Hva er astronomisk bildebehandling?

Astronomisk bildebehandling er en metode for å rydde opp bilder tatt av romteleskoper eller fremheve elementer av bildene slik at visse stjernefunksjoner blir mer fremtredende.Bildebehandlingsteknologi for å gjøre dette innebærer både filtre og annen innebygd teleskopteknologi kjent som forbehandling av bilde, og arbeider med bildene etterpå ved hjelp av programvare for å øke oppløsningen av objekter i verdensrommet og skjerpe andre aspekter av bildet.Mens bilderedigering varierer avhengig av fokuset på forskningen og hva som er ønsket for sluttresultatet av bildet, involverer teknikker flere standardtilnærminger.

Rutinemessig astronomisk bildebehandling innebærer først en serie grunnleggende trinn.Bildekalibrering, justering og støyreduksjon er alle viktige for mange typer astronomiske bilder.Kalibrering krever å fjerne uønskede data eller signalopptak fra bilder når de blir tatt, slik at det som blir studert kan registreres tydeligere.

Justering og stabling av bilder på toppen av hverandre med programvare ved å bruke faste referansepunkter kan brukes til å øke kvaliteten og tettheten av bildedata.Dette involverer prosesser som den som brukes av den USA-baserte National Aeronautics and Space Administration (NASA) kalt Drizzle Technique, som fungerer på bilder tatt fra Hubble Space Telescope.Rombaserte bilder kan ha tilfeldig støy fra strålingseffekter eller lysrefleksjoner fra jorden, og flere metoder brukes til å filtrere dette ut.En lavpassmetode reduserer høyfrekvensstøy, der kantutjevning vil eliminere avvik i et bilde som ser ut som kanten på objekter, men faktisk er bare forvrengninger.

De fleste astronomiske bilder blir spilt inn i en serie grå toner ved bruk avEn ladekoblet enhet (CCD), som likevel inneholder fargedata innebygd i bildet.Dette nødvendiggjør behovet for en astronomisk bildebehandlingsmekanisme for å fokusere bildet på et interesseområde.Bildevisualiseringsteknikker gjør dette ved å bruke et bredt utvalg av filtre for å fremheve visse områder av et bilde og minimere andre.Disse inkluderer å endre slike elementer i et bilde, som luminansegenskaper, så vel som filtre for primærfargene på rødt, grønt og blått lys, for hydrogengasseffekter i rommet og mer.

Bildefiltrering som brukes av astronomisk bildebehandling er innstilt på spesifikke bølgelengder av lys og vanligvis designet for å være bredbånd eller smalbånd i funksjon.Bredbåndsfilter gjør at mange bølgelengder av lys kan registreres, for eksempel alle variasjonene på en rød farge i det synlige spekteret.Et smalbåndsfilter blokkerer alt lys bortsett fra det som vanligvis er en karakteristisk bølgelengde som er filtrert ned til nivået på noen få nanometer eller milliarddeler av en meter.Når du studerer forskjellige romområder som galakser, velges et bredbåndsfilter, mens spesifikke stjerneobjekter som planeter, stjerner eller asteroider i stedet kan være i fokus for et bestemt smalt båndfilter.

Mange bilder av gjenstander i rommethar gjennomgått en stor mengde redigering før de slippes til media etter astronomisk bildebehandling.Siden astronomisk forskning fungerer i detalj med gråskala-bilder, konstrueres en ektefarge-representasjon av romområdet etter at det er faktum ved å tilordne farger basert på bølgelengdene i lyset i bildet ved hjelp av programvareverktøy.I tillegg kan offentlige bilder ofte bestå av falske farger som er valgt for deres evne til å forbedre den estetiske eller skarpe kvaliteten på objekter i bildet.