Terapix Star Formation Region IC 1396, © 2002 CFHT
Compte-rendu / Minutes
by E.B. - Updated January 3rd, 2007

Présents: S.Arnouts, A.Baillard, E.Bertin, P.Fouqué, T.Géraud, M.Lienou, H.Maitre, J.-C.Mauduit, H.J.McCracken, V.de Lapparent, Y.Mellier, R.Pelló, P.Prugniel, O.Ricou, L.Tasca

Cette réunion synthétise les avancées faites à mi-parcours, et entend faire le point sur le contexte scientifique de l'usage des mesures morphologiques afin d'orienter le choix final des techniques d'analyse.

Présentations (matin)

Emmanuel Bertin fait un bilan des progrès réalisés dans les mois écoulés: mise à l'épreuve des shapelettes, étage de prétraitement et décomposition initiale, application/comparaison SVM/MLP, constitution des échantillons de galaxies bien résolues en visible (PGC-1.3, plusieurs teraoctets d'images téléchargés, traités et controlés), Ultra-Violet (GalEx), sélection des attributs, la mise en service du système d'étiquetage manuel. Sont en retard la gestion de la réponse impulsionnelle, la disponibilité d'un grand échantillon (étiqueté avec tous les attributs) de galaxies résolues et de galaxies faibles (avec des informations morphologiques), et les simulations d'images (seconde mise-à-jour de SkyMaker). Anthony Baillard a démarré en décembre sa thèse sous la co-supervision d'Albert Bijaoui et d'Emmanuel. Une machine spécifiquement EFIGI a été achetée à TERAPIX pour héberger la première version du classifieur en ligne.

Emmanuel Bertin présente l'échantillon PGC-1.3 nouvellement mis à disposition au sein de la collaboration, et le mini-pipeline qui a permis de le construire. Les images des 4462 galaxies, recentrées et mises à l'échelle, sont issues de la version 4 du relevé SDSS, et sont disponibles en 5 bandes allant du proche UV au très-proche IR. La sélection initiale des galaxies, effectuée avec le concours de Pascal, s'est faite sur le critère d'existence d'un type morphologique T assorti d'une incertitude dans le catalogue PGC, garantie d'une classification pertinente. Les données sont-elles correctement échantillonnées (Henri)? Pour une majorité de galaxies oui, seules les galaxies de plus de 3' environ sont sous-échantillonnées.

Anthony Baillard fait le point sur la version actuelle du classificateur, et présente une démonstration de l'outil ManClass destiné à l'étiquetage en ligne des images de galaxies, en particulier celles de l'échantillon PGC-1.3. ManClass est couplé à une base de données, et les réponses sur les 18+1 attributs qu'il gère peuvent être comparés entre classifieurs humains et mais aussi avec celles des classifieurs artificiels. Les résultats préliminaires de l'application du classifieur SVM à quelques attributs de l'échantillon PGC-1.3 sont encourageants; Henri insiste sur le fait que la précision du centrage semble actuellement limiter les performances de la PCA. Le problème de la détermination de la taille optimale des noyaux de reprojection du SVM est mentionné.

Emmanuel Bertin pr√©sente quelques statistiques intra- et inter-personnelles faites par ManClass sur les premiers √©tiquetages d'attibuts. Dans l'ensemble les corr√©lations retrouv√©es n'apportent pas de grande surprise; √† noter une corr√©lation positive observ√©e entre indices de pr√©sence d'anneaux interne et externe. Comme attendu, des corr√©lations significatives entre divers attributs et l'angle d'inclinaison de la galaxie sont observ√©es; elles sont tr√®s variables d'un individu √† l'autre; le travail d'homog√©n√©√Įsation statistique devra prendre cela en compte. La concordance entre la classification des astronomes EFIGI et celle du catalogue PGC est remarquablement meilleure que celle observ√©e avec les versions pr√©c√©dentes de ManClass et de l'√©chantillon PGC: environ 1 type rms; ce qui montre l'impact du travail de pr√©sention des images (couleurs) et d'apprentissage sur l'interface. Quelques tests conduits avec un MLP sur les diff√©rents attributs dans la base pr√©liminaire de ManClass semblent indiquer que la connaissance d'autres attributs que le rapport d'intensit√© bulbe/total n'apporte pas de gain significatif √† la pr√©cision de classification du type de Hubble. Henri pose la question des temps d'apprentissage et de burn-in des classifieurs humains. L'exp√©rience montre qu'il faut en moyenne environ 3 minutes pour √©tiqueter compl√©tement une galaxie. Le burn-in (dur√©e n√©cessaire pour obtenir une r√©ponse stable des classifieurs) semble lui √™tre proche de ou sup√©rieur √† une centaine de galaxies. La discussion s'oriente ensuite sur les diff√©rents biais susceptibles d'affecter l'√©tiquetage. Philippe discute les principaux biais sur la visibilit√© des attributs, caus√©s par l'inclinaison de la galaxie. Henri met en garde contre le ph√©nom√®ne de Mach en cas de changements de pente des profils de lumi√®re, qui peuvent sugg√©rer √† tort la pr√©sence d'un anneau.

Lidia Tasca expose ses travaux sur l'évolution morphologique des galaxies, conduits à partir à la fois d'ajustements des profils de lumière (logiciel GIM2D) et de mesures non-paramètriques (asymétrie,concentration). 40000 heures de calcul ont été obtenues au CINES pour les mesures sur des données du télescope spatial. La méthode de l'ajustement a ses avantages (précision, prise en compte de la PSF, reproductibilité) mais aussi ses limitations (bras spiraux et autres attributs réduits à l'état de contaminants), auxquelles EFIGI doit pallier.

Mélanie Groisne discute des avantages que les beamlets peuvent offrir pour l'analyse multi-échelle des structures dans les images de galaxies. L'extraction et la reconstruction de structures filamentaires est possible au moyen d'une décomposition en arbre.

Philippe Prugniel montre le r√īle que peut jouer HyperLeda dans les op√©rations de classification des galaxies. HyperLeda contient les param√®tres observ√©s de 4 millions de galaxies "proches", dont certaines informations morphologiques pour une fraction d'entre-elles. Le projet de catalogue RC4, pr√©vu pour fin 2008, met l'accent sur les masses, les distances, mais aussi la morphologie, et implique un gros travail de croisement de diff√©rents jeux de donn√©es. Les difficult√©s pour homog√©n√©√Įser le contenu d'un tel catalogue sont soulign√©es par Pascal.

Roser Pelló discute de la comparaison entre types spectroscopiques (définis à partir de l'allure des spectres des objets) et types morphologiques des galaxies dans le contexte de leur évolution. Les techniques de type photo-z basées sur l'ajustement de modèles spectraux à des mesures photométriques multi-canal fournissent à la fois une estimation du décalage spectral (à 10% près) et le type spectral le plus probable pour de vastes quantités de galaxies faibles. La confrontation des types morphologiques et spectroscopiques permet notamment de suivre l'évolution des galaxies de type précoce (qui "bleuissent" en remontant dans le temps). Les mesures des différents attributs morphologiques trahissent à des degrés divers les phénomènes de coalescence (le principal facteur d'évolution rapide des galaxies), et complémentent ainsi parfaitement les informations apportées par les mesures spectrales sur la formation stellaire et la composition chimique .

Val√©rie de Lapparent pr√©sente son travail sur les fonctions de luminosit√© des galaxies par type. Le type spectroscopique permet de s√©parer types pr√©coces et tardifs, mais ne permet pas de s√©parer les naines des galaxies plus brillantes (naines sph√©ro√Įdales dE/dS0 des E et naines irr√©guli√®res dI des spirales), dont les natures sont pourtant diff√©rentes. Les informations morphologiques sont indispensables pour identifier les naines (profil exponentiel pour les type spectraux pr√©coces, faible brillance de surface et absence de structure bien d√©finie pour les types spectraux avanc√©s).

Discussion et D√©cisions La discussion porte sur l'identification des naines sph√©ro√Įdales et irr√©gulieres. Il est recommand√© d'ajouter dans ManClass une case pour les dE/dS0, et de supprimer les type I0 (qui, selon Pascal correspondent essentiellement √† des S0 perturb√©es). Les sous-√©chantillons PGC-1.3 pour √©tiquetage manuel sont distribu√©s comme suit:
-  1 Yannick Mellier
-  2 Henry Joy McCracken
-  3 Emmanuel Bertin
-  4 Pascal Fouqu√©
-  5 Roser Pell√≥
-  6 Val√©rie de Lapparent
-  7 Philippe Prugniel
-  8 St√©phane Arnouts
-  9 Jean-Fran√ßois le Borgne

Une date limite indicative de fin-septembre est fixée pour la classification de l'ensemble des objets.

Les différentes présentations ont mis en avant la nécessité de mettre en place une approche hybride de mesure morphologique, incluant à la fois ajustement de profil (corrigé des effets de la réponse impulsionnelle) et identification de structures spécifiques. Philippe insiste sur la nécessité de bien distinguer type de de Vaucouleurs et type photométrique. A ce titre, il recommande de n'ajuster que des composantes de profil concentriques et sans twist des isophotes. Des images de simulation seront nécessaires pour valider la routine d'ajustement de profil et quantifier les effets de pollution par des structures telles que les bras spiraux; Emmanuel doit poursuivre rapidement le développement de SkyMaker (parallélisation, ajout des composantes barres, structure spirale et bandes de poussière), avec une première mise-à-jour à la rentrée, puis une finalisation durant le quatrième trimestre 2006. De leur coté, Anthony et Lidia coopérent sur l'analyse de l'échantillon de galaxies pour lequel Lidia dispose d'ajustements GIM2D. Après le départ de Stéphane pour Hawaii, Lidia devient le point de contact principal à l'OAMP. Stéphane se charge lui de transmettre les images UV de galaxies résolues de la seconde release GalEx.


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