Curiosity Mastcam: RBG Bayer in quadricromia

Pubblicato Lunedì, 27 Agosto 2012 22:09

Scritto da Alive Universe Images

Curiosity sol 17 subframe Mastcam Left RGB Bayer in quadrichromy
"Courtesy NASA/JPL-Caltech" processing 2di7 & titanio44

Sono ormai giorni che lavoriamo sulle immagini raw Bayer CCD della Mastcam di Curiosity cercando di capire se l’eccesso di verde presente sia dovuto ad un problema di calibrazione a monte, ad un diverso pattern Bayer o ad una qualsiasi altra variante.

Il verde che spicca in queste immagini non è reale e sicuramente, nonostante la compressione delle immagini raw jpg rilasciate, non è un artefatto dovuto alla perdita di informazioni.

L’effetto pixel, inoltre, tende a sparire giocando sulla luminanza.

Abbiamo quindi tentato un diverso approccio, per la verità non nuovo nelle nostre analisi tecniche fotografiche: siamo intervenuti lavorando l’immagine in quadricromia. Così come per i rover Spirit ed Opportunity, i filtri sembrano rispondere meglio se processati con un profilo a quattro canali.

In realtà, molti sono gli elementi che da sempre ci fanno pensare ad immagini concepite per la quadricromia, a partire dall’ormai noto Sundial che non a caso utilizza quattro colori come riferimento.

In questo caso l’immagine debayerizzata acquista una migliore omogeneità cromatica, il reticolo tende a scomparire e con esso, il verde in eccesso.

Tutto dipende dall’approccio di de-Bayer utilizzato e dallo spazio colore, che riteniamo ormai da anni essere in realtà quadricromia.
Tali algoritmi non necessariamente convenzionali, potrebbero essere stati studiati ad hoc per l’ambiente marziano e richiedere software dedicati anche per lo sviluppo di immagini tridimensionali.

La Mastcam di Curiosity scatta infatti diverse foto in sequenza con uno shift minimo (immagini raw: http://mars.jpl.nasa.gov/msl/multimedia/raw/): la quantità di immagini ottenuta è sicuramente in eccesso qualora l'unico scopo sia solo creare un semplice panorama.
Le due Mastacam hanno focali differenti (per maggiori dettagli: "Le variazioni cromatiche della Mastcam") quindi il sistema di scatto multiplo shiftato può essere utilizzato per rendere stereoscopica ciascuna fotocamera in modo indipendente.

Sovrapponendo gli scatti consecutivi si può ottenere un vero e proprio paesaggio mappato in 3d.

Nell'esempio che segue sono stati utilizzati i subframe raw jpg 0017MR0051002000C0 e 0017MR0051003000C0, mantenendo solo la porzione utile di sovrapposizione per entrambi: concatenando in sequenza gli scatti consecutivi è possibile ottiene una visione 3d del paesaggio fotografato dal rover.

Curiosity Sol 17 Subframe 0017MR0051002000C0 + 0017MR0051003000C0 Anaglyph useful part
"Courtesy NASA/JPL-Caltech" processing 2di7 & titanio44

Siamo in una fase assolutamente sperimentale ed emozionante: comprendere il comportamento di ogni singolo pixel!