Hubble veya Mars Keşif Gezicileri tarafından yakalanan muhteşem resimlere baktığınızda, hiç merak ediyor musunuz: Gerçekten kendi gözlerinizle gördüğünüz şey bu mu? Cevap, ne yazık ki, muhtemelen değil. Mars gezginleri gibi bazı durumlarda, bilim adamları roversleri “gerçek renkte” görmek için kalibre etmeye ve kalibre etmeye çalışırlar, ancak çoğunlukla renkler en fazla bilimi verecek şekilde seçilir. Bilim adamları şaşırtıcı enstrümanlarını ve gerçek ve yanlış renkler arasındaki farkı kalibre ediyorlar.
Başlamak için, bunu doğru veya yanlış bir soru şeklinde koyalım: T veya F: Hubble Uzay Teleskobu'ndan muhteşem, ikonik görüntüler veya Mars Keşif Gezgini'nden çarpıcı panoramalar gördüğümüzde, bu resimler İnsan gözleri bu manzaraları ilk elden gözlemleyip gözlemlemediklerini görecekti.
Cevap: Hubble için çoğunlukla yanlış. Roversler için, çoğunlukla doğrular, çünkü roversler “gerçek” ve “yanlış” renkli görüntülerin bir kombinasyonunu sağlarlar. Ancak, ortaya çıkıyor, “gerçek renk” terimi biraz tartışmalı ve dünya dışı görüntüleme alanında yer alan birçok kişi buna çok düşkün değil.
Mars Keşif Gezicileri (MER) Pancam renkli görüntüleme sisteminin önde gelen bilim adamı Jim Bell, “Aslında 'gerçek renk' teriminden kaçınmaya çalışıyoruz çünkü kimse 'gerçeğin' Mars'ta ne olduğunu tam olarak bilmiyor,” dedi. Aslında Bell, Mars'ta olduğu gibi Dünya'da da her zaman renk değiştiğine dikkat çekti: ister bulutlu ister açık, güneş yüksek veya düşük ya da atmosferde ne kadar toz varyasyonları varsa. “Renkler an be an değişir. Dinamik bir şey. 'Bu gerçek!' Diyerek çizgiyi çizmemeye çalışıyoruz. ”
Bell “yaklaşık gerçek renk” terimini kullanmayı sever çünkü MER panoramik kamera görüntüleri insanların Mars'ta olup olmadıklarını görecekleri tahminlerdir. Bell, diğer meslektaşlarının “doğal renk” kullandığını söyledi.
Uzay Teleskopu Bilim Enstitüsü'nden Zolt Levay, Hubble Uzay Teleskobu'ndan görüntüler üretiyor. Hazırlanan Hubble görüntüleri için Levay “temsili renk” terimini tercih ediyor.
“Hubble görüntülerindeki renkler ne 'gerçek' renkler ne de 'yanlış' renklerdir, ancak genellikle görüntülerin konularının altında yatan fiziksel süreçleri temsil eder” dedi. “Bunlar, verilerde bulunan mümkün olduğunca fazla bilgiyi tek bir görüntüde temsil etmenin bir yoludur.”
Gerçek renk, görsel olarak doğru renk üretme girişimidir. Öte yandan, yanlış renk, kimyasal bileşim, hız veya mesafe gibi görüntüdeki bazı karakteristikleri temsil eden keyfi bir renk seçimidir. Ek olarak, tanım gereği, herhangi bir kızılötesi veya ultraviyole görüntünün “sahte renk” ile temsil edilmesi gerekecektir, çünkü bu dalga boyları insanlar tarafından görülemez.
Ancak Hubble ve MER'deki kameralar renkli resimler çekmez. Her iki uzay aracındaki renkli görüntüler, renk filtreleriyle çekilen ayrı siyah beyaz görüntülerden birleştirilir. Bir görüntü için, uzay aracı genellikle kırmızı, yeşil ve mavi bir filtre aracılığıyla üç fotoğraf çekmek zorunda ve bu fotoğrafların her biri Dünya'ya bağlanıyor. Daha sonra yazılımla renkli bir görüntü halinde birleştirilirler. Bu, burada Dünya'da kullandığımız kullanıma hazır renkli kameraların içinde otomatik olarak gerçekleşir. Ancak MER Pancams 8 farklı renk filtresine sahipken Hubble'ın ultraviyole (gözlerimizin görebildiğinden "daha mavi"), görünür spektrumdan kızılötesine ("daha kırmızı"), insanlar tarafından görülebilenden yaklaşık 40 tane var. görüntüleme ekipleri sonsuz daha fazla esneklik ve bazen sanatsal lisans. Hangi filtrelerin kullanıldığına bağlı olarak, renk “gerçeklik” ten daha yakın veya daha uzak olabilir.
Aynı kaya Fırsat tarafından gerçek ve yanlış renkte görüntülendi.
Hubble söz konusu olduğunda, Levay açıklamasına göre, görüntüler kontrastı arttırmak ve görüntünün belirli özelliklerini vurgulamak veya daha hoş bir görüntü elde etmek için renkleri ve parlaklığı ayarlamak için ayarlanmıştır.
Ancak MER Pancam ekibi, Mars'ta duran bir insanın ne göreceğini gösteren bir görüntü üretmek istediğinde, doğru renkleri nasıl elde ederler? Gezici araçların her ikisi de MarsDial olarak bilinen ve güneş saatleri ile ilgili bir eğitim projesi olarak kullanılan bir araca sahiptir. Bell, “Ama asıl işi bir kalibrasyon hedefi” dedi. “Köşelerinde renkli çiplerle gri tonlama halkaları var. Onları çok doğru bir şekilde ölçtük ve lansmandan önce fotoğraflarını çektik ve böylece gri renklerin ve farklı renk tonlarının ne olduğunu biliyoruz. ”
Gezici tarafından çekilen ilk resimlerden biri MarsDial'dı. Bell, “MarsDial'ın fotoğrafını çekip kalibre edip yazılımımız üzerinden işliyoruz” dedi. “Olması gerektiğini bildiğimiz ortaya çıkarsa, kamerayı başka bir yere yönlendirme, resim çekme, aynı işlemi yapma ve bu renklerin de doğru olacağına inanıyoruz.”
Hubble ayrıca renk kalibre edilmiş görüntüler de üretebilir. “UniverseDial”, parlaklığı ve rengi çok doğru bilinen kameralardaki standart yıldızlar ve lambalar olacaktır. Ancak Hubble’ın misyonu, renkleri sadakatle yeniden üreten resimler üretmek değildir. Levay, “Görüntülerin çoğunda bir şekilde anlamsız olan bir şey için,” dedi Levay, “çünkü bu nesneleri genellikle çok zayıf oldukları için göremedik ve gözlerimiz çok zayıf ışık renklerine farklı tepki veriyor. ” Ancak Hubble'ın en önemli amacı, mümkün olduğunca fazla bilimsel bilgi ileten görüntüler üretmektir.
Gezici Pancams da bunu yapıyor. “Görünüşe göre kameranın duyarlı olduğu kızılötesi dalga boylarında farklı renk tepkisi olan demir taşıyan mineraller var,” dedi Bell, “bu yüzden Andy Warhol benzeri sahte renkli resimler yapabiliriz .” Bell, bu görüntülerin bilimsel bilgi vermeleri bakımından çifte görev yaptığını, ayrıca halkın görüntülerden gerçekten hoşlandığını ekledi.
Ve böylece hem Hubble'da hem de MER'de renk, bir nesnenin ayrıntılarını geliştirmek veya insan gözü tarafından başka türlü görülemeyen şeyleri görselleştirmek için bir araç olarak kullanılır. Sahte renk olmadan gözlerimiz, örneğin hangi iyonize gazların bir bulutsuyu oluşturduğunu veya Mars'ın yüzeyinde hangi demir taşıyan minerallerin bulunduğunu asla görmeyecek (ve asla bilemeyeceğiz).
“Gerçek renk” e gelince, astronomik görüntüleme grubu tarafından bazen “gerçek renk” terimi kullanıldığında bazen boyanan boya endüstrisi gibi alanlarda renkleri inceleyen büyük bir akademik ve akademik topluluk var.
“Gerçek rengin ne olduğu ve rengin nasıl ölçüldüğü konusunda sağlam bir çerçeveye sahipler” dedi. “Ama biz gerçekten bu düzeyde bu çerçevede çalışmıyoruz. Bu yüzden 'gerçek renk' terimini kullanmaktan uzaklaşmaya çalışıyoruz. ”
Levay, film ve dijital fotoğrafçılık, baskı teknikleri ve hatta bilgisayar ekranındaki farklı ayarlar arasındaki teknoloji farklılıkları nedeniyle hiçbir renk üretiminin% 100 doğru olamayacağını belirtti. Ek olarak, farklı insanların rengi nasıl algıladığı konusunda farklılıklar vardır.
“Mars'ta yaptığımız şey gerçekten sadece bir tahmindir,” dedi Bell, “kalibrasyon hedefi olan kameralar hakkındaki bilgimizi kullanmak bizim en iyi tahminimiz. Ama kesinlikle% 100 doğru olup olmadığını düşünüyorum, oraya gitmek için insanları oraya götürecek. ”
Daha fazla bilgi için http://hubblesite.org/ adresine bakın veya Jim Bell’in 2006 “Mars'tan Kartpostallar” kitabına bakın.
