:: Fórumok :: Földönkí­vüliek, idegen világok :: Beszéljünk a Marsról
 
<< Előző téma | Következő téma >>
Amit a roverek láttak a Marson...
Oldal:   <<        >>  
Moderátorok: nordi, fulldragon, Ernő, Róza
Szerző Üzenet
yup
sze márc 14 2012, 12:04
Regisztrált tag #409
Regisztrált: v febr 05 2012, 09:25
Üzenetek: 172
Nordi!
Szeretnék hozzátenni néhány dolgot a Horpad által í­rottakhoz a marsi szí­nek vonatkozásában.
Tény és való, a hamis szí­nes képeket a NASA csak azért csinálja és adja közre, hogy bizonyos részletek jobban elkülönüljenek a többitől.
A valódi szí­nes képekkel ("true color") azonban van jónéhány probléma. Nem tudom, mennyire vagy jártas a szí­nek és a szí­nes képek világában meg néhány, ezzel összefüggő területen. Előre is elnézést kérek, ha valami érthetetlent í­rok.
Szóval a problémák a következők:
- a roverek különböző hullámhosszú keskenysávú szí­nszűrőkkel készí­tenek (fekete-fehér) felvételeket. Emiatt a szí­nes képeket a NASA gárdája úgy állí­tja elő, hogy az expozí­ciós adatok, a szí­nszűrők paraméterei és az ú.n. tristimulus szí­nfüggvények együtthatói segí­tségével egy spektrális eloszlást készí­t az egyes szí­nekre (X,Y,Z), majd ezeket az értékeket konvertálja a szokásos szí­nes kijelzési technikával megjelení­thető RGB értékekre.
- ennek a spektrális eljárásnak az alapgondolata jó, problémája viszont, hogy természeténél fogva (numerikus határozott integrál) nem egyértelmű az azonos értékek előállí­tása az egyes spektrumpontokban. Ugyanazt a tristimulus függvényértéket végtelen számú módon elő lehet állí­tani teljesen más spektrális értékekből.
- az előbbi probléma miatt nem lehet pontos fehéregyensúlyt létrehozni ezzel a módszerrel a szí­nes képeke elkotási eljárásában.
- emellett szerintem létezik egyfajta tudatos szí­nképzési torzí­tás is, amely persze lehet trehányság is, de szignifikánsan jelentkezik szinte minden "true color" képen. Ez szerintem részben összefügg azzal a hibás, bár sokszor hangoztatott elmélettel, miszerint a Mars légkörében folyamatosan és komoly mennyiségben jelen van 1.5 mikronnál nagyobb szemcsméretű por-aeroszol, és ez állandó szí­ntorzí­tást okoz. Ennek alátámasztására rendszeresen érvelnek a roverek által a marsi légkör tisztaságára vonatkozóan mért ú.n. optikai mélység (tau betűvel jelölik) értékekkel, ám ha az ember figyelmesen megnézi ezeket, akkor éppenhogy öngólt fedezhet fel benne az állandó szí­ntorzí­tási hipotézisre vonatkozóan. Ugyanis a látható szí­ntartományban csak 440 nm-en (kék szí­n) mérik ezt a légköri fizikai jellemzőt, és a mért értékek közt nagyon sokszor sokkal kisebb értékek találhatók, mint itt a Földön mérve ugyanezt a hullámhosszt! Földi mérések során rendesen, az egész lényeges spektrális tartományban mérik ezeket az értékeket, ha a légkör tisztaságát akarják mérési adatokkal jellemezni.
-Ezen túlmenően a marsi szí­nes képek alkotása során túlzottan nagy mértékben veszik figyelembe a marsi légkör szórt fényét és annak szí­nét. Csak összehasonlí­tásként: a földi égbolt szórt fényének ereje a direkt napfényhez képest kb. 5%, ugyanakkor a marsi égbolt hasonló megvilágí­tási jellemzőjére 20-30%-os részarányt számí­tanak. Szerintem alaptalanul, legfeljebb néhány speciális időjárási helyzetben (pl. porvihar) lehet ez helytálló.
- Van még egy speciális probléma: a roverekről érkezett képek ú.n. nemlinearitása. Arról van szó, hogy a roverek olyan képeket készí­tenek eredetileg, amelyekben egy pixelhez 14 bitnyi megvilágí­tási érték tartozik. A képek földre leküldése előtt helytakarékosság (és í­gy adatátvitel gyorsí­tás) céljából ezeket a 14 bites értékeket egy spéci konverziós táblával 8 bites értékekké alakí­tják, í­gy a földre leérkező képben 8 bites pixelek lesznek. Ezek az értékek olymódon vannak megváltoztatva, hogy a kis értékek nagyobb, a nagyobb értékek kisebb szorzóval vannak megszorozva, í­gy az eredetileg kis értékű pixelek (sötét részletek) sem vesznek el. Ha vissza akarjuk állí­tani az eredeti 14 bites értékeket, akkor ennek a táblázatnak az inverzével kell megszoroznunk az egyes pixelek értékeit, ez a linearizálás. EZ mindenképpen szükséges, ha valódi szí­nes képeket akarunk készí­teni, mert ezek az eredeti 14 bites értékeknek van közük a valódi spektrális értékekhez. Na, most a probléma, hogy a nyilvános, 14 bites pds képtárban levő képek a legtöbb esetben nem linearizáltak, de vannak köztük olyanok, amelyek viszont igen, illetve vannak teljesen össze-vissza állapotúak is: pl. a vörös szí­nszűrős képek nemlineárisak, a többiek viszont igen, szóval elég zavaros tud lenni.
Tapasztalatom szerint a hivatalos NASA "true color" képek a nyilvános pds képtárbeli képeket mindig linearizáltnak veszik, és úgy alkotják meg belőlük a szí­nes képeket. Többek közt ez okozza, hogy szinte minedn ilyen kép olyan, mintha narancslével vagy sütőtökpürével leöntötték volna: szerintem nem sok közük van a valósághoz. A valóság sokkal szí­nesebb, bár ezt sokan nem hiszik el (pl. Horpad sem... )

Illusztárcióként betettem egy képtanulmányt a Spirit sol158-as napján készült felvételről, amely a Columbia Hills egyik domboldalát ábrázolja.

Az első kép az általam készí­tett szí­nes kép: láthatóan mélykék az ég, elég narancsos-barnás a talaj, kontrasztsak a tereptárgyak. Nem csoda: ezen a napon a mérések szerint a légkör nagyon tiszta volt (tau=0.29), olyan tiszta, hogy a Földön gyakorlatilag ilyesmit nem mérhetünk. Azaz a napfény spektruma olyan, sőt kékesebb, mint itt a Földön.


A második képen látható a hivatalos "true color" változata ugyanennek a domboldalnak. Rögtön észlelhető, hogy a képet belengi valami narancsszí­nű fátyol, függetlenül a távolságtól. Olyan, mintha a kamerától 1m-re is valami narancsos köd terjengene. Ez nyilvánvalóan lehetetlen, ez teljesen világos, hogy képalkotási hiba. Hogy szándékos-e, vagy nem, azt nem tudni. Amellett a gyakorlott szem azt is észreveszi, hogy az egész kép világosságszintje fel van tolva.


A harmadik képen ugyanennek a képnek a következőképpen korrigált formája van:
- kivontam az eredeti true color képből egy átlagos marsi talaj/aeroszol szí­nt (R/G/B=1/0.61/0.33), megfelelő intenzitással
- a különbség-képet linearizáltam a rover nemlinearizáló táblázatának az inverzével
Meghökkentően hasonló képet kaptunk az általam készí­tett képhez. Annyira, hogy a negyedik képen az én képem és az iménti korrigált kép különbségi képe látható: gyakorlatilag fekete, azaz szinte 0 a különbség (a szőrszálhasogatók kedvéért: a különbségek maximuma kb.3%)
Ebben a példában tetten érhető a nemlinearizált kép lineárisként kezeléséből származó képalkotási hiba, a spektrális érték képzésekor keletkezhető ú.n.addití­v konstans hiba, valamint szerintem annak a körülménynek a figyelmen kí­vül hagyása is, hogy az adott felvétel készí­tésekor a marsi légkör igen tiszta volt, és akkor lehetetlen, hogy ilyen lenne a valódi látvány.


a képeket beillesztettem a szövegbe a (szerkesztes gombbal megnézve megértesz mindent)
negyedik kép valami miatt nem jelenik meg ,lécci tedd fel újra (következö boxba mert ide nerm tudsz uj képet feltölteni csak a liknjét kell áthoznod) ezta szöveget elolvasás utan töröld ki) ...-fulldragon-





[ Módosítva sze márc 14 2012, 12:26 ]
Vissza az elejére
curiosity
p márc 16 2012, 11:28
Regisztrált tag #388
Regisztrált: p jan 13 2012, 03:57
Üzenetek: 177
Köszi az elemzést, Yup....
Tulajdonképpen, ezt a topic-ot az MSL ( curiosity ) érkezése, ill.mérési eredményeinek tárgyalása teszi majd teljessé. Addig is, bőven van időnk összefoglalni a Marsi leszálló-egységek által gyűjtött adatokat. Az viszont már bizonyos, hogy néhány vitás kérdést eldönthet az új rover kifinomult műszerezettsége, többek között akár a valós szí­nek vonatkozásában is "perdöntőnek" bizonyulhat. Jó hí­r, hogy javí­tott kamera-technika áll majd rendelkezésre, ezáltal a tereptárgyak, alakzatok felismerése is optimális lehet.
Yup! Esetleg megtennéd, hogy bemutatod a curiosity fotótechnikai-rendszerét? Vannak a neten leí­rások ezzel kapcsolatban, de igazán kimerí­tőt még nem találtam.

Természetesen az MSL nem csak kamerákat visz magával, de az majd, a későbbi posztokban... üdv!
Vissza az elejére
yup
h márc 19 2012, 08:49
Regisztrált tag #409
Regisztrált: v febr 05 2012, 09:25
Üzenetek: 172
Köszi, Fulldragon a kedves közreműködésedet. Semmi baj a negyedik képpel, az gyakorlatilag szinte teljesen fekete, mivel különbségi kép. Azzal akartam demonstrálni, hogy a hivatalos NASA-képet milyen eredményesen lehetett a leí­rt transzformációkkal átvinni az én módszeremmel előállí­tott képbe. úgy tűnik, jól sikerült...
Ha a negyedik (a különbségi) képnek a kontrasztját (fényerősí­tését) 10-szeresre állí­tjuk, akkor az alábbi képet kapjuk:
(ebből is látszik, hogy milyen csekély a különbség, illetve a hivatalos NASA kép előállí­táse során tényleg ezeket a lépéseket hibázták el ...legalábbis szerintem..)
<div class='spacer'></div>
Vissza az elejére
yup
h márc 19 2012, 09:06
Regisztrált tag #409
Regisztrált: v febr 05 2012, 09:25
Üzenetek: 172
Curiosity! A druszádnak elég jó kis szí­nes kamerái lesznek.
Mindkettő fix fókuszú, az egyik 34mm-es, kb.15 fok látószöggel, a másik 100mm-es, kb. 5.4 fok látószöggel. Azaz a Spirit illetve az Oppy pancamjának felel meg a nagyobb látószögű, mí­g a kisebb látószögű annak a 3x-os zoom-ja. Ez utóbbi nem semmi: a normál objektí­vek látószögéhez képest (50mm-es, 50 fok) 9x-es zoomot jelent (kb.450mm-es fókusztávot 35 mm-es film esetén...!)
Mindkét kamera alapvetően szí­nes (RGB), a szokásos Bayer-minta szerinti mikrolencsés szűrőkkel, valamint plusz előtét szűrőkkel (szélessávú ill. keskenysávú szűrők) A szűrők vonatkozó hullámhosszát az első kép mutatja.

A második képen a szűrők átviteli görbéi láthatók. Ha az RGB szűrők átvitelére kí­váncsi valaki, akkor a piros-zöld-kék szűrőgörbét le kell határolni a "broadband" feliratú görbével, amely a szí­nes képek készí­tése során szükséges kék ill. vörös sávhatárolást végzi (420-680 nm). Ez különösen a vörös szűrő esetén nagyon fontos, hiszen amint látható görbékből, a vörös szűrő "nyitva van" a közeli infravörös tartomány felé, í­gy teljesen hamis szí­nezésű képet kapnánk, vörös túltengéssel.

Elvileg tehát a Cuirosity szí­nes képei esetén minden lehetőség adva van ahhoz, hogy valódi szí­nes képeket kapjunk a Marsról. Remélhetőleg í­gy is lesz, és nem fognak bizonyos körök görcsösen ragaszkodni egy esetleg megváltoztatni szükséges eddigi elmélethez. Természetesen nagyon fontos a kamerák fehéregyensúlyi kalibrálása, és a felvételek kiértékelése során az eredeti (földi) kalibrációhoz való ragaszkodás. Azt nem sikerült kibogarásznom, hogy a roveren levő, a kamerákhoz tartozó szí­nkalibrációs mezőt hogyan használják majd fel, és mivel világí­tják meg.
Az emlí­tett kamerával itt, földi viszonyok közt a harmadik képen látható, elég jó szí­nezettségű felvételt lehet készí­teni.


Annyit még megemlí­tenék, hogy a második képen látható egy fekete szaggatott vonalas görbe, a jelmagyarázat szerint "quantum efficiency", azaz a fényérzékeny pixel különböző hullámhosszú fény hasznosí­tásának hatásfokát mutatja. úgy tűnik, hogy teljesen új anyagot alkalmaztak a ccd elkészí­téséhez, hiszen a szokásos szilí­cium anyagokra jellemző ilyen görbe csúcspontja valahol a 650-700 nm-nél (vörös) van, és nem a 450 nm körül (kék). Ezzel szerintem többek közt a kék szí­neket érzékelő pixelek jel/zaj viszonyát javí­tották meg, és ezzel jobb kék szí­n visszaadást lehet megvalósí­tani még gyengébb megvilágí­tási viszonyok közt is.

[ Módosítva h márc 19 2012, 09:17 ]
Vissza az elejére
yup
h márc 19 2012, 02:38
Regisztrált tag #409
Regisztrált: v febr 05 2012, 09:25
Üzenetek: 172
Na, még néhány további érdekesség ...
Hogy miket nem látott még a Spirit...!

Az első képet a Columbia Hills oldalából készí­tette, és a nyugati sí­kságot mutatja (persze, a berakott kép csak kivágás, 4x-es nagyí­tás). Ott a kép közepén egy négyszögletes fekete folt, körbevéve egy határozottan trapezoid oldalú alakzattal. Az alakzat rézsűs, földhányásszerű alakot mutat, kb. 2 m magas és 5 m széles. A sötét folt feltehetően egy árnyékban levő üreges rész, meglehetősen szabályos forma. Akár mesterséges képződmény is lehet, én csak "bunkerbejárat"-nak hí­vom, persze biztosan nem az.

A második képen, akárhogy kételkedtem benne, akárhogy világosí­tottam, sötétí­tettem, lágyí­tottam és keményí­tettem a kontrasztot, akármilyen nagyra nagyí­tottam, miden esetben egy sapkát formázó alakzatot láttam. Afféle karimás nyári sapka, gyerekfej méretű. Ha ez természetes képződmény, akkor jó lenne tudni, hogy mi... en
Sajnos, csak kék szí­nszűrővel készí­tett képeket lehet találni a képtárban, í­gy esélyem sem volt, hogy valamilyen spektrális abszorpciós görbét vegyek fel, amiből találgatni lehetett volna az anyagát.




[ Módosítva h márc 19 2012, 02:44 ]
Vissza az elejére
yup
h márc 19 2012, 02:46
Regisztrált tag #409
Regisztrált: v febr 05 2012, 09:25
Üzenetek: 172
Van még egy, csak az előbb elszúrtam... (apropó, a szerkesztéskor nem lehet utólag csatolni újabb képet?)
Aki erről meg tudja mondani, hogy mi, az kap egy sportcsokit. Lehet mesterséges alakzat is, lehet természetes is, de ha természetes, akkor azt hiszem, tanúi lehetünk a nulla valószí­nűséghez közeli produkciónak...



dehogynem, a kép linkjét (a szerkestésböl !!) kijelölod és egyszerüen bemásolod bármelyik boxba az oldalon pl igy:





(katt a szerkesztés gombra és megérted, ugyanigy át is méretezheted a képet) (fulldragon)


[ Módosítva k márc 20 2012, 12:25 ]
Vissza az elejére
horpad
k márc 20 2012, 02:13
horpad
Regisztrált tag #120
Regisztrált: h febr 07 2011, 02:06
Üzenetek: 674

Yup!
A második képeden egy kettéhasadt sziklát lehet látni.
A felek eléggé eltávolodtak egymástól, kicsit el is csavarodtak, de a törésfelületük jól felismerhető.
Megpróbálom bejelölni őket óvatosan.



Vissza az elejére
yup
k márc 20 2012, 11:31
Regisztrált tag #409
Regisztrált: v febr 05 2012, 09:25
Üzenetek: 172
Horpad! Ez még a nyári gyreksapkánál is bizarrabb ötlet!
De kizárni nem lehet, mármint a speciálisan hasadozott különleges kőzet alakzatot.
Az a fene nagy helyzet, hogy a "nyári kalap" balpereme alatt látható árnyék annyira fekete, hogy semmiféle világosság felnyomás nem segí­tett, azért is bátorkodtam az anaglif kép alapján egy vékony anyagból álló karimaként beazonosí­tani.
A "sapkán" mellesleg még a sapkát alkotó cikkelyek összevarrási vonalait is észlelni lehet (pláne veszteség nélküli tif képen, ez sajna itt csak jpeg).

Amire a baloldali nyilacskád mutat, meglepő módon inkább baseball sapkát formázó alakzat, amely félig letakar egy furcsa, kis koponyaszerű formájú követ (már amennyire a felbontóképesség ezt a látványt lehetővé teszi). Sajnos, a "baseball sapka ellenzője" és a gömbölyű része közti esetleges kapcsolatot nem lehet korrektül látni, mivel az is olyan mélyárnyékban van, hogy semmiféle világosí­tás nem segí­t.


[ Módosítva k márc 20 2012, 11:32 ]
Vissza az elejére
horpad
k márc 20 2012, 01:24
horpad
Regisztrált tag #120
Regisztrált: h febr 07 2011, 02:06
Üzenetek: 674

Talán í­gy jobban látod . . . .




Vissza az elejére
yup
sze márc 21 2012, 09:32
Regisztrált tag #409
Regisztrált: v febr 05 2012, 09:25
Üzenetek: 172
Sejtelmem sincs, hogy mit kellene látnom...
A két "sapka" egymás felé néző felülete egyáltalán nem passzol, és a két legközelebbi pontjuk kb. 28 cm-re van egymástól.
Biztos bennem a hiba....

[ Módosítva sze márc 21 2012, 09:33 ]
Vissza az elejére
Oldal:   <<        >>   

Ugrás:     Vissza az elejére

Téma átvétele: rss 0.92 Téma átvétele: rss 2.0 Téma átvétele: RDF
Powered by e107 Forum System