Fototechnik

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starobserver

  • Gast
Fototechnik
« am: 03. Dezember 2011, 13:28:10 »
Hallo,

wie ihr wisst liegen meine Interessen eher in der Astronomie- bzw. Astrophysik, mit der Raumfahrt/Technik allerdings habe ich noch keine Erfahrung.

Wie funktioniert das so mit den Aufnahmen die z.B. Sonden zur Erde schicken? Sind die Schwarz/Weiß und werden am Boden nachbearbeitet? Wenn ja, wie? Also woher werden die Farbinformationen genommen?

Danke!

Re: Fototechnik
« Antwort #1 am: 03. Dezember 2011, 16:56:20 »
Mahlzeit!


Je nach Einsatzzweck ist eine Sonde so konstruiert, daß sie entweder nur Graustufenbilder, Farbbilder, einzelne Farbkanäle oder eine Kombination dieser Möglichkeiten übermittelt.

Der derzeitige Marsrover Opportunity zum Beispiel sendet mit einigen Kameras nur Graustufenbilder und mit anderen Kameras Graustufenbilder mit verschiedenfarbigen Filtern vor der Optik. Hat man ein Graustufenbild, das zum Beispiel mit einem Rotfilter aufgenommen wurde, so wird es auf der Erde rot eingefärbt (die hellsten Pixel rot bis zu den dunkelsten in schwarz). Das macht man dann auch mit den Grün- und Blaufilterbildern. Diese drei Bilder werden dann in einem Bildbearbeitungsprogramm übereinandergelegt und ergeben zusammen ein Farbbild.

Naja, eigentlich wird es viel einfacher ohne Einfärbung gemacht. Wollte nur das Prinzip aufzeigen. Ein Farbbild besteht aus den drei Grundfarben rot, grün und blau. In Bildbearbeitungsprogrammen kann man diese drei Farbebenen trennen und einzeln als Graustufenbilder ausgeben oder/und bearbeiten. Bei den Bildern von Opportunity geht man den umgekehrten Weg. Man nimmt die drei mit verschiedenen Filtern aufgenommenen Graustufenbilder und fügt sie im Bildbearbeitungsprogramm als drei Farbebenen zu einem Farbbild zusammen.

Ein Nachteil dieser Methode ist, daß zwischen den Aufnahmen mit den verschiedenen Farbfiltern etwas Zeit vergeht und deshalb Bewegungen im fertigen Farbbild mit Farbsäumen verunziert werden. Das gilt zum Beispiel auch für den sich weiterbewegenden Schatten der durch den unterschiedlichen Sonnenstand verursacht wird.


Gruß
Peter

starobserver

  • Gast
Re: Fototechnik
« Antwort #2 am: 03. Dezember 2011, 17:12:15 »
Hallo Peter,

also das nenne ich mal eine Antwort!
Ich danke dir vielmals für diesen äußerst lehrreichen Beitrag, spitzenklasse!

Offline T.D.K.

  • *****
  • 567
Re: Fototechnik
« Antwort #3 am: 04. Dezember 2011, 11:23:52 »
Noch zur Ergänzung:

Der Grund warum man das macht liegt daran, das man auf einem S/W-CCD mehr Pixel bei gleicher Fläche unterbringen kann bzw. die Pixel größer und damit Lichtempfindlicher als bei einem Farb CCD machen kann.
Dadurch kann man z.B. bei gleicher Chipfläche eine ca. 4 mal höhere Auflösung erreichen, da die meißten Farb CCD, 4 "Subpixel" benötigen um ein Farbpixel zu erzeugen, z.B. Bayer Pattern.

Bei einigen Hochauflosenden CCD Kameras die auf Sonden benutzt werden die einen anderen Himmelskörper umkreisen, besteht der Sensor nur noch aus einer Reihe von Pixeln in der Horizontalen, die Vertikale wird durch die Bewegung des Sonde in Bezug auf die Planetenoberfläche erreicht, ähnlich wie bei einem Flachbettscanner.

Gruß
Thoralf
Ist denn der Mond auch da wenn niemand hinsieht?

starobserver

  • Gast
Re: Fototechnik
« Antwort #4 am: 04. Dezember 2011, 13:49:33 »
Hey,

Top! Danke!

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Offline Schillrich

  • Raumcon Berater
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  • 19607
Re: Fototechnik
« Antwort #5 am: 03. Januar 2012, 10:21:25 »
Hallo,

Emily Lakdawalla erklärt in diesen beiden Videos wunderbar:
  • Wie unsere Sonden Farbbilder anfertigen.
  • Warum NASA jedes Bild mit Photoshop manipuliert.

ws
ws
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

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Offline Schillrich

  • Raumcon Berater
  • *****
  • 19607
Re: Fototechnik
« Antwort #6 am: 28. Februar 2012, 09:04:19 »
Von Emily Lakdawalla gibt es wieder mal ein kurzes, informatives Video, diesmal zu den verborgenen Schätzen aller (alten) NASA-Missionen und was die Internet-Community heute daraus machen kanne ... machen soll.

ws
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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