MCI超深场暗源探测

• 研究领域：星系和AGN
• 后端仪器：MCI

• 赛题内容：

CSST-MCI将获取海量高灵敏度、超深场图像，其中包含大量暗弱星系、恒星等暗源天体。本赛题要求参赛队伍基于多帧仿真超深场图像与部分已知恒星参考数据，完成图像预处理、宇宙线扣除、多帧叠加、暗源检测、天体定位与测光，最终输出高可靠性的暗源星表及参数，考察天文数据处理全流程能力。​

给定：多帧不同观测视场的MCI超深场仿真图像（含噪声、宇宙线、暗源、背景）和部分恒星的真值天球坐标 (RA, Dec) 与星等作为参考​。

要求完成：1.图像预处理：完成宇宙线检测与去除、背景估计、减天光处理等工作；2.多帧图像叠加：完成多帧图像配准、叠加，提升图像信噪比；3.暗源检测：在叠加后图像中自动检测暗源（含恒星、星系）；4.天文定位与测光：利用参考星完成 WCS 标定，输出所有检测到的暗源参数（RA 赤经、Dec 赤纬、星等）；5.提交要求：提交标准格式星表（支持 CSV 或 FITS 格式）。

• 数据文件：

链接: https://yun.139.com/shareweb/#/w/i/2tZx25pPtbfgu

数据包含MCI三个通道的多次曝光仿真数据。

• 评分标准：

本次大赛评分以“暗源探测能力”为核心，兼顾定位精度与暗源探测难度，采用“单源得分累加”模式。每颗正确检出的真实暗源，得分由「定位精度得分」与「星等难度权重」两部分相乘得到，最终总分为所有匹配成功暗源的得分之和，充分体现“越暗的天体探测难度越高、测准后得分价值越大”的评分逻辑，贴合MCI超深场暗源探测的核心科学目标。

最终总分=所有匹配成功暗源的单源最终得分之和，计算公式如下：

TotalScore = Σ（S_pos,i × W_mag,i）（i=1,2,...,N_matched）

其中，N_matched 为匹配成功的暗源总数，S_pos,i 为第i颗匹配暗源的定位精度得分，W_mag,i 为第i颗匹配暗源的星等难度权重。

注：负分将直接计入总分，惩罚定位不合格的暗源探测结果。

定位精度得分（S_pos）

以观测源与对应真值源的像素距离为判定依据，得分标准固定如下：

• 定位误差 ＜ 1 pixel → +5 分（定位精准）
• 1 pixel ≤ 定位误差 ＜ 2 pixel → +2 分（定位较精准）
• 2 pixel ≤ 定位误差 ＜ 3 pixel → +1 分（定位合格）
• 3 pixel ≤ 定位误差 ＜ 5 pixel → -1 分（定位不合格，惩罚扣分）
• 定位误差 >= 5 pixel → -2 分（定位不合格，惩罚扣分）

注：定位误差 = 观测源像素坐标与真值源像素坐标的欧氏距离。

星等难度权重（W_mag）

仅针对星等区间为 25 ≤ m （AB等）的暗源计算权重，采用线性加权方式，星等越暗，权重越高，具体规则如下：

• 星等 m = 25 → 权重 W_mag = 1 分（亮源，难度最低）
• 星等 m = 30 → 权重 W_mag = 10 分（极暗源，难度最高）
• 中间星等按线性公式计算，公式如下：

W_mag = 1 + 1.8×(m - 25)

评分示例

以下示例仅用于辅助理解评分逻辑，具体得分以实际检测结果计算为准：

• 示例1：亮源（m=25），定位误差0.8 pixel
  S_pos=5，W_mag=1 → 单源得分=5×1=5分
• 示例2：极暗源（m=30），定位误差0.5 pixel
  W_mag=10，S_pos=5 → 单源得分=5×10=50分
• 示例3：中暗源（m=29），定位误差3.2 pixel
  W_mag=1+1.8×(29-25)=8.2，S_pos=-1 → 单源得分= -1×8.2= -8.2分（计入总分，拉低最终成绩）

补充说明

• 星等低于25的源，不纳入评分范围。
• 若出现观测源与真值源重复匹配的情况，仅计算定位误差最小的一组匹配结果，其余重复匹配不计分。
• 误报判定：识别出的暂现源未匹配到真值暂现源，视为误报，每出现1个误报扣2分。

最终排名以总分从高到低排序，总分相同的情况下，极暗源（m≥29）的匹配数量多者排名靠前。

如有任何问题，请发邮件至csst_uc@nao.cas.cn，并标题注明“第二轮CSST数据挑战大赛”。