Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Eléctrica / Esta tesis presenta un estudio acerca de la compresión, con pérdidas, de imágenes astronómicas mediante el estándar JPEG2000. La principal motivación de esta investigación surge al comparar los desempeños de compresión para diversas morfologías de imágenes, se observa que para una misma tasa de bits, el nivel de PSNR de las imágenes naturales es mayor que el de las imágenes astronómicas, es decir la compresión de dichas imágenes presenta menos pérdidas. Debido a esto, es necesario realizar ajustes sobre JPEG2000 de manera que ambos desempeños puedan equipararse. El primer enfoque utilizado se basa en la implementación de la wavelet Haar, aquella de mayor compresibilidad sobre imágenes astronómicas, en JPEG2000. Sin embargo, al realizar esta modificación se aprecia que los resultados obtenidos no son mejores a los que proporciona la versión original del estándar, con la base CDF 9/7. A partir del análisis de dependencias intraescala en el dominio Wavelet, se logra verificar que la característica que tiene mayor repercusión en el desempeño de la compresión es la presencia de estructura. Razón que explica el por qué la base CDF 9/7, a pesar de no presentar mejor compresibilidad que la base de Haar, permite alcanzar mejores niveles de compresión. Finalmente, se propone dividir las imágenes astronómicas en dos partes: "Background" y "Cartoon", esta última contiene los pixeles de mayor intensidad y al ser una señal sparse, es decir con muy pocos coeficientes distintos a cero, su alto nivel compresibilidad en base de Haar (reconstrucción perfecta con aproximadamente un 20% de coeficientes) permite soslayar la carencia de estructura. La compresión del "Cartoon"', mediante JPEG2000 con la base de Haar, entrega resultados superiores a los obtenidos por la base CDF 9/7, por lo que se puede concluir que este enfoque puede ser aprovechado en aplicaciones que puedan prescindir de la totalidad de los pixeles y que hagan énfasis en aquellos valores más significativos. La investigación presentada en esta memoria complementa los resultados encontrados en la literatura y abre una nueva línea que deberá seguir siendo explorada en el futuro.

Ingeniera Civil en Computación / Gracias al avance tecnológico en radioastronomía y en almacenamiento de datos, el estudio de objetos estelares está creciendo en Chile y en el mundo. Gran cantidad de información astronómica es recopilada y guardada diariamente en distintos formatos. FITS es el formato de imagen más utilizado en el ámbito científico, pues permite guardar información multidimensional (espectros en una dimensión, mapas estelares en dos dimensiones o cubos de datos de tres o más dimensiones) junto con un encabezado con referencias de metadata pertinente. Las imágenes FITS generalmente exceden en tamaño la resolución de un monitor de escritorio normal (de 1080p, por ejemplo), por lo que no es posible desplegarlas completas en una razón 1:1 entre los pixeles del monitor y los pixeles en la imágen. Dado que una parte importante del análisis de datos astronómicos aún no es un proceso automatizado, esto puede llevar a la pérdida de percepción de detalles al momento de analizar la imagen. Bajo este contexto y a pedido del Instituto de Astrofísica de la Universidad Católica, en conjunto con la fundación Inria Chile y el instituto de investigación Inria Francia, en particular con el equipo Massive data (en Chile) y el equipo Ilda (en Francia), se desarrolló una aplicación llamada FITS-OW. Esta aplicación tiene por objetivo visualizar imágenes astronómicas en formato FITS en un wall display, es decir, en un arreglo de monitores manejado por un cluster de computadores. La aplicación fue desarrollada utilizando el Andes wall display compuesto de trece computadores y veinticuatro monitores, ubicado en las oficinas de Inria Chile. La presente memoria consiste en el diseño e implementación de la segunda etapa de desarrollo de FITS-OW. Esta etapa consiste en construir sobre la aplicación existente para poder conectar el sistema a la base de datos de objetos astronómicos extrasolares SIMBAD. Con esta contribución, la aplicación permite al usuario realizar consultas a esta base de datos externa respecto de la imagen FITS visualizada. Se delineó una interfaz de usuario compatible con el hardware utilizado, que permite definir distintos filtros y parámetros para las consultas y que despliega los resultados obtenidos desde la base de datos de manera intuitiva y coherente. Se definieron distintos tipos de criterios de filtro de consulta, que permiten seleccionar conjutos de objetos celestes con características particulares o con mediciones correspondientes a un catálogo específico. Por ejemplo, un usuario puede visualizar una imagen astronómica y consultar a SIMBAD por todos los objetos astronómicos en cierta región con cierto tipo espectral. El desarrollo de la aplicación continuará además en una tercera etapa, en donde se implementará la conexión con otras bases de datos astronómicas externas y donde se le dará al usuario la posibilidad de contar con una base de datos local.