هل تتذكر الصورة المذهلة للانهيار الجليدي على كوكب المريخ في عام 2008 ، والتي التقطتها كاميرا HiRISE على كوكب المريخ الاستطلاع؟ أنشأ برنهارد براون من UnmannedSpaceflight.com الآن العديد من العروض المختلفة ثلاثية الأبعاد للحدث ، مما يوفر ملاحظات على مستوى الأرض لم يسبق رؤيتها من قبل باستخدام برنامج خاص طوره يمكنه إنشاء ثلاث صور ثلاثية الأبعاد من صورة واحدة ثنائية الأبعاد. عادة ، لإنشاء صورة ثلاثية الأبعاد ، تحتاج إلى صورتين على الأقل ، أو يجب عليك دمج الصور مع البيانات من جهاز مثل مقياس الارتفاع بالليزر. لكن خوارزمية Braon أحادية الصورة ثلاثية الأبعاد لقياس الصورة الضوئية ، والمعروفة أيضًا باسم "الشكل من التظليل" ، تسمح باستعادة شكل الأجسام ثلاثية الأبعاد من التظليل في صورة ثنائية الأبعاد. وأخبر براون مجلة Space أنه منذ تطوير البرنامج ، فإن إحدى المناطق التي أراد أن "يزورها من الأرض" هي الانهيار الجليدي للغبار الشهير الذي تم التقاطه على الهواء مباشرة بواسطة HiRISE. توفر صوره رؤية جديدة تمامًا - ومذهلة - للمريخ.
قال Braun أن البرنامج مفيد للنظر في مختلف مجالات الاهتمام ، ولا سيما حيث لا يوجد لدينا عمليات إعادة بناء ثلاثية الأبعاد (مثل التصوير المجسم) مفصل حتى الآن. في السابق ، عرضنا أفلامًا ثلاثية الأبعاد على مجلة Space التي أنشأها Doug Ellision وآخرون من UnmannedSpaceflight.com من HiRISE DEMs (نماذج الارتفاع الرقمي) وهي عبارة عن شبكة أو ملف نقطي يصف قيم الارتفاع عند نقاط أو منشورات متباعدة بانتظام . تصنع وحدات HiRISE DEMs من صورتين عاليتي الدقة في نفس المنطقة ، مأخوذتين من زوايا نظرة مختلفة بواسطة المركبة الفضائية. يقول فريق HiRISE أن إنشاء نموذج DEM معقد ويتضمن برامج معقدة ووقتًا طويلًا ، سواء من وقت الحساب أو ساعات العمل.
لكن برنامج Braun (على الرغم من أن الأمر استغرقه بعض الوقت لتطويره) يسمح بوقت معالجة معتدل ، حوالي 15 دقيقة لكل صورة متوسطة الدقة ، باستخدام حوالي 2 غيغابايت من الذاكرة. أيضًا ، لم يتم تطبيق أي زخرفة أو تلوين / تظليل إضافي عند عرض السطح ، وكل التفاصيل المرئية تكون ثلاثية الأبعاد حقيقية حتى مستوى البكسل.
لكن ، لا يعتقد براون أن طريقته هي بأي حال من الأحوال "متفوقة" على جهود فريق HiRISE.
قال لي عبر البريد الإلكتروني: "على العكس تماما". "تقليديًا ، تُعتبر طرق الشكل من صورة واحدة من التظليل مثل تلك التي طورتها ، مكملة بشكل جيد للطرق متعددة الصور (الاستريو) لأن نقاط الضعف في طريقة واحدة (تشوهات واسعة النطاق في طرق الصورة الواحدة مقابل. دقة تفاصيل أقل في طرق الصور المتعددة) هي قوة الآخر. بالإضافة إلى ذلك ، تعتبر وحدات HiRISE DEMs الرسمية أكثر دقة بشكل عام في إعادة إنتاج ارتفاعات التضاريس المطلقة (التي تستخدم أيضًا المعايرة المستندة إلى مقياس الارتفاع) ، وهو أمر مهم للاستخدام العلمي ، في حين أن أجهزة DEMs الخاصة بي أقل معايرة بشكل جيد لأنها مخصصة بشكل أساسي لأغراض التصور ".
الميزة الرئيسية لطريقة الصورة الواحدة هي أنه يمكن استخدامها على الصور العشوائية تقريبًا للمناطق التي لا توجد بها تغطية ثلاثية الأبعاد حتى الآن ، مثل التقاط حدث مثل الانهيار الجليدي.
قال براون: "بطريقة ما ، يفتح الباب أمام عرض جديد تمامًا لمجموعات البيانات الكبيرة الموجودة ثنائية الأبعاد فقط". "على سبيل المثال ، أنا أعمل حاليًا على تمديد الطريقة إلى صور الرادار لعمليات إعادة إنشاء ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لمجموعات بيانات Venus Magellan عالية الدقة."
يمكن اعتبار طريقة برمجيات براون أكثر من شكل فني.
قال لي براون في رسالة بريد إلكتروني: "إنني أعتبر البرمجيات والخوارزميات الخاصة بي ليس أداة قياس علمية ، بل كأداة للتصور تترك القليل من الترخيص الفني ، وشهادة في حرية التفسير ، أي وسائل إنشاء صور الغلاف الجوي وهذه الصور هي "المنتج النهائي الحقيقي للنشر" للعملية برمتها. الخوارزميات والبرامج ليست سوى "فرشاة الرسام والحامل" أو الكاميرا الافتراضية للمصور إذا جاز التعبير ".
قامت Emily Lakdawalla بعمل رائع في شرح أسباب وخطوات العملية برمتها في مدونة Plan Plan Society: (اذهب إلى هناك إذا كنت تريد وصفًا أكثر تفصيلاً) "تخيل قطعة ورق مجعدة مضاءة من خلال بقعة ضوء. ستظهر جوانب الورق المجعد المتعامد مع دائرة الضوء أكثر سطوعًا ؛ ستظهر المظاهر المائلة بعيدًا عن الأضواء مظلمة. إذا افترضت أن كل شيء في الصورة يعكس الضوء بالطريقة نفسها ، فيمكنك معرفة من خلال بياضه أو سطوعه ، سواء كان يميل نحو مصدر الضوء أو بعيدًا عنه. "
أعلاه هي الصورة الأصلية من HiRISE. عند النظر إلى هذه الصور ، تذكر أن هذا الوشاح الخاص على كوكب المريخ هو منحدر مرتفع يبلغ ارتفاعه 700 متر (2300 قدم) ومنحدرات عند أكثر من 60 درجة. يمكن رؤية مزيج من الجليد والصخور والغبار ، متجمدًا في الوقت المناسب ، حيث ينخفض إلى أسفل المنحدر ، ويخرج عمودًا من الغبار عندما يبدأ الحطام في الاستقرار على المنحدر اللطيف في الجزء السفلي من الجرف. يبلغ عرض السحابة المقذوفة حوالي 180 مترًا وتمتد حوالي 190 مترًا وراء قاعدة الجرف.
أخبرنا براون أنه يعمل على بعض الصور الجديدة التي نأمل أن نتمكن من مشاركتها معك قريبًا ، ونقدم شكرنا له للسماح لنا بنشر صور الانهيارات الجليدية على مجلة الفضاء.
اتبع هذا الرابط لإلقاء نظرة على معرض براون الكامل للعروض الرائعة ثلاثية الأبعاد الملونة للانهيار الجليدي ، المستمدة من صورة HiRISE المنشورة في الأصل ، والتي يتم عرضها تحت أوضاع عرض مختلفة واتجاهات مصدر الضوء.
