2008 में मंगल ग्रह पर हिमस्खलन की अद्भुत छवि को याद करें, जिसे मंगल ग्रह की परिक्रमा पर HiRISE कैमरे द्वारा कैप्चर किया गया है? UnmannedSpaceflight.com के बर्नहार्ड ब्रौन ने अब इस घटना के कई अलग-अलग 3-डी दृश्य बनाए हैं, जो उन्होंने पहले कभी नहीं देखे गए विशेष सॉफ्टवेयर का उपयोग करके भू-स्तरीय टिप्पणियों को प्रदान किया है जो एक 2-आयामी चित्र से तीन आयामी चित्र बना सकते हैं। आम तौर पर, 3-डी छवि बनाने के लिए आपको कम से कम दो छवियों की आवश्यकता होती है, या आपको एक लेजर अल्टीमीटर जैसे उपकरण से डेटा के साथ छवियों को संयोजित करना होगा। लेकिन ब्रौन की एकल-छवि फोटोक्लोमेट्रिक 3 डी पुनर्निर्माण एल्गोरिथ्म, जिसे "छायांकन से आकार" के रूप में भी जाना जाता है, तीन आयामी वस्तुओं के आकार को दो-आयामी छवि में छायांकन से पुनर्प्राप्त करने की अनुमति देता है। ब्रॉन ने स्पेस मैगज़ीन को बताया कि सॉफ्टवेयर को विकसित करने के बाद से, वह उन क्षेत्रों में से एक है, जो "जमीन से यात्रा" करना चाहते हैं, यह एक प्रसिद्ध धूल हिमस्खलन है, जो हाइराइज द्वारा कार्रवाई में पकड़ा गया। उनकी छवियां मंगल के बारे में पूरी तरह से नया - और आश्चर्यजनक - दृश्य प्रदान करती हैं।
ब्रौन ने कहा कि सॉफ्टवेयर ब्याज के विभिन्न क्षेत्रों को देखने के लिए उपयोगी है, विशेष रूप से जहां हमारे पास कोई अन्य (यानी स्टीरियो-इमेजिंग आधारित) विस्तृत 3 डी पुनर्निर्माण नहीं हैं। इससे पहले, हमने स्पेस मैगज़ीन पर 3-डी फिल्में दिखाईं हैं, जो कि UngnedSpaceflight.com के डग एलीशन और अन्य ने HiRISE DEMs (डिजिटियल एलीवेशन मॉडल्स) से बनाई हैं, जो एक ग्रिड, या रैस्टर फ़ाइल हैं, जो नियमित रूप से स्पेस किए गए बिंदुओं या पदों पर ऊँचाई मान का वर्णन करती हैं। । HiRISE DEMs एक ही क्षेत्र के दो उच्च-रिज़ॉल्यूशन चित्रों से बने होते हैं, जो अंतरिक्ष यान द्वारा विभिन्न लुक एंगल्स से लिए गए हैं। हाईराइज लोगों का कहना है कि डीईएम बनाना जटिल है और इसमें परिष्कृत सॉफ्टवेयर और बहुत समय, कंप्यूटिंग समय और मानव-घंटे दोनों शामिल हैं।
लेकिन ब्रौन का सॉफ्टवेयर (हालांकि इसे विकसित करने में उन्हें कुछ समय लगा) मध्यम प्रसंस्करण समय के लिए अनुमति देता है, लगभग 2 मिनट प्रति मध्यम-रिज़ॉल्यूशन छवि, लगभग 2 गीगाबाइट मेमोरी का उपयोग करके। साथ ही, सतह का प्रतिपादन करते समय कोई बनावट या अतिरिक्त रंग / छायांकन लागू नहीं किया गया था, और दिखाई देने वाला प्रत्येक विवरण पिक्सेल-स्तर तक वास्तविक 3 डी नीचे है।
लेकिन, ब्रॉन को नहीं लगता कि उनका तरीका किसी भी तरह से हाईराइज टीम के प्रयासों के लिए "बेहतर" है।
"इसके विपरीत," उन्होंने मुझे ईमेल के माध्यम से बताया। "परंपरागत रूप से, एकल-छवि आकृति-से-छायांकन विधियों जैसे कि मैंने विकसित किया है, को बहु-छवि (स्टीरियो) विधियों के पूरक के रूप में माना जाता है क्योंकि एक विधि की कमजोरियां (एकल-छवि-विधियों में बड़े पैमाने पर विकृतियां)। मल्टी-इमेज तरीकों में कम विस्तार संकल्प) दूसरे की ताकत है। इसके अलावा, आधिकारिक तौर पर HiRISE DEM आम तौर पर निरपेक्ष इलाक़े की ऊँचाइयों को पुन: पेश करने में भी अधिक सटीक हैं (अल्टिमेट-आधारित कैलिब्रेशन का उपयोग करके), जो वैज्ञानिक उपयोग के लिए महत्वपूर्ण है, जबकि मेरे डेम कम अच्छी तरह से कैलिब्रेटेड हैं क्योंकि वे मुख्य रूप से विज़ुअलाइज़ेशन के उद्देश्य से हैं। "
एकल-छवि विधि का मुख्य लाभ यह है कि इसका उपयोग लगभग उन क्षेत्रों की मनमानी छवियों पर किया जा सकता है जहां अभी तक 3D कवरेज नहीं है, जैसे कि किसी हिमस्खलन जैसी घटना को कैप्चर करना।
“एक तरह से, यह बड़े मौजूदा 2 डी-केवल डेटा सेट के एक नए दृश्य के लिए दरवाजा खोलता है, ब्रौन ने कहा। "उदाहरण के लिए, वर्तमान में मैं उच्चतम-रिज़ॉल्यूशन वीनस मैगलन डेटा सेट के 3 डी पुनर्निर्माण के लिए रडार छवियों के लिए विधि के विस्तार पर काम कर रहा हूं।"
ब्रौन की सॉफ्टवेयर पद्धति को कला के रूप में अधिक माना जा सकता है।
"मैं अपने सॉफ़्टवेयर और एल्गोरिदम को वैज्ञानिक माप उपकरण के रूप में इतना नहीं देखता," ब्रौन ने मुझे एक ईमेल में बताया, "लेकिन विज़ुअलाइज़ेशन के लिए एक उपकरण के रूप में और अधिक जो कलात्मक लाइसेंस का एक सा छोड़ देता है, व्याख्या की स्वतंत्रता में एक डिग्री यानी के लिए साधन वायुमंडलीय छवियां बनाना और यह उन छवियां हैं जो पूरी प्रक्रिया के वास्तविक "publishable अंत उत्पाद" हैं। एल्गोरिदम और सॉफ्टवेयर सिर्फ ers चित्रकार ब्रश और चित्रफलक ’या फोटोग्राफर का आभासी कैमरा है इसलिए बोलने के लिए।”
एमिली लकड़ावाला ने प्लैनेटरी सोसाइटी ब्लॉग में पूरी प्रक्रिया की कानाफूसी और हाव-भाव को समझाने का एक अद्भुत काम किया: (यदि आप अधिक विस्तृत विवरण की तरह हैं तो वहां जाएं) "एक स्पॉटलाइट द्वारा जलाए गए कागज के टुकड़े टुकड़े की कल्पना करें। स्पॉटलाइट के लंबवत पेपर के टुकड़े चमकीले दिखाई देंगे; स्पॉटलाइट से दूर झुके हुए चेहरे अंधेरे दिखाई देंगे। यदि आप मानते हैं कि चित्र में सब कुछ उसी तरह से प्रकाश को दर्शाता है, तो आप इसके अल्बेडो, या चमक द्वारा बता सकते हैं, चाहे वह प्रकाश स्रोत से दूर की ओर झुका हो। "
ऊपर HiRISE से मूल छवि है। इन छवियों को देखते समय, याद रखें कि मंगल पर यह विशेष स्कार्प 700 मीटर (2300 फीट) से अधिक ऊँची चट्टान और 60 डिग्री से अधिक लंबा है। बर्फ, चट्टान और धूल का मिश्रण देखा जा सकता है, समय के साथ जमे हुए, क्योंकि यह ढलान के नीचे गिर रहा है, धूल की एक परत को खारिज कर रहा है क्योंकि मलबे चट्टान के तल पर कोमल ढलान पर बसना शुरू कर देता है। बेदखल बादल लगभग 180 मीटर की दूरी पर है और चट्टान के आधार से लगभग 190 मीटर तक फैला हुआ है।
ब्रॉन ने हमें बताया कि वह कुछ नई छवियों पर काम कर रहे हैं, जिन्हें हम जल्द ही आपके साथ साझा करने में सक्षम होने की उम्मीद करते हैं, और हम उन्हें अंतरिक्ष पत्रिका पर हिमस्खलन छवियों को पोस्ट करने की अनुमति देने के लिए अपना धन्यवाद देते हैं।
मूल रूप से प्रकाशित HiRISE छवि से प्राप्त हिमस्खलन की अद्भुत रंग 3D रेंडरिंग की ब्रौन की पूरी गैलरी को देखने के लिए इस लिंक का अनुसरण करें, विभिन्न देखने की स्थिति और प्रकाश स्रोत दिशाओं के तहत प्रदान की गई है।