Hvem, Hvordan Og Hvorfor Behandler Billeder Fra Rummet - Alternativ Visning

Indholdsfortegnelse:

Hvem, Hvordan Og Hvorfor Behandler Billeder Fra Rummet - Alternativ Visning
Hvem, Hvordan Og Hvorfor Behandler Billeder Fra Rummet - Alternativ Visning

Video: Hvem, Hvordan Og Hvorfor Behandler Billeder Fra Rummet - Alternativ Visning

Video: Hvem, Hvordan Og Hvorfor Behandler Billeder Fra Rummet - Alternativ Visning
Video: De Mest Mystiske Billeder fra Mars taget af NASA!! 2024, Kan
Anonim

Fotos fra rummet, der er offentliggjort på NASAs websted og andre rumagenturer, tiltrækker ofte opmærksomheden hos dem, der tvivler på deres ægthed - kritikere finder spor af redigering, retouchering eller manipulation af farve i billederne. Dette har været tilfældet siden starten på "månens sammensværgelse", og nu er de billeder, der ikke kun er taget af amerikanere, men også af europæere, japanere og indianere kommet under mistanke. Vi foreslår at forstå, hvorfor rumbilleder overhovedet behandles, og om de trods dette kan betragtes som autentiske.

For korrekt at kunne vurdere kvaliteten af satellitbilleder, som vi ser på Internettet, er det nødvendigt at tage højde for to vigtige faktorer. Den ene er relateret til arten af interaktion mellem agenturer og offentligheden, den anden er dikteret af fysiske love.

PR

Rumbilleder er et af de mest effektive midler til at popularisere arbejdet med forskningsmissioner i det nærmeste og dybe rum. Imidlertid står ikke alt personale straks til rådighed for medierne.

Billeder opnået fra rummet kan groft opdeles i tre grupper: "rå" (rå), videnskabelig og offentlig. Rå eller originale filer fra rumfartøjer er undertiden tilgængelige for alle og nogle gange ikke. For eksempel offentliggøres billeder taget af Curiosity and Opportunity Rovers eller Saturns satellit Cassini i næsten realtid, så enhver kan se dem på samme tid som forskere, der studerer Mars eller Saturn. Rå fotografier af Jorden fra ISS uploades til en separat NASA-server. Astronauter fylder dem med tusinder, og ingen har tid til at forbehandle dem. Det eneste der føjes til dem på Jorden er geo-henvisning for at lette søgning.

I tilfælde af Messenger, New Horizons eller Dawn er tingene anderledes. Rå billeder taget fra disse enheder offentliggøres ikke straks efter modtagelsen, men frigives med en forsinkelse på uger, måneder eller endda år. Dette er nødvendigt, så forskere, der arbejder på relevante projekter, sikkert kan analysere dataene og i tilfælde af opdagelser først rapportere dem på konferencer.

Filer med videnskabeligt personale har ofte et specifikt format, der kun forstås af specielle programmer eller applikationer. Sådanne filer indeholder en stor mængde information om omstændighederne ved optagelsen (tid, rumfartøjets position, motivets position, lysvinkel, optageegenskaber osv.). Denne information er, selvom den ikke klassificeres, så uinteressant for de fleste astronautiske entusiaster, at den normalt sendes på steder, der er praktiske for forskere, men skræmmer udenforstående med en kompleks grænseflade. Sådanne websteder eller FTP-servere i det offentlige domæne er NASA PDS, ESA PSA, JAXA arkiv. Selv Kina postede optagelser fra Månen på webstedet for dets videnskabsakademi (hvis server periodisk går ned). Da den tidligere russiske meteorologiske satellit "Electro-L" var involveret i landmåling, kunne rammer fra den findes på NTsOMZ-serveren;der er slet ingen billeder fra den nye satellit i det offentlige domæne. Kun foreløbige billeder kan ses fra fjernmåler-satellitter, og selve billederne skal bestilles på Roscosmos Geoportal.

Salgsfremmende video:

Men normalt kritiseres offentlige skud, der er knyttet til pressemeddelelser fra NASA og andre rumagenturer, for retouchering, for det er de, der i første omgang fanger internetbrugere. Og hvis du vil, kan du finde en masse ting der. Og farvemanipulation:

Foto af landingsplatformen for Spirit Rover i det synlige lysområde og med fangsten af det nær infrarøde
Foto af landingsplatformen for Spirit Rover i det synlige lysområde og med fangsten af det nær infrarøde

Foto af landingsplatformen for Spirit Rover i det synlige lysområde og med fangsten af det nær infrarøde.

Og overlay flere skud:

Image
Image
Jorden stiger over månekrateret i Compton
Jorden stiger over månekrateret i Compton

Jorden stiger over månekrateret i Compton.

Og manipulationer med afskårne billeder (kopier og indsæt):

Image
Image
Kopier og indsæt spor på et sammensat billede af Jorden
Kopier og indsæt spor på et sammensat billede af Jorden

Kopier og indsæt spor på et sammensat billede af Jorden.

Og endda direkte retouchering med sletning af nogle dele af billedet. NASAs motivation i tilfælde af alle disse manipulationer er så enkel, at ikke alle er klar til at tro på det: det er smukkere.

Men sandheden er, at den bundløse sorthed i rummet ser mere imponerende ud, når den ikke forstyrres af snavs på linsen og ladede partikler på filmen. En farveramme er faktisk mere attraktiv end sort og hvid. Et panoramabillede er bedre end et enkelt skud. Samtidig er det vigtigt, at i tilfælde af NASA kan du næsten altid finde kilderammerne og sammenligne den ene med den anden. For eksempel er den originale version (AS17-134-20384) og den trykte version (GPN-2000-001137) af dette billede fra Apollo 17, der nævnes som næsten beviset på retouchering af månefoto:

En af optagelserne taget under Apollo 17-missionen
En af optagelserne taget under Apollo 17-missionen

En af optagelserne taget under Apollo 17-missionen.

En fremhævet version af det originale billede
En fremhævet version af det originale billede

En fremhævet version af det originale billede.

En fremhævet version af det offentliggjorte billede
En fremhævet version af det offentliggjorte billede

En fremhævet version af det offentliggjorte billede.

Eller find "selfie stick" fra roveren, som "forsvandt", når du opretter sit selvportræt:

Image
Image
Nysgerrighed snapshot dateret 14. januar 2015, sol 868
Nysgerrighed snapshot dateret 14. januar 2015, sol 868

Nysgerrighed snapshot dateret 14. januar 2015, sol 868.

Fysik i digital fotografering

Typisk overvejer de, der bebrejder rumagenturer for at manipulere farver, bruge filtre eller offentliggøre sort / hvide fotografier "i denne digitale tidsalder", de fysiske processer ved digital billeddannelse. De mener, at hvis en smartphone eller kamera straks giver farverammer, så skal rumfartøjet være så meget bedre i stand til dette, og de ved ikke engang, hvilke komplekse operationer der er nødvendige for, at et farvebillede straks rammer skærmen.

Lad os forklare teorien om digital fotografering: Matrixen til et digitalt apparat er faktisk et solbatteri. Der er lys - der er strøm, intet lys - ingen strøm. Kun matrixen er ikke et enkelt batteri, men mange små batterier - pixels, hvorfra den aktuelle output læses separat. Optik fokuserer lys på en fotomatrix, og elektronik læser intensiteten af frigivelse af energi for hver pixel. Fra de opnåede data er et billede konstrueret i gråtoner - fra nul strøm i mørket til maksimum i lyset, dvs. ved udgangen viser det sig at være sort og hvid. For at gøre det farvet skal du anvende farvefiltre. Det viser sig mærkeligt nok, at farvefiltre er til stede i hver smartphone og hvert digitalt kamera fra den nærmeste butik! (For nogle er disse oplysninger trivielle, men ifølge forfatterens erfaring vil det for mange vise sig at være nyt.) I tilfælde af konventionelt fotografisk udstyr anvendes en skifte af røde, grønne og blå filtre, som skiftevis er overlejret på individuelle pixels i matrixen - dette er det såkaldte Bayer-filter.

Et bayer-filter er halvgrønt, mens rødt og blåt hver optager en fjerdedel af området
Et bayer-filter er halvgrønt, mens rødt og blåt hver optager en fjerdedel af området

Et bayer-filter er halvgrønt, mens rødt og blåt hver optager en fjerdedel af området.

NASA har ikke til opgave at levere smukke fotografier til pressemeddelelser og medier. Rumfartøjskameraer er primært tekniske eller videnskabelige instrumenter, der hjælper med at kontrollere disse rumfartøjer eller får information om rummet. Vi har allerede diskuteret dette detaljeret i artiklen "Hvordan planeterne undersøges ved hjælp af lys."

Her gentager vi: navigationskameraer producerer sorte og hvide billeder, fordi sådanne filer vejer mindre, og også fordi farve simpelthen ikke er nødvendig der. Videnskabelige kameraer kan udtrække mere information om rummet, end det menneskelige øje kan opfatte, og derfor bruges en bredere vifte af farvefiltre til dem:

Matrix og filtertromle af OSIRIS-instrumentet på Rosetta
Matrix og filtertromle af OSIRIS-instrumentet på Rosetta

Matrix og filtertromle af OSIRIS-instrumentet på Rosetta.

Brugen af et næsten infrarødt lysfilter, som ikke er synligt for øjet, i stedet for rødt, førte til rødmen af Mars i mange rammer, der gik til medierne. Ikke alle forklaringerne på det infrarøde interval blev genoptrykt, hvilket gav anledning til en separat diskussion, som vi også diskuterede i materialet "Hvilken farve er Mars".

Curiosity-roveren har dog et Bayer-filter, som gør det muligt at skyde i en farve, der er kendt for vores øjne, selvom et separat sæt farvefiltre også er inkluderet i kameraet.

Brug af separate filtre er mere praktisk med hensyn til at vælge de lysintervaller, som du vil se på objektet. Men hvis dette objekt bevæger sig hurtigt, ændres dets position i billeder i forskellige områder. I Electro-L-rammerne kunne dette mærkes på de hurtige skyer, som havde tid til at bevæge sig i løbet af få sekunder, mens satellitten skiftede filter. På Mars skete dette, når man skyder solnedgange fra Spirit and Opportunity Rover - de har ikke et Bayer-filter:

Sunset, filmet af "Spirit" i 489 sol. Overlejringsbilleder taget med filtre ved 753.535 og 432 nanometer
Sunset, filmet af "Spirit" i 489 sol. Overlejringsbilleder taget med filtre ved 753.535 og 432 nanometer

Sunset, filmet af "Spirit" i 489 sol. Overlejringsbilleder taget med filtre ved 753.535 og 432 nanometer.

På Saturn har Cassini lignende vanskeligheder:

Saturns måner Titan (bagpå) og Rhea (foran) i Cassini-billeder
Saturns måner Titan (bagpå) og Rhea (foran) i Cassini-billeder

Saturns måner Titan (bagpå) og Rhea (foran) i Cassini-billeder.

På Lagrange-punktet møder DSCOVR den samme situation:

Månetransit over Jordens disk i DSCOVR-billedet den 16. juli 2015
Månetransit over Jordens disk i DSCOVR-billedet den 16. juli 2015

Månetransit over Jordens disk i DSCOVR-billedet den 16. juli 2015.

For at få et smukt foto fra dette skud, der er egnet til distribution i medierne, skal du arbejde i en billededitor.

Der er en anden fysisk faktor, som ikke alle ved om - sorte og hvide billeder har en højere opløsning og klarhed i forhold til farve. Dette er de såkaldte panchromatic billeder, som inkluderer al lysinformation, der kommer ind i kameraet uden at filtrere nogen dele af det ud. Derfor skyder mange "langtrækkende" satellitkameraer kun i panchrome, hvilket for os betyder sort-hvide rammer. Et sådant LORRI-kamera er installeret på New Horizons, et NAC-kamera på LRO-månens satellit. Faktisk er alle teleskoper filmet i panchrome, medmindre filtre bruges specifikt. ("NASA skjuler den sande farve på månen" er hvor den kom fra.)

Et multispektralt "farve" -kamera udstyret med filtre og med meget lavere opløsning kan tilsluttes et panchromatisk kamera. Samtidig kan dets farvebilleder overlejres på panchromatiske, hvilket resulterer i, at vi får farveopløsninger i høj opløsning. Denne metode bruges ofte ved opmåling af jorden. Hvis du ved om dette, kan du i nogle rammer se en typisk glorie, der efterlader en sløret farveramme:

Pluto i New Horizons-billeder
Pluto i New Horizons-billeder

Pluto i New Horizons-billeder.

Det var gennem dette overlay, at den meget imponerende ramme på jorden over månen blev skabt, som er givet ovenfor som et eksempel på overlejring af forskellige billeder.

Du er ofte nødt til at ty til grafiske redaktørers værktøjer, når du har brug for at rydde op i en ramme, før du udgiver. Idéen om upåklagelighed af rumteknologi er ikke altid berettiget, så affald på rumkameraer er en almindelig ting. For eksempel er MAHLI-kameraet på Curiosity Rover simpelthen beskidt, ellers kan du ikke sige:

Et af panoramaerne skudt af Curiosity med Mars Hand Lens Imager (MAHLI) i Sol 1401
Et af panoramaerne skudt af Curiosity med Mars Hand Lens Imager (MAHLI) i Sol 1401

Et af panoramaerne skudt af Curiosity med Mars Hand Lens Imager (MAHLI) i Sol 1401.

Sorinka i STEREO-B solteleskopet gav anledning til en separat myte om en fremmed rumstation, der konstant flyver over solens nordpol:

Image
Image

Selv i rummet er ladede partikler ikke ualmindelige, hvilket efterlader deres spor på matrixen i form af individuelle punkter eller striber. Jo længere eksponeringen er, jo flere spor er der, "sne" vises på rammerne, hvilket ikke ser særlig præsentabelt ud i medierne, så de prøver også at rense det (læs: "photoshop") inden offentliggørelse:

Image
Image

Derfor kan vi sige: ja, NASA "fotoshoppede" billeder fra rummet. ESA photoshop. Roscosmos "photoshop". ISRO "photoshop". JAXA "fotoshoppet" … Ikke kun "fotoshoppet" er Zambias National Space Agency. Så hvis nogen ikke er tilfredse med NASA-billeder, kan du altid bruge deres pladsbilleder uden tegn på behandling.

Vitaly Egorov

Anbefalet: