NASAn ja muiden avaruusjärjestöjen verkkosivuilla julkaistut valokuvat avaruudesta herättävät usein niiden aitoutta epäilevien huomion - kriitikot löytävät kuvista jälkiä muokkauksesta, retusoinnista tai värien käsittelystä. Näin on ollut "kuun salaliiton" alusta lähtien, ja nyt epäilyt ovat tulleet paitsi amerikkalaisten, myös eurooppalaisten, japanilaisten ja intialaisten ottamista kuvista. Ehdotamme ymmärtävän, miksi avaruuskuvia käsitellään lainkaan ja voidaanko niitä tästä huolimatta pitää aitoina.
Verkossa näkemiemme satelliittikuvien laadun arvioimiseksi on otettava huomioon kaksi tärkeää tekijää. Yksi niistä liittyy virastojen ja suuren yleisön välisen vuorovaikutuksen luonteeseen, toinen sanelee fyysiset lait.
Julkiset suhteet
Avaruuskuvaus on yksi tehokkaimmista tavoista popularisoida tutkimusmatkoja lähellä ja syvällä avaruudessa. Kaikki työntekijät eivät kuitenkaan ole välittömästi tiedotusvälineiden käytettävissä.
Avaruudesta saadut kuvat voidaan karkeasti jakaa kolmeen ryhmään: "raaka" (raaka), tieteellinen ja julkinen. Avaruusalusten raaka tai alkuperäiset tiedostot ovat joskus kaikkien saatavilla, toisinaan eivät. Esimerkiksi Mars-kuljettajien Curiosity and Opportunity tai Saturnuksen kuun Cassini ottamat kuvat julkaistaan lähes reaaliajassa, jotta kuka tahansa voi nähdä ne samanaikaisesti Marsin tai Saturnuksen tutkijoiden kanssa. Raakakuvat maapallosta ISS: stä lähetetään erilliseen NASA-palvelimeen. Astronautit täyttävät ne tuhansilla, eikä kenelläkään ole aikaa esikäsitellä niitä. Ainoa asia, joka lisätään niihin maan päällä, on maantieteellinen viittaus haun helpottamiseksi.
Messengerin, New Horizonsin tai Dawnin kohdalla asiat ovat erilaiset. Näistä laitteista saatuja raakakuvia ei julkaista heti niiden vastaanottamisen jälkeen, vaan ne julkaistaan viikkojen, kuukausien tai jopa vuosien viiveellä. Tämä on välttämätöntä, jotta asiaankuuluvien projektien parissa työskentelevät tutkijat voivat analysoida tietoja turvallisesti ja mahdollisten löydösten yhteydessä raportoida niistä ensin konferensseissa.
Tieteellisen henkilöstön tiedostoilla on usein erityinen muoto, jonka vain erityisohjelmat tai sovellukset ymmärtävät. Tällaiset tiedostot sisältävät suuren määrän tietoa kuvausolosuhteista (aika, avaruusaluksen sijainti, kohteen sijainti, valaistuskulma, kuvausominaisuudet jne.). Nämä tiedot ovat luokittelemattomia niin kiinnostavia useimmille astronautia harrastajille, että ne lähetetään yleensä paikkoihin, jotka ovat käteviä tiedemiehille, mutta pelottavat ulkopuoliset monimutkaisella käyttöliittymällä. Tällaiset julkisesti käytettävissä olevat sivustot tai FTP-palvelimet ovat NASA PDS-, ESA PSA-, JAXA-arkisto. Jopa Kiina lähetti kuvamateriaalia Kuusta Tiedeakatemian verkkosivustolle (jonka palvelin kaatuu säännöllisesti). Kun edellinen Venäjän sääsatelliitti "Electro-L" oli mukana kartoittamisessa, siitä löytyi kehyksiä NTsOMZ-palvelimelta;uudesta satelliitista ei ole lainkaan kuvia julkisesti. Kaukokartoitussatelliiteilta voidaan katsella vain alustavia kuvia, ja itse kuvat on tilattava Roscosmos Geoportal -palveluun.
Mainosvideo:
Mutta yleensä NASAn ja muiden avaruusjärjestöjen lehdistötiedotteisiin liitettyjä julkisia laukauksia kritisoidaan retusoinnista, koska juuri ne kiinnittävät ensisijaisesti Internetin käyttäjien huomion. Ja jos haluat, löydät sieltä paljon asioita. Ja värinkäsittely:
Kuva Spirit roverin laskeutumisasemasta näkyvällä valon alueella ja lähellä olevan infrapunan sieppauksella.
Ja peitä useita kuvia:
Maa nousee Comptonin kuun kraatterin yli.
Ja leikattujen kuvien käsittely (kopioi ja liitä):
Kopioi ja liitä jäljet yhdistetystä maapallokuvasta.
Ja jopa suora retusointi, poistamalla joitain kuvan osia. NASAn motivaatio kaikkien näiden manipulaatioiden yhteydessä on niin yksinkertaista, että kaikki eivät ole valmiita uskomaan sitä: se on kauniimpaa.
Mutta totuus on, että avaruuden pohjaton pimeys näyttää vaikuttavammalta, kun linssin roskat ja kalvon varautuneet hiukkaset eivät häiritse sitä. Värikehys on todellakin houkuttelevampi kuin mustavalkoinen. Panoraamakuva on parempi kuin yksi laukaus. Samalla on tärkeää, että NASA: n tapauksessa voit melkein aina löytää lähdekehykset ja verrata niitä toisiinsa. Esimerkiksi tämän Apollo 17 -kuvan alkuperäinen versio (AS17-134-20384) ja "tulostettava" versio (GPN-2000-001137), joka mainitaan melkein tärkeimpänä todisteena kuun valokuvien retusoinnista:
Yksi Apollo 17 -matkan aikana otetuista kuvista.
Korostettu versio alkuperäisestä kuvasta.
Korostettu versio julkaistusta kuvasta.
Tai etsi kuljettajan "selfie stick", joka "katosi" luodessaan omakuvaa:
Uteliaisuuskatsaus päivätty 14. tammikuuta 2015, sol 868.
Digitaalisen valokuvan fysiikka
Tyypillisesti ne, jotka syyttävät avaruusjärjestöjä värien manipuloinnista, suodattimien käytöstä tai mustavalkoisten valokuvien julkaisemisesta "digitaalisen kehityksen aikakaudella", jättävät huomiotta digitaalisen kuvankäsittelyn fyysiset prosessit. He uskovat, että jos älypuhelin tai kamera antaa heti värikehykset, avaruusaluksen pitäisi olla sitäkin kykenevämpi tähän, eivätkä he edes tiedä, mitä monimutkaisia toimintoja tarvitaan, jotta värikuva pääsee heti näyttöön.
Selitetään digitaalivalokuvauksen teoria: digitaalisen laitteen matriisi on itse asiassa aurinkoparisto. Valoa on - ei virtaa, ei valoa - ei virtaa. Ainoastaan matriisi ei ole yksi paristo, vaan monia pieniä paristoja - pikseleitä, joista jokaisesta nykyinen lähtö luetaan erikseen. Optiikka kohdistaa valon valokuvamatriisiin ja elektroniikka lukee energian vapautumisen voimakkuuden jokaisesta pikselistä. Saatujen tietojen perusteella kuva rakennetaan harmaan sävyinä - nollavirrasta pimeässä suurimpaan valossa, eli ulostulossa se osoittautuu mustavalkoiseksi. Jotta se olisi värillinen, sinun on käytettävä värisuodattimia. Oudolta käy ilmi, että värisuodattimia on jokaisessa älypuhelimessa ja jokaisessa lähimmän myymälän digikamerassa! (Joillekin tämä tieto on vähäpätöistä, mutta kirjoittajan kokemuksen mukaan se osoittautuu monille uutisena.) Tavanomaisten valokuvauslaitteiden tapauksessa käytetään vuorotellen punaista, vihreää ja sinistä suodatinta, jotka asetetaan vuorotellen matriisin yksittäisille pikseleille - tämä on ns. Bayerin suodatin.
Bayer-suodatin on puoliksi vihreä, kun taas punainen ja sininen vievät kukin neljänneksen alueesta.
NASA: lla ei ole lainkaan tehtävää tarjota kauniita valokuvia lehdistötiedotteille ja tiedotusvälineille. Avaruusalusten kamerat ovat pääasiassa teknisiä tai tieteellisiä laitteita, jotka auttavat hallitsemaan näitä avaruusaluksia tai hankkimaan tietoa avaruudesta. Olemme jo puhuneet tästä yksityiskohtaisesti artikkelissa "Kuinka planeettoja tutkitaan valon avulla".
Tässä toistetaan: navigointikamerat tuottavat mustavalkoisia kuvia, koska tällaiset tiedostot painavat vähemmän, ja myös siksi, että siellä ei yksinkertaisesti tarvita värejä. Tieteelliset kamerat voivat saada enemmän tietoa avaruudesta kuin ihmissilmä voi havaita, ja siksi niihin käytetään laajempaa värisuodattimia:
OSIRIS-instrumentin matriisi ja suodatinrumpu Rosettassa.
Lähes infrapunasäteilyn suodattimen käyttö, joka ei ole silmälle näkyvä, punaisen sijasta johti Marsin punoitukseen monissa kehyksissä, jotka menivät mediaan. Kaikkia infrapuna-aluetta koskevia selityksiä ei painettu uudelleen, mikä aiheutti erillisen keskustelun, josta keskustelimme myös materiaalissa "Mikä väri on Mars".
Curiosity-kuljettajalla on kuitenkin Bayer-suodatin, jonka avulla se voi kuvata silmillemme tutulla värillä, vaikka kameraan sisältyy myös erillinen värisuodatinjoukko.
Erillisten suodattimien käyttö on helpompaa valon alueiden valinnan kannalta, jossa haluat tarkastella kohdetta. Mutta jos tämä esine liikkuu nopeasti, kuvissa eri alueilla sen sijainti muuttuu. Electro-L-materiaalissa tämä oli havaittavissa nopeilla pilvillä, joilla oli aikaa liikkua muutamassa sekunnissa, kun satelliitti vaihtoi suodatinta. Marsilla samanlainen asia tapahtui, kun ammuttiin auringonlaskuja Spirit- ja Opportunity-roverista - heillä ei ole Bayerin suodatinta:
Auringonlasku, kuvannut "Spirit" 489 sol. Suodattimilla otetut peittokuvat 753 535 ja 432 nanometrillä.
Saturnuksessa Cassinilla on samanlaisia vaikeuksia:
Saturnuksen kuut Titan (takana) ja Rhea (edessä) Cassini-kuvissa.
Lagrange-pisteessä DSCOVR kohtaa saman tilanteen:
Kuun kauttakulku maapallon levyn yli DSCOVR-kuvassa 16. heinäkuuta 2015.
Saadaksesi kauniin valokuvan tästä otoksesta, joka soveltuu levittämiseen mediassa, sinun on työskenneltävä kuvankäsittelyohjelmassa.
On toinen fyysinen tekijä, josta kaikki eivät tiedä - mustavalkoisten kuvien resoluutio ja kirkkaus ovat korkeammat kuin väreillä. Nämä ovat ns. Pankromaattisia kuvia, jotka sisältävät kaiken kameraan tulevan valotiedon suodattamatta mitään sen osaa. Siksi monet "pitkän kantaman" satelliittikamerat kuvaavat vain panchromissa, mikä tarkoittaa meille mustavalkoisia kehyksiä. Tällainen LORRI-kamera on asennettu New Horizonsille, NAC-kamera LUN-satelliitille. Itse asiassa kaikki teleskoopit kuvataan panchromissa, ellei suodattimia nimenomaan käytetä. ("NASA piilottaa kuun todellisen värin" on mistä se tuli.)
Multispektrinen "värikamera", joka on varustettu suodattimilla ja jolla on paljon pienempi resoluutio, voidaan kiinnittää pankromaattiseen kameraan. Samanaikaisesti sen värikuvat voidaan asettaa pankromaattisten kuvien päälle, minkä seurauksena saamme korkean resoluution värikuvia. Tätä menetelmää käytetään usein maapallon kartoituksessa. Jos tiedät siitä, voit nähdä joissakin kehyksissä tyypillisen halon, joka jättää epäselvän värikehyksen:
Pluto New Horizons -kuvissa.
Tämän päällekkäisyyden avulla luotiin erittäin vaikuttava maapallon kehys Kuun yläpuolelle, joka on annettu yllä esimerkkinä eri kuvien päällekkäisyydestä.
Sinun on usein käytettävä graafisten toimittajien työkaluja, kun sinun on puhdistettava kehys ennen julkaisemista. Ajatus avaruustekniikan moitteettomuudesta ei ole aina perusteltua, joten avaruuskameroiden roskat ovat yleinen asia. Esimerkiksi Curiosity-roverin MAHLI-kamera on yksinkertaisesti saastainen, muuten et voi sanoa:
Yksi panoraamista, jonka Curiosity on ottanut Mars Hand Lens Imager (MAHLI) -sovelluksella Sol 1401: ssä.
STEREO-B-aurinkoteleskoopin Sorinka sai aikaan erillisen myytin ulkomaalaisesta avaruusasemasta, joka lentää jatkuvasti auringon pohjoisnavan yli:
Jopa avaruudessa varatut hiukkaset eivät ole harvinaisia, jotka jättävät jäljet matriisiin yksittäisten pisteiden tai raitojen muodossa. Mitä pidempi valotus, sitä enemmän jälkiä on, kehyksiin ilmestyy “lumi”, joka ei näytä kovin edustavalta mediassa, joten he yrittävät myös puhdistaa sen (lue:”photoshop”) ennen julkaisua:
Siksi voimme sanoa: kyllä, NASA "photoshoppasi" kuvia avaruudesta. ESA photoshop. Roskosmos "photoshop". ISRO "photoshop". JAXA "photoshop" … "Photoshop" ei ole vain Sambian kansallinen avaruusjärjestö. Joten jos joku ei ole tyytyväinen NASA-kuviin, voit aina käyttää hänen avaruuskuviaan ilman merkkejä käsittelystä.
Vitali Egorov