Apa itu pemrosesan citra astronomi?

Pemrosesan gambar astronomi adalah metode membersihkan gambar yang diambil oleh teleskop ruang angkasa atau menyoroti elemen gambar sehingga fitur bintang tertentu menjadi lebih menonjol.Teknologi pemrosesan gambar untuk melakukan ini melibatkan filter dan teknologi teleskop bawaan lainnya yang dikenal sebagai preprocessing gambar, dan bekerja pada citra sesudahnya menggunakan perangkat lunak untuk meningkatkan resolusi objek dalam ruang dan mempertajam aspek lain dari gambar.Sementara pengeditan gambar bervariasi tergantung pada fokus penelitian dan apa yang diinginkan untuk hasil akhir gambar, teknik melibatkan beberapa pendekatan standar.

Pemrosesan gambar astronomi rutin pertama kali melibatkan serangkaian langkah dasar.Kalibrasi gambar, penyelarasan, dan pengurangan kebisingan semuanya penting untuk banyak jenis gambar astronomi.Kalibrasi membutuhkan penghapusan data yang tidak diinginkan atau rekaman sinyal dari gambar saat diambil, sehingga apa yang sedang dipelajari dapat direkam lebih jelas.

Penyelarasan dan penumpukan gambar di atas satu sama lain dengan perangkat lunak dengan menggunakan titik referensi tetap dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas dan kepadatan data gambar.Ini melibatkan proses seperti yang digunakan oleh National Aeronautics and Space Administration (NASA) yang berbasis di AS yang disebut Teknik Gerimis, yang bekerja pada gambar yang diambil dari Teleskop Luar Angkasa Hubble.Teknik gerimis mempertajam gambar dengan menumpuk beberapa sampel di atas satu sama lain untuk membuat resolusi dengan kepadatan piksel yang lebih tinggi dari satu gambar saja.

Algoritma pemrosesan gambar dalam perangkat lunak juga memfasilitasi pengurangan kebisingan.Gambar berbasis ruang dapat memiliki noise acak dari efek radiasi atau pantulan cahaya dari Bumi, dan beberapa metode digunakan untuk menyaringnya.Metode low pass mengurangi noise frekuensi tinggi, di mana edge smoothing akan menghilangkan penyimpangan dalam gambar yang terlihat seperti tepi objek, tetapi, pada kenyataannya, hanya distorsi.Perangkat coupled muatan (CCD), yang, bagaimanapun, berisi data warna yang tertanam dalam gambar.Ini mengharuskan kebutuhan akan mekanisme pemrosesan gambar astronomi untuk memfokuskan gambar pada bidang yang diminati.Teknik visualisasi gambar melakukan ini dengan menggunakan berbagai filter untuk menyoroti area tertentu dari suatu gambar dan meminimalkan orang lain.Ini termasuk mengubah elemen -elemen tersebut dalam suatu gambar, seperti kualitas pencahayaannya, serta filter untuk warna utama cahaya merah, hijau, dan biru, untuk efek gas hidrogen di ruang angkasa, dan banyak lagi.

Penyaringan gambar yang digunakan oleh pemrosesan gambar astronomi disetel ke panjang gelombang cahaya tertentu dan biasanya dirancang untuk berfungsi dengan pita lebar atau pita sempit.Filter pita lebar memungkinkan banyak panjang gelombang cahaya direkam, seperti semua variasi pada satu warna merah dalam spektrum yang terlihat.Filter pita sempit memblokir semua cahaya kecuali yang biasanya satu panjang gelombang karakteristik yang disaring ke tingkat beberapa nanometer atau miliar meter.Saat mempelajari beragam wilayah ruang seperti galaksi, filter pita lebar dipilih, sedangkan objek bintang spesifik seperti planet, bintang, atau asteroid mungkin malah menjadi fokus dari filter pita sempit tertentu.

Banyak foto objek di luar angkasatelah mengalami sejumlah besar pengeditan sebelum dilepaskan ke media setelah pemrosesan gambar astronomi.Karena penelitian astronomi bekerja secara rinci dengan gambar skala abu-abu, representasi warna sejati dari wilayah ruang dibangun setelah fakta dengan menetapkan warna berdasarkan panjang gelombang cahaya dalam gambar menggunakan perangkat lunak.Selain itu, sering kali gambar publik dapat terdiri dari warna -warna palsu yang dipilih untuk kemampuan mereka meningkatkan kualitas estetika atau tajam dari objek dalam gambar.