Главная | О сайте | Задачи | Проекты | Результаты | Диверсификация | Новости | Вопросы | История | Информация | Ссылки
Секция Совета РАН по космосу
Владислава Ананьева
Протяженная и плотная атмосфера Титана, заполненная углеводородной дымкой, не позволяет увидеть поверхность спутника в видимых лучах. Однако для радиолучей дымка прозрачна. Радарные изображения поверхности Титана, построенные методом апертурного синтеза, к настоящему моменту охватили около половины площади спутника. Мы увидели обширные пространства, заполненные дюнами, горы, сухие русла рек и глубокие углеводородные озера – удивительный и чужой холодный мир.
Однако у радарных изображений поверхности Титана есть серьезный недостаток – характерная зернистая текстура, которая мешает ученым интерпретировать небольшие детали поверхности или малозаметные изменения деталей рельефа. Эта текстура возникает вследствие электронного шума. Можно ли подавить этот шум и улучшить качество радарных изображений?
Как оказалось, можно.
Благодаря недавно разработанному алгоритму по обработке радарных изображений «Кассини», который авторы назвали «удаление пятен» (despeckling), рельеф Титана стал гораздо яснее и понятнее.
Идея применить математические алгоритмы по подавлению шума пришла в голову Антуану Лукасу (Antoine Lucas) из французского Ядерного центра (France's nuclear center, CEA), когда он работал постдоком вместе с командой «Кассини».
«Зернистый шум в радарных изображениях был моей головной болью», – признался Лукас.
Зная, что математические методы по обработке шума могут быть весьма полезными, он провел поиски в сообществе, далеком от ученых, непосредственно работающих с научными данными «Кассини». Он обнаружил, что команда математиков из окрестностей Парижа разработала свой алгоритм по подавлению шума, и стал работать вместе с ними, чтобы приспособить их модель к радарным изображениям, полученным «Кассини». Это сотрудничество привело к разработке новых инновационных аналитических методов.
«Это – удивительный метод, и Антуан много сделал для того, чтобы доказать нам, что мы можем доверять ему и что он не привносит артефакты в полученные нами изображения», – сказал Рэнди Кирк (Randy Kirk) из команды «Кассини».
В настоящий момент новый метод применяется выборочно, поскольку требует очень большого объема вычислений.
Математическая обработка радарных изображений «Кассини» алгоритмом «удаления пятен» дает и множество других преимуществ помимо красивой картинки. Лукас и его коллеги показали, что они могут создать трехмерные карты поверхности Титана, названные цифровыми рельефными картами, более высокого качества. Получив более ясное представление о речных руслах, береговых линиях озер и полях песчаных дюн, исследователи смогут более точно анализировать процессы, формирующие поверхность Титана.
Образуется пересечением с небесной сферой вертикальной плоскостью, т.е. плоскостью проходящей через ее центр, зенит и надир... [далее]
Сайт разработан и поддерживается лабораторией 801 Института космических исследований Российской академии наук.
Подбор материалов - Н.Санько
Полное или частичное использование размещённых на сайте материалов
возможно только с обязательной ссылкой на сайт Секция Солнечная система Совета РАН по космосу.