जब आप हबल, या मार्स एक्सप्लोरेशन रोवर्स द्वारा कैप्चर की गई अद्भुत तस्वीरों को देखते हैं, तो क्या आप कभी आश्चर्य करते हैं: क्या आप वास्तव में अपनी आँखों से देखते हैं? जवाब, दुख की बात है, शायद नहीं है। कुछ मामलों में, जैसे कि मार्स रोवर्स के साथ, वैज्ञानिक "असली रंग" में देखने के लिए रोवर्स को कैलिब्रेट करने और जांचने का प्रयास करते हैं, लेकिन ज्यादातर रंगों को सबसे अधिक विज्ञान प्राप्त करने के लिए चुना जाता है। यहां बताया गया है कि कैसे वैज्ञानिक अपने अद्भुत उपकरणों और सच्चे और झूठे रंगों के बीच अंतर करते हैं।
तो, शुरू करने के लिए, आइए इसे एक सच्चे या झूठे प्रश्न के रूप में रखें: टी या एफ: जब हम हबल स्पेस टेलीस्कोप से भव्य, प्रतिष्ठित चित्र या मंगल अन्वेषण रोवर्स से तेजस्वी पैनोरमा देखते हैं, तो वे प्रतिनिधित्व करते हैं कि क्या मानव आंखें देखती हैं कि क्या उन्होंने पहले उन हाथों को देखा।
उत्तर: हबल के लिए, ज्यादातर गलत है। रोवर्स के लिए, ज्यादातर सच है, क्योंकि रोवर्स तथाकथित "सच" और "झूठी" रंग छवियों का एक संयोजन प्रदान करते हैं। लेकिन, यह पता चला है, "असली रंग" शब्द थोड़ा विवादास्पद है, और अलौकिक इमेजिंग के क्षेत्र में शामिल कई लोग इसके बहुत शौकीन नहीं हैं।
"हम वास्तव में 'असली रंग' शब्द से बचने की कोशिश करते हैं क्योंकि मंगल ग्रह पर पंचम रंग इमेजिंग सिस्टम के प्रमुख वैज्ञानिक जिम बेल ने कहा कि वास्तव में मंगल ग्रह पर कोई भी वास्तव में नहीं जानता है।" वास्तव में, बेल ने मंगल ग्रह पर, साथ ही पृथ्वी पर, हर समय रंग बदलता है: चाहे वह बादल हो या स्पष्ट, सूरज उच्च या निम्न है, या अगर वातावरण में कितनी धूल है, इसमें विविधताएं हैं। “रंग पल-पल बदलते हैं। यह एक गतिशील चीज है। हम by यह सच है! ’कहकर उस कठिन रेखा को नहीं खींचने का प्रयास करते हैं।
बेल "अनुमानित सच्चे रंग" शब्द का उपयोग करना पसंद करते हैं क्योंकि एमईआर पैनोरमिक कैमरा छवियों का अनुमान है कि अगर वे मंगल ग्रह पर थे तो मनुष्य क्या देखेंगे। अन्य सहयोगियों, बेल ने कहा, "प्राकृतिक रंग का उपयोग करें।"
स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट के ज़ोल्ट लेवे हबल स्पेस टेलीस्कॉप से चित्र बनाते हैं। तैयार हबल छवियों के लिए, लेवे "प्रतिनिधि रंग" शब्द पसंद करते हैं।
"हबल छवियों में रंग न तो 'असली' रंग हैं और न ही 'झूठे' रंग हैं, लेकिन आमतौर पर छवियों के विषयों को अंतर्निहित शारीरिक प्रक्रियाओं के प्रतिनिधि हैं," उन्होंने कहा। "वे डेटा में उपलब्ध जितनी संभव हो उतनी जानकारी का प्रतिनिधित्व करने का एक तरीका है।"
सच्चा रंग नेत्रहीन सटीक रंग को पुन: पेश करने का प्रयास होगा। दूसरी ओर, गलत रंग, रासायनिक संरचना, वेग या दूरी जैसे छवि में कुछ विशेषता का प्रतिनिधित्व करने के लिए रंगों का एक मनमाना चयन है। इसके अतिरिक्त, परिभाषा के अनुसार, किसी भी अवरक्त या पराबैंगनी छवि को "झूठे रंग" के साथ प्रतिनिधित्व करने की आवश्यकता होगी क्योंकि वे तरंग दैर्ध्य मनुष्यों के लिए अदृश्य हैं।
हबल और एमईआर पर कैमरे हालांकि रंगीन चित्र नहीं लेते हैं। दोनों अंतरिक्ष यान से रंग छवियों को अलग-अलग काले और सफेद चित्रों से रंग फिल्टर के माध्यम से इकट्ठा किया जाता है। एक छवि के लिए, अंतरिक्ष यान को तीन चित्र लेने होते हैं, आमतौर पर लाल, हरे और नीले रंग के फिल्टर के माध्यम से और फिर उन तस्वीरों में से प्रत्येक पृथ्वी पर नीचे की ओर जाती है। फिर उन्हें सॉफ्टवेयर के साथ एक कलर इमेज में जोड़ दिया जाता है। यह स्वचालित रूप से ऑफ-द-शेल्फ रंग कैमरों के अंदर होता है जो हम यहां पृथ्वी पर उपयोग करते हैं। लेकिन एमईआर पंचम में 8 अलग-अलग रंग के फिल्टर हैं, जबकि हबल में लगभग 40 हैं, जो कि दृश्य स्पेक्ट्रम के माध्यम से पराबैंगनी ("हमारी आंखों की तुलना में धुंधला हो सकता है) से लेकर इन्फ्रारेड तक (" रेडर "मनुष्यों के लिए जो दिखाई देता है)। इमेजिंग टीम असीम रूप से अधिक लचीलेपन और कभी-कभी, कलात्मक लाइसेंस। किस फ़िल्टर का उपयोग किया जाता है, इसके आधार पर, रंग "वास्तविकता" से निकट या दूर हो सकता है।
एक ही चट्टान सही और गलत रंग में अवसर द्वारा imaged।
हबल के मामले में, लेवे ने समझाया, छवि की कुछ विशेषताओं पर जोर देने या अधिक मनभावन चित्र बनाने के लिए छवियों को इसके विपरीत और ट्विक रंगों और चमक को बढ़ाने के लिए समायोजित किया जाता है।
लेकिन जब एमईआर पंचम टीम एक ऐसी छवि तैयार करना चाहती है जो यह दर्शाती है कि मंगल पर खड़ा एक इंसान क्या देखेगा, तो उन्हें सही रंग कैसे मिलते हैं? रोवर्स दोनों में एक उपकरण है जिसे मार्सडियल के रूप में जाना जाता है जिसका उपयोग एक शैक्षिक परियोजना के रूप में किया गया है। "लेकिन इसका असली काम एक अंशांकन लक्ष्य है," बेल ने कहा। “यह कोने में रंग चिप्स के साथ उस पर ग्रेस्केल रिंग है। हमने लॉन्च से पहले उन्हें बहुत सटीकता से मापा और उनकी तस्वीरें लीं और इसलिए हमें पता है कि ग्रे के रंग और विभिन्न रंग क्या हैं। ”
रोवर्स द्वारा ली गई पहली तस्वीरों में से एक मार्सडियल थी। बेल ने कहा, "हम मार्सडियल की एक तस्वीर लेते हैं और इसे कैलिब्रेट करते हैं और इसे अपने सॉफ्टवेयर के जरिए प्रोसेस करते हैं।" "अगर ऐसा लग रहा है कि हमें पता होना चाहिए कि हमें पता है, तो हमें कैमरे को इंगित करने की हमारी क्षमता पर कहीं और भरोसा है, एक तस्वीर लें, उसी प्रक्रिया को करें और यह कि रंग सही होंगे।"
हबल रंग-कैलिब्रेटेड छवियों का भी उत्पादन कर सकता है। इसका "यूनिवर्सियल" कैमरों के भीतर मानक सितारे और लैंप होंगे जिनकी चमक और रंग बहुत सटीक रूप से ज्ञात हैं। हालांकि, हबल का मिशन उन छवियों का उत्पादन करना नहीं है जो ईमानदारी से रंगों को पुन: उत्पन्न करते हैं। लेवे ने कहा, "एक चीज के लिए जो अधिकांश छवियों के मामले में कुछ हद तक निरर्थक है," क्योंकि हम आम तौर पर इन वस्तुओं को वैसे भी नहीं देख सकते हैं क्योंकि वे बहुत बेहोश हैं, और हमारी आँखें बहुत ही फीकी रोशनी के रंगों पर अलग तरह से प्रतिक्रिया करती हैं। " लेकिन हब्बल का सबसे महत्वपूर्ण लक्ष्य उन चित्रों का उत्पादन करना है जो यथासंभव वैज्ञानिक जानकारी प्रदान करते हैं।
रोवर पंचम ऐसा ही करते हैं। बेल ने कहा, "यह पता चलता है कि लौह-असर वाले खनिजों की एक पूरी किस्म है, जिसमें अवरक्त तरंगदैर्ध्य पर अलग-अलग रंग प्रतिक्रिया होती है, जो कैमरा के प्रति संवेदनशील है," बेल ने कहा, "इसलिए हम बहुत ही गंदे, एंडी वारहोल की तरह के झूठे रंग चित्र बना सकते हैं। । " बेल ने कहा कि ये चित्र डबल ड्यूटी करते हैं, जिसमें वे वैज्ञानिक जानकारी प्रदान करते हैं, साथ ही जनता वास्तव में छवियों का आनंद लेती है।
और इसलिए, हबल और एमईआर दोनों में, रंग का उपयोग एक उपकरण के रूप में किया जाता है, जो किसी वस्तु के विवरण को बढ़ाता है या कल्पना करता है कि अन्यथा मानव आंख से नहीं देखा जा सकता है। झूठे रंग के बिना, हमारी आँखें कभी नहीं देखती हैं (और हम कभी नहीं जान पाएंगे) कि आयनित गैसें एक निहारिका को क्या बनाती हैं, उदाहरण के लिए, या मंगल की सतह पर लोहे के असर वाले खनिज क्या झूठ बोलते हैं।
"असली रंग" के रूप में, एक बड़ा शैक्षणिक और विद्वान समुदाय है जो पेंट उद्योग जैसे क्षेत्रों में रंग का अध्ययन करता है जो कभी-कभी खगोलीय इमेजिंग समूह द्वारा "सही रंग" शब्द का उपयोग किए जाने पर परेशान हो जाता है, बेल ने समझाया।
"उनके पास एक अच्छी तरह से स्थापित रूपरेखा है जो असली रंग है, और वे रंग कैसे निर्धारित करते हैं," उन्होंने कहा। "लेकिन हम वास्तव में उस स्तर पर उस ढांचे के भीतर काम नहीं कर रहे हैं। इसलिए हम 'सही रंग' शब्द का उपयोग करने से दूर हटने की कोशिश करते हैं। "
लेवे ने नोट किया कि फिल्म और डिजिटल फोटोग्राफी, प्रिंटिंग तकनीक या कंप्यूटर स्क्रीन पर अलग-अलग सेटिंग्स के बीच प्रौद्योगिकी के अंतर के कारण कोई भी रंग प्रजनन 100% सटीक नहीं हो सकता है। इसके अतिरिक्त, भिन्नताएं हैं कि कैसे अलग-अलग लोग रंग का अनुभव करते हैं।
"हम मंगल ग्रह पर क्या कर रहे हैं, यह वास्तव में सिर्फ एक अनुमान है," बेल ने कहा, "यह हमारे सर्वोत्तम अनुमान है जो अंशांकन लक्ष्य के साथ कैमरों के हमारे ज्ञान का उपयोग करता है। लेकिन क्या यह पूरी तरह से 100% सच है, मुझे लगता है कि यह वहाँ जाने वाले लोगों को पता लगाने के लिए जा रहा है। ”
अधिक जानकारी के लिए http://hubblesite.org/ देखें या जिम बेल की 2006 की पुस्तक "पोस्टकार्ड्स फ्रॉम मार्स" देखें।