoristannya reshti prostoru imen FITS takozh chasto vikoristovuyetsya dlya zberigannya ne grafichnih danih takih yak spektri spiski fotoniv kubi danih abo strukturovanih danih napriklad bagatotablichni bazi danih Fajl FITS mozhe mistiti kilka rozshiren i kozhne z nih mozhe mistiti ob yekt danih Napriklad mozhna zberigati rentgenivski ta infrachervoni znimki v odnomu fajli ZobrazhennyaNajpershim i vse she najchastishe vikoristovuvanim tipom danih FITS ye zagolovok zobrazhennya blok danih Termin zobrazhennya vikoristovuyetsya desho vilno oskilki format pidtrimuye masivi danih dovilnoyi rozmirnosti zazvichaj danimi zobrazhennya ye 2 D abo 3 D razom z tretim vimirom yakij predstavlyaye napriklad chas abo kolirna ploshina Sami dani mozhut buti v odnomu z kilkoh cilochiselnih formativ i formativ z plavayuchoyu komoyu ukazanih u zagolovku Zagolovki zobrazhen FITS mozhut mistiti informaciyu pro odnu abo dekilka naukovih sistem koordinat yaki nakladayutsya na same zobrazhennya Zobrazhennya mistyat neyavnu dekartovu sistemu koordinat yaka opisuye roztashuvannya kozhnogo pikselya na zobrazhenni ale naukove vikoristannya zazvichaj vimagaye roboti u svitovih koordinatah napriklad nebesnij sistemi koordinat U miru togo yak FITS bulo uzagalneno vid jogo pochatkovoyi formi specifikaciyi svitovoyi sistemi koordinat WCS stavali vse bilsh i bilsh skladnimi ranni zobrazhennya FITS dozvolyali prostij koeficiyent masshtabuvannya dlya predstavlennya rozmiru pikseliv ale ostanni versiyi standartu dopuskayut kilka nelinijnih sistem koordinat sho predstavlyayut dovilni spotvorennya zobrazhennya Standart WCS vklyuchaye bagato riznih sferichnih proyekcij vklyuchayuchi napriklad sferichnu proyekciyu HEALPix yaka shiroko vikoristovuyetsya pri sposterezhenni kosmichnogo mikrohvilovogo fonovogo viprominyuvannya TabliciFITS takozh pidtrimuye tablichni dani z imenovanimi stovpcyami ta bagatovimirnimi ryadkami Bulo viznacheno dvijkovij ta ASCII formati tablic Format danih u kozhnomu stovpci tablici mozhe vidriznyatisya vid inshih Mozhlivist obʼyednati kilka blokiv zagolovkiv danih razom dozvolyaye fajlam FITS predstavlyati cili relyacijni bazi danih Vikoristannya fajliv FITSPidtrimka FITS dostupna v riznih movah programuvannya yaki vikoristovuyutsya dlya naukovoyi roboti zokrema C C C Fortran IGOR Pro IDL Java Julia LabVIEW Mathematica MATLAB Perl Perl Data Language PDL Python R i Tcl Ofis pidtrimki FITS u NASA ta centri kosmichnih polotiv imeni Goddarda suprovodzhuye spisok bibliotek i platform yaki narazi pidtrimuyut FITS SAOImage DS9 u FVWM2 Programi obrobki zobrazhen taki yak ImageJ GIMP Photoshop Chasys Draw IES XnView ta IrfanView zazvichaj mozhut chitati prosti zobrazhennya FITS ale chasto ne mozhut interpretuvati skladnishi tablici ta bazi danih Naukovi grupi chasto pishut vlasnij kod dlya vzayemodiyi z danimi FITS vikoristovuyuchi instrumenti dostupni movoyu yaku voni vibrali Programnim zabezpechennyam FITS Liberator koristuyutsya vcheni z obrobki zobrazhen u Yevropejskomu kosmichnomu agentstvi Yevropejskij pivdennij observatoriyi ta NASA Programa vizualizaciyi astronomichnih danih SAOImage DS9 dostupna dlya bagatoh OS i obroblyaye zobrazhennya ta zagolovki Bagato naukovih obchislyuvalnih seredovish vikoristovuyut dani sistemi koordinat u zagolovku FITS dlya vidobrazhennya porivnyannya vipravlennya abo inshim chinom manipulyuvannya zobrazhennyami FITS Prikladami ye biblioteka peretvorennya koordinat sho vhodit do skladu PDL biblioteka PLOT MAP u programnomu derevi Solarsoft pov yazanomu z fizikoyu soncya biblioteka Starlink Project AST u C ta paket PyFITS u Python teper ob yednanij u biblioteku Astropy Potochnij stanStandart FITS versiyi 4 0 buv oficijno shvalenij robochoyu grupoyu IAU FITS u lipni 2016 roku Istoriya vipusku Versiya FITS Data vipusku Primitki 4 0 lipen 2016 3 0 lipen 2008 2 1b gruden 2005 Dodano pidtrimku 64 rozryadnih cilochiselnih pervinnih masiviv i rozshiren zobrazhen NOST 100 2 0 berezen 1999 NOST 100 1 0 cherven 1993 Primitki80 simvolnij ryadok fiksovanoyi dovzhini Znachennya Chervonij Starij standart chornovij variant ne pidtrimuyetsya Zhovtij Starij standart vse she pidtrimuyetsya Zelenij Potochnij standart Sinij Majbutnij chornovij variantSpisok literaturiMIME Sub type Registrations for Flexible Image Transport System FITS rfc4047 txt IAU FITS Working Group NASA PDF 5 lipnya 2012 Arhiv originalu PDF za 30 travnya 2013 Procitovano 6 bereznya 2013 Wells D C Greisen E W Harten R H June 1981 FITS A Flexible Image Transport System Astronomy and Astrophysics Supplement Series 44 363 370 Bibcode 1981A amp AS 44 363W Pence W D Chiappetti L Page C G Shaw R A Stobie E 1 grudnya 2010 Definition of the Flexible Image Transport System FITS version 3 0 Astronomy amp Astrophysics angl T 524 s A42 doi 10 1051 0004 6361 201015362 ISSN 0004 6361 Procitovano 26 lipnya 2022 FITS block A sequence of 2880 8 bit bytes aligned on 2880 byte boundaries in the FITS file most commonly either a header block or a data block Special records are another infrequently used type of FITS block This block length was chosen because it is evenly divisible by the byte and word lengths of all known computer systems at the time FITS was developed in 1979 Greisen E W Calabretta M R December 2002 Representations of world coordinates in FITS Astronomy and Astrophysics 395 3 1061 1075 arXiv astro ph 0207407 Bibcode 2002A amp A 395 1061G doi 10 1051 0004 6361 20021326 HEASARC Software NASA Goddard Space Flight Center FITSIO jl GitHub 15 lyutogo 2022 FITS I O Libraries NASA Goddard Space Flight Center Procitovano 29 veresnya 2011 The ESA ESO NASA FITS Liberator 3 ESA SAOImageDS9 SAOImage DS9 Astronomical Data Visualization Application PyFITS Space Telescope Science Institute Arhiv originalu za 26 lipnya 2015 Procitovano 4 listopada 2013 FITS Working Group 22 lipnya 2016 Definition of the Flexible Image Transport System FITS PDF Procitovano 5 bereznya 2018 Recent FITS Activities and Issues 22 lipnya 2016 Procitovano 5 bereznya 2018 FITS Standard Document FITS Documentation Page High Energy Astrophysics Science Archive Research Center