Co to jest astronomiczne przetwarzanie obrazu?

astronomiczne przetwarzanie obrazu to metoda czyszczenia obrazów wykonanych przez teleskopy kosmiczne lub wyróżnianie elementów obrazów, aby niektóre gwiezdne cechy stały się bardziej widoczne.Technologia przetwarzania obrazu, aby to zrobić, obejmuje zarówno filtry, jak i inną wbudowaną technologię teleskopu znaną jako przetwarzanie obrazu obrazu, a następnie pracuje nad obrazami przy użyciu oprogramowania w celu zwiększenia rozdzielczości obiektów w przestrzeni i wyostrzania innych aspektów obrazu.Podczas gdy edycja obrazu różni się w zależności od koncentracji badań i tego, co jest pożądane dla końcowej rezultatu obrazu, techniki obejmują kilka standardowych podejść.

Rutynowe astronomiczne przetwarzanie obrazu najpierw obejmuje szereg podstawowych kroków.Kalibracja obrazu, wyrównanie i redukcja szumów są ważne dla wielu rodzajów obrazów astronomicznych.Kalibracja wymaga usunięcia niechcianych danych lub nagrań sygnałowych z obrazów podczas ich przyjmowania, aby to, co jest badane, mogło być bardziej wyraźne.

Wyrównanie i układanie obrazów na szczycie z oprogramowaniem za pomocą stałych punktów odniesienia można użyć do zwiększenia jakości i gęstości danych obrazu.Obejmuje to takie procesy, jak te stosowane przez amerykańską krajową administrację aeronautyki i przestrzeni (NASA) o nazwie The Drizzle Technique, która działa na zdjęciach wykonanych z teleskopu kosmicznego Hubble.Technikę Drizzle wyostrza obrazy, układając wiele próbek na szczycie, aby stworzyć rozdzielczość o gęstości pikseli, która jest wyższa niż jakikolwiek jeden obraz.

Algorytmy przetwarzania obrazu w oprogramowaniu również ułatwiają redukcję szumów.Obrazy kosmiczne mogą mieć losowy szum z efektów promieniowania lub odbicia światła z Ziemi, a do filtrowania tego filtrowania używanych jest kilka metod.Metoda o niskiej przepustce zmniejsza szum o wysokiej częstotliwości, w którym wygładzanie krawędzi wyeliminuje aberracje na obrazie, który wygląda jak krawędź obiektów, ale w rzeczywistości są tylko zniekształceniami.

Większość astronomicznych zdjęć jest rejestrowana w serii tonów szarych za pomocą tonów szarych za pomocąUrządzenie sprzężone z ładowaniem (CCD), które jednak zawiera dane kolorów osadzone na obrazie.Wymaga to potrzeby astronomicznego mechanizmu przetwarzania obrazu, aby skoncentrować obraz na obszarze zainteresowania.Techniki wizualizacji obrazu robią to, wykorzystując szeroką gamę filtrów, aby podkreślić niektóre obszary obrazu i zminimalizować inne.Obejmują one zmianę takich elementów na obrazie, takie jak jego właściwości luminancji, a także filtry dla podstawowych kolorów czerwonego, zielonego i niebieskiego, dla efektów wodoru w przestrzeni i innych.

Filtrowanie obrazu używane przez astronomiczne przetwarzanie obrazu jest dostrojone do określonych długości fali światła i zwykle zaprojektowane tak, aby były szerokie lub wąskie w funkcji.Filtry z szerokim pasmem pozwalają na rejestrowanie wielu długości fali światła, takich jak wszystkie warianty na jednym kolorze czerwieni w widmie widzialnym.Filtr wąskopasmowy blokuje całe światło, z wyjątkiem zwykle jednej charakterystycznej długości fali, która jest filtrowana do poziomu kilku nanometrów lub miliardów metra.Podczas badania różnorodnych regionów przestrzeni, takich jak galaktyki, wybierany jest filtr szerokopasmowy, podczas gdy określone obiekty gwiezdne, takie jak planety, gwiazdy lub asteroidy, mogą być przedmiotem określonego filtra wąskiego pasma.

Wiele zdjęć obiektów w przestrzeni przestrzeni mogąprzeszli dużą edycję, zanim zostaną wydane mediom po astronomicznym przetwarzaniu obrazu.Ponieważ badania astronomiczne działa szczegółowo z obrazami w skali szarości, prawdziwa reprezentacja regionu przestrzeni jest konstruowana po fakcie poprzez przypisanie kolorów opartych na długościach fali światła na obrazie za pomocą narzędzi programowych.Również często obrazy publiczne mogą składać się z fałszywych kolorów, które są wybrane ze względu na ich zdolność do poprawy estetycznej lub ostrej jakości obiektów na obrazie.