PythonでX線周期解析：6つのLomb-Scargleライブラリの「性能」と「アルゴリズム」徹底比較
1. はじめに：なぜライブラリを選ぶ必要があるのか？ X線天文学における時系列解析では、観測ギャップ（不等間隔データ）やポアソンノイズが避けられません(図1)。そのため、FFT（高速フーリエ変換...
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抵抗の熱ノイズはなぜ「周波数ごとに独立」なのか
― カノニカル分布 → 正規モード分解 → Johnson–Nyquist（量子補正まで） この記事の目的 熱平衡にある線形系（抵抗終端・伝送線路・電磁場など）において、熱ノイズが「周波数（角周...
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【Python】Canny法実装：whileループからの脱却と高速化の美学
はじめに 画像処理エンジニアや研究者にとって、Canny法(Canny Edge Detector)は避けては通れないアルゴリズムです。 OpenCVのcv.Canny()を呼べば、一瞬で終わる...
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スプライン関数によるエネルギー較正：適合度評価と統計誤差の扱い
はじめに X線検出器やガンマ線スペクトロメーターのエネルギー較正では、ガウシアンフィッティングで得られた既知エネルギーピークの位置（チャンネル番号）を用いて、任意のチャンネルをエネルギーに変換す...
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Julia の World Age と他の JIT 言語の違いをサンプルコードで比較してみた
はじめに 動的言語では「関数を実行中に再定義できる」ことが大きな魅力の一つです。しかし、これを 高性能な JIT 最適化 と両立させるのは簡単ではありません。 Julia はこの問題を解決するた...
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Lambertの余弦則を徹底解説 — 幾何・放射測定・BRDF・検出器への応用まで
1. はじめに 平面の面積 (A) に、方向 $(\theta,\phi)$ から細いビームが当たるとき、ビームに垂直な見かけの面積は $$ A_\perp = A\cos\theta. $$ ...
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サンプル&ホールドの数値モデルをJuliaで作る：エイリアシング、ゼロ次ホールド vs 一次ホールドの比較と可視化
はじめに サンプル&ホールド（Sample & Hold, S/H）は、「サンプリング点で信号値を取り、その値を一定時間保持する」離散化・再構成の基本ブロックです。本記事では、ゼ...
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100行でわかるマルチスレッド/マルチプロセス：Threads.@threads と Folds/FLoops の比較
はじめに 「Juliaでコードを高速化したい」そんなときに最初に試したいのが並列処理です。本記事では、実行可能なコードで体験しながら、Juliaの3つの主要な並列化手法を比較し、適材適所の使い分...
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Juliaの多重ディスパッチは「オブジェクト指向」の夢を見るか？〜型と関数を分離する美しさ〜
はじめに 多くのプログラマが最初に学ぶパラダイムの一つに「オブジェクト指向（OO）」があります。Python、Java、C++など、多くの言語で採用されており、データと振る舞いをクラスとして一つ...
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マルチメッセンジャー天文学の可視化：重力波と電磁波で見るコンパクト天体
Simple Compact Objects Simulator 1. 開発の背景 ブラックホール、中性子星、白色矮星といった「コンパクト天体」は、非常に高密度で強い重力を持つ天体であり、その物...
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TS-WLCAMシリーズを利用した顔認証出席システム
背景 研究室に放置されていました「TS-WLCAM」を利用して何かやりたいなと思って顔認証システムを作りました。適当なのでめっちゃ低速です。もっと速いアルゴリズムを考えたら自分で改良してくれると...
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LTSPICEでハイパス、ローパスの回路シミュレーション(ascファイル付き)
初めに とりあえずLTspiceを初めて最初にハイパスとローパスを作れと言われたので、作りました。参考に示すYouTubeを元にしていますので、ぜひ見てください!! 回路設計 以下のような回路を...
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UnROOTの使い方
ROOT初心者様へ ROOT初心者には絶対にJuliaがおすすめです。 これからJuliaを使っていくことで気づくことになるでしょう!! 初めに このページではUnROOTの簡単な使い方を学習し...
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MACを用いてマウスのサイドボタンを使う方法
Macデフォルトのボタン設定 設定を開いて以下の「デスクトップとDock」を開いて、その下の「ショートカット」を開きます 次に一番下の「デスクトップを表示」から「マウスショートカット」を選び、「...
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Heasoftのbuildの際に起こるld: library not found for -ltinfoの対処法
初めに HEASoft6.34をダウンロードする必要があったのですが、その際に出た一つのエラーに苦しみましたので共有させていただければと思います。 環境 python：3.12.3 HEASof...
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CONDAでROOTを利用する方法と原因(apple silicon MAC向け)
動機 この記事を書こうとしたきっかけとして、anacondaで bash conda install conda-forge::root とインストールしたROOTを動かした際に、clangと...
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