Fotoattēli no kosmosa, kas publicēti NASA un citu kosmosa aģentūru vietnē, bieži piesaista to uzmanību, kuri šaubās par to autentiskumu - kritiķi attēlos atrod rediģēšanas, retušēšanas vai krāsu manipulācijas pēdas. Tā tas ir bijis kopš “Mēness sazvērestības” pirmsākumiem, un tagad aizdomās ir nonākuši ne tikai amerikāņu, bet arī eiropiešu, japāņu un indiešu uzņemtie attēli. Mēs iesakām saprast, kāpēc kosmosa attēli vispār tiek apstrādāti un vai tos, neskatoties uz to, var uzskatīt par autentiskiem.
Lai pareizi novērtētu satelītattēlu kvalitāti, ko mēs redzam tīmeklī, jāņem vērā divi svarīgi faktori. Viens no tiem ir saistīts ar aģentūru un plašākas sabiedrības mijiedarbības raksturu, otru - fiziskie likumi.
Sabiedriskās attiecības
Kosmosa attēli ir viens no efektīvākajiem līdzekļiem izpētes misiju darba popularizēšanai tuvā un dziļā kosmosā. Tomēr ne visi darbinieki ir nekavējoties mediju rīcībā.
Attēlus, kas iegūti no kosmosa, var aptuveni iedalīt trīs grupās: "neapstrādāti" (neapstrādāti), zinātniski un publiski. Neapstrādāti vai oriģināli faili no kosmosa kuģiem dažreiz ir pieejami visiem, un dažreiz ne. Piemēram, Marsa roveru ziņkārības un iespēju vai Saturna pavadoņa Kasīni attēli tiek publicēti gandrīz reālā laikā, lai ikviens tos varētu redzēt vienlaikus ar zinātniekiem, kuri pēta Marsu vai Saturnu. Neapstrādātas Zemes fotogrāfijas no ISS tiek augšupielādētas atsevišķā NASA serverī. Astronauti tos piepilda ar tūkstošiem, un nevienam nav laika tos iepriekš apstrādāt. Vienīgais, kas viņiem tiek pievienots uz Zemes, ir ģeogrāfiskās atsauces, lai atvieglotu meklēšanu.
Messenger, New Horizons vai Dawn gadījumā lietas ir atšķirīgas. No šīm ierīcēm uzņemtie neapstrādātie attēli netiek publicēti uzreiz pēc to saņemšanas, bet tiek izlaisti ar nedēļu, mēnešu vai pat gadu nokavēšanos. Tas ir nepieciešams, lai zinātnieki, kas strādā pie attiecīgajiem projektiem, varētu droši analizēt datus un, ja ir kādi atklājumi, vispirms par tiem ziņot konferencēs.
Failiem ar zinātnisko personālu bieži ir īpašs formāts, ko saprot tikai īpašas programmas vai lietojumprogrammas. Šādos failos ir liels informācijas daudzums par šaušanas apstākļiem (laiks, kosmosa kuģa atrašanās vieta, objekta atrašanās vieta, apgaismojuma leņķis, fotografēšanas īpašības utt.). Lai arī šī informācija netiek klasificēta, lielākajai daļai astronautikas entuziastu ir tik neinteresanta, ka tā parasti tiek izvietota vietās, kas ir ērtas zinātniekiem, bet biedē nepiederošos ar sarežģītu saskarni. Šādas publiski pieejamas vietnes vai FTP serveri ir NASA PDS, ESA PSA, JAXA arhīvs. Pat Ķīna ievietoja Mēness kadrus savas Zinātņu akadēmijas (kuras serveris periodiski avarē) vietnē. Kad iepriekšējais Krievijas meteoroloģiskais pavadonis "Electro-L" bija iesaistīts mērniecībā, NTsOMZ serverī varēja atrast kadrus no tā;publiskajā telpā vispār nav attēlu no jaunā satelīta. No attālās uzrādes satelītiem var apskatīt tikai sākotnējus attēlus, un paši attēli būs jāpasūta Roscosmos ģeoportālā.
Reklāmas video:
Bet parasti publiski uzņemtie kadri, kas pievienoti NASA un citu kosmosa aģentūru paziņojumiem presei, tiek kritizēti par retušēšanu, jo tieši tie vispirms piesaista interneta lietotāju uzmanību. Un, ja vēlaties, tur var atrast daudz. Un krāsu manipulācijas:
Rover Spirit nolaišanās platformas fotoattēls redzamajā gaismas diapazonā un ar tuvā infrasarkanā starojuma uztveršanu.
Un pārklājiet vairākus kadrus:
Zeme paceļas pāri Mēness krāterim Compton.
Un manipulācijas ar izgrieztiem attēliem (kopēt un ielīmēt):
Kopēt-ielīmēt pēdas uz salikta Zemes attēla.
Un pat tieša retušēšana, izdzēšot dažas attēla daļas. NASA motivācija visu šo manipulāciju gadījumā ir tik vienkārša, ka ne visi ir gatavi tam ticēt: tā ir skaistāka.
Bet patiesība ir tāda, ka kosmosa dibena melnums izskatās daudz iespaidīgāks, ja to netraucē atkritumi uz objektīva un uzlādētas daļiņas uz filmas. Krāsu rāmis patiešām ir pievilcīgāks nekā melnbalts. Panorāmas kadrs ir labāks par vienu kadru. Tajā pašā laikā ir svarīgi, ka NASA gadījumā jūs gandrīz vienmēr varat atrast avota rāmjus un salīdzināt vienu ar otru. Piemēram, šī Apollo 17 attēla oriģināla versija (AS17-134-20384) un drukas versija (GPN-2000-001137), kas tiek minēts kā gandrīz galvenais Mēness fotoattēlu retušēšanas pierādījums:
Viens no materiāliem, kas uzņemts misijas Apollo 17 laikā.
Sākotnējā attēla izcelta versija.
Izceltā publicētā attēla versija.
Vai arī atrodiet rovera "selfie stick", kas "pazuda", veidojot savu pašportretu:
Ziņkārības momentuzņēmums, datēts ar 2015. gada 14. janvāri, sol 868.
Digitālās fotogrāfijas fizika
Parasti tie, kas vaino kosmosa aģentūras krāsu manipulācijā, filtru izmantošanā vai melnbaltu fotogrāfiju publicēšanā “šajā digitālajā laikmetā”, neņem vērā digitālās attēlveidošanas fiziskos procesus. Viņi uzskata, ka, ja viedtālrunis vai kamera nekavējoties izdod krāsu rāmjus, kosmosa kuģim to vajadzētu darīt vēl jo vairāk, un viņi pat nezina, kādas sarežģītas darbības ir nepieciešamas, lai krāsains attēls nekavējoties nonāktu ekrānā.
Paskaidrosim digitālās fotogrāfijas teoriju: digitālā aparāta matrica faktiski ir saules baterija. Ir gaisma - ir strāva, nav gaismas - nav strāvas. Tikai matrica nav viena baterija, bet daudzas mazas baterijas - pikseļi, no kuriem katrs pašreizējo izvadi nolasa atsevišķi. Optika fokusē gaismu uz foto matricu, un elektronika nolasa enerģijas izdalīšanās intensitāti pēc katra pikseļa. No iegūtajiem datiem attēls tiek veidots pelēkos toņos - no nulles strāvas tumsā līdz maksimālajam gaismā, tas ir, izejā tas izrādās melnbalts. Lai padarītu to krāsainu, jums jāpielieto krāsu filtri. Dīvainā kārtā izrādās, ka krāsu filtri ir katrā viedtālrunī un katrā tuvākā veikala digitālajā fotokamerā! (Dažiem šī informācija ir niecīga, taču, pēc autora pieredzes, daudziem tā izrādīsies ziņa.) Parastās fotografēšanas iekārtas gadījumā tiek izmantota sarkanu, zaļu un zilu filtru maiņa, kas pārmaiņus tiek uzklāta uz atsevišķiem matricas pikseļiem - tas ir tā saucamais Bayer filtrs.
Slāņa filtrs ir pa pusei zaļš, savukārt sarkans un zils katrs aizņem vienu ceturtdaļu no laukuma.
NASA nav uzdots piegādāt skaistas fotogrāfijas preses relīzēm un plašsaziņas līdzekļiem. Kosmosa kuģu kameras galvenokārt ir inženiertehniski vai zinātniski instrumenti, kas palīdz kontrolēt šos kosmosa kuģus vai iegūt informāciju par kosmosu. Mēs to jau detalizēti apspriedām rakstā "Kā planētas tiek pētītas ar gaismas palīdzību".
Šeit mēs atkārtosim: navigācijas kameras ražo melnbaltus attēlus, jo šādi faili sver mazāk, un arī tāpēc, ka krāsas tur vienkārši nav vajadzīgas. Zinātniskās kameras var iegūt vairāk informācijas par kosmosu, nekā cilvēka acs spēj uztvert, un tāpēc tām tiek izmantots plašāks krāsu filtru klāsts:
OSIRIS instrumenta matrica un filtru cilindrs Rosetta.
Tuvu infrasarkano staru gaismas filtra, kas acīm nav redzams, izmantošana sarkanās krāsas vietā daudzos kadros noveda pie Marsa apsārtuma, kas nonāca plašsaziņas līdzekļos. Ne visi paskaidrojumi par infrasarkano staru diapazonu tika atkārtoti izdrukāti, un tas izraisīja atsevišķu diskusiju, kuru mēs apspriedām arī materiālā "Kādas krāsas ir Marss".
Tomēr Curiosity roveram ir Bayer filtrs, kas ļauj fotografēt mūsu acīm pazīstamā krāsā, lai gan kamerai ir pievienots arī atsevišķs krāsu filtru komplekts.
Atsevišķu filtru izmantošana ir ērtāka no gaismas diapazonu izvēles viedokļa, kurā vēlaties apskatīt objektu. Bet, ja šis objekts pārvietojas ātri, tad attēlos dažādos diapazonos tā pozīcija mainās. Electro-L rāmjos tas bija pamanāms uz ātriem mākoņiem, kuriem bija laiks pārvietoties dažu sekunžu laikā, kamēr satelīts mainīja filtru. Uz Marsa līdzīgi notika, šaujot saulrietus no braucēja Spirit un Opportunity - viņiem nav Bayer filtra:
Saulriets, ko filmēja "Spirit" 489. solā. Pārklājiet attēlus, kas uzņemti ar filtriem pie 753 535 un 432 nanometriem.
Saturnā Kasīnī ir līdzīgas grūtības:
Saturna pavadoņi Titāns (aizmugure) un Reja (priekšā) Kasīni attēlos.
Lagranžas punktā DSCOVR sastopas ar tādu pašu situāciju:
Mēness tranzīts pa Zemes disku DSCOVR attēlā 2015. gada 16. jūlijā.
Lai no šī kadra iegūtu skaistu fotoattēlu, kas piemērots izplatīšanai plašsaziņas līdzekļos, jums jāstrādā attēlu redaktorā.
Ir vēl viens fizisks faktors, par kuru ne visi zina - melnbaltajiem attēliem ir lielāka izšķirtspēja un skaidrība, salīdzinot ar krāsu. Tie ir tā sauktie panhromatiskie attēli, kas ietver visu gaismas informāciju, kas nonāk kamerā, nefiltrējot nevienu tās daļu. Tāpēc daudzas "tālsatiksmes" satelītkameras fotografē tikai panhromā, kas mums nozīmē melnbaltus kadrus. Šāda LORRI kamera ir uzstādīta uz New Horizons, NAC kamera uz LRO Mēness satelīta. Faktiski visi teleskopi tiek filmēti panhromā, ja vien īpaši netiek izmantoti filtri. ("NASA slēpj patieso mēness krāsu" ir vieta, no kuras tā nāca.)
Daudzkrāsainu "krāsu" kameru, kas aprīkota ar filtriem un ar daudz zemāku izšķirtspēju, var piestiprināt pie panromatiskās kameras. Tajā pašā laikā tā krāsainos attēlus var uzlikt uz panhromatiskiem, kā rezultātā mēs iegūstam augstas izšķirtspējas krāsu attēlus. Šo metodi bieži izmanto, uzmērot Zemi. Ja jūs par to zināt, dažos rāmjos varat redzēt tipisku oreolu, kas atstāj neskaidru krāsu rāmi:
Plutons New Horizons attēlos.
Tieši caur šo pārklājumu tika izveidots ļoti iespaidīgais Zemes rāmis virs Mēness, kas iepriekš sniegts kā dažādu attēlu pārklājuma piemērs.
Bieži vien jums ir jāizmanto grafisko redaktoru rīki, kad pirms publicēšanas ir jāattīra rāmis. Ideja par kosmosa tehnoloģiju nevainojamību ne vienmēr ir pamatota, tāpēc atkritumi kosmosa kamerās ir izplatīta lieta. Piemēram, MAHLI kamera uz Curiosity rover ir vienkārši netīra, pretējā gadījumā jūs nevarat teikt:
Viena no ziņkārības uzņemtajām panorāmām ar Marsa rokas objektīvu attēlveidotāju (MAHLI) Sol 1401.
Sorinka STEREO-B saules teleskopā radīja atsevišķu mītu par svešzemju kosmosa staciju, kas pastāvīgi lido pāri saules ziemeļu polam:
Pat kosmosā lādētas daļiņas nav nekas neparasts, kas atstāj pēdas uz matricas atsevišķu punktu vai svītru veidā. Jo ilgāka ekspozīcija, jo vairāk paliek pēdas, uz rāmjiem parādās “sniegs”, kas plašsaziņas līdzekļos nešķiet tik reprezentabls, tāpēc arī pirms publicēšanas mēģina to notīrīt (lasīt: “photoshop”):
Tāpēc mēs varam teikt: jā, NASA "fotošopoja" attēlus no kosmosa. EKA fotošops. Roskosmos "fotošops". ISRO "fotošops". JAXA "photoshop" … Ne tikai "photoshop" ir Zambijas Nacionālā kosmosa aģentūra. Tātad, ja kāds nav apmierināts ar NASA attēliem, jūs vienmēr varat izmantot viņu kosmosa attēlus bez apstrādes pazīmēm.
Vitālijs Egorovs