čí stopy mohou být identifikovány a odstraněny pomocí sofistikovaných algoritmů zpracování obrazu. Vědci a astronomové se snaží najít způsoby, jak minimalizovat rušení způsobené družicemi a zajistit, aby astronomické snímky zůstaly co nejčistší a nejpřesnější.
V současné době se zdá, že problém s rušením snímků Hubblova teleskopu je řešitelný a nezpůsobuje zásadní problémy. Astronomové vyvinuli nový nástroj pro identifikaci a odstranění stop po družicích, který je citlivější a účinnější než předchozí software. Tento nástroj využívá matematickou techniku zvanou Radonova transformace, která umožňuje rekonstrukci obrazů a odstranění satelitních stop.
Podle vědců je průměrná šířka stop po družicích na snímcích HST 5 až 10 pixelů, což představuje méně než 0,5 % jedné expozice. To znamená, že stopy neovlivňují většinu pixelů na snímcích a mohou být relativně snadno označeny a odstraněny. Astronomové věří, že i přes rostoucí počet družic bude jejich software schopen udržet krok a zajistit čisté a přesné astronomické snímky i v budoucnu.
Zatímco problém s rušením snímků Hubblova teleskopu se zdá být řešitelný, situace u pozemních teleskopů je složitější. Software vyvinutý pro HST není kompatibilní s pozemskými teleskopy a vědci musí hledat jiná řešení. Nicméně se zdá, že i u pozemních teleskopů existují možnosti minimalizace rušení způsobeného družicemi a zajištění co nejpřesnějších snímků.
Astronomové a vědci se neustále snaží najít způsoby, jak minimalizovat rušení způsobené družicemi a zajistit, aby astronomické snímky zůstaly co nejčistší a nejpřesnější. Vývoj sofistikovaných algoritmů zpracování obrazu a techniky analýzy obrazu hrají klíčovou roli v tomto úsilí. Díky nim je možné identifikovat a odstranit stopy po družicích a zajistit, že astronomické snímky budou co nejvíce přesné a bez rušení.
Zdroj: Universe Today. V článku na Universe Today se zmiňuje, že někteří astronomové již experimentují s různými technikami a postupy, které by mohly pomoci minimalizovat vliv stop po družicích na pozemní teleskopy. Jednou z možností je například použití speciálních filtrů nebo úprava expozic a snímkování v různých časech, aby se minimalizovalo překrývání stop.
Nicméně, stopy po družicích zůstávají stále výzvou pro astronomická pozorování. S nárůstem počtu satelitů v oběžné dráze Země se očekává, že tento problém bude stále větší. Astronomové a vědci se proto budou muset dále snažit najít efektivní způsoby, jak minimalizovat rušení způsobené družicemi a zajistit, aby astronomické snímky zůstaly co nejčistší a nejpřesnější.
Zdroj:
Universe Today: Astronomers Have Figured Out Clever Tricks to Reduce the Impact of Satellite TrailsNedávno svět oblétla zpráva o narušování snímků Hubblova teleskopu (HST) přelétávajícími družicemi Starlink. Emoce se od té doby ustálily a podle článku Universe Today to vypadá, že rušení zatím nepředstavuje velký problém. Než si řekneme, jak se s tím vypořádávají, vysvětlíme si, proč jsou čáry na astronomických snímcích vlastně problém. Důvod je naprosto jednoduchý. Tenké pruhy na snímcích mají potenciál zastínit klíčový cíl.
Pokud jsou pruhy mimo cíl nebo na nezajímavé části snímku, tak většinou nepředstavují žádný problém, ale pokud zastiňují vzdálenou galaxii, jejíž světlo sbíral teleskop například desítky hodin, pak to problém je. Nejen proto, že je snímek vědecky bezcenný, ale také proto, že tyto provozní hodiny velkých astronomických dalekohledů stojí hodně peněz a u vesmírných strojů pak ještě víc. Těles v bezprostřední blízkosti Země stále přibývá a vyhnout se těmto stopám po družicích je dnes už prakticky nemožné.
Naštěstí existují řešení a stále jich přibývá. Právě tým okolo zpracování snímků z Hubblova teleskopu aktuálně oznámil, že našel způsob, jak si s „čarami“ poradit. Co tedy astronomové vlastně dělají, když se objeví na snímku HST pruh od satelitu?
Ukazuje se, že stopy nejsou pro tento dalekohled takovým problémem jako pro ostatní odvětví. Je to proto, že existuje trik pro kalibraci obrazu Hubblova teleskopu. Tým ze Space Telescope Science Institute (STScI) vyvinul nový nástroj pro identifikaci těchto druhů stop, který je zlepšením oproti předchozímu softwaru, protože je mnohem citlivější, jak prozradil Dave Stark. Nástroj, který používá, je založen na rozsáhlé technice analýzy obrazu zvané Radon Transform.
Je to matematický trik podobný Fourierově transformaci. Obojí lze použít k rekonstrukci obrazů. A to znamená, že satelitní stopy nejsou velkou hrozbou pro pokračující pozorování teleskopu, alespoň v této chvíli. Pokud vám vrtá hlavou, co je to Fourierova transformace, tak postačí vědět, že jde o matematickou pomůcku. Jak připomíná Wikipedie, v roce 1822 Joseph Fourier přišel s tvrzením, že jakákoliv funkce, spojitá či nespojitá, je rozepsatelná do řady sinů (goniometrická funkce sin). Více asi nemá smysl to rozebírat.
V již zmiňovaném článku na Universe Today uvádějí, že Stark použil tento nástroj na vyhledávání stop u jednoho z přístrojů teleskopu. Konkrétně u ACS (Advanced Camera for Surveys). Tato širokoúhlá kamera nahradila starší FOC (Faint Object Camera) v roce 2002 během třetí servisní mise k teleskopu. Přístroj je složen ze širokoúhlé kamery, kamery s vysokým rozlišením a kamery pro pozorování Slunce. V roce 2007 kamera selhala. Opravena pak byla při pamětihodné, poslední servisní misi v roce 2009.
Každé vědecké pozorování HST pochází ze souboru vícenásobných expozic stejného cíle. Družice přelétající zorné pole se obvykle zobrazuje jen v jednom snímku z mnoha. Víme taky, že ovlivněno je asi deset procent dnešních pozorování HST. Stark dodává, že průběžně pracují na vylepšování nástroje a doufají, že se jim podaří minimalizovat rušení způsobené družicemi Starlink a dalšími.
Celkově lze tedy říci, že i přes narušení snímků Hubblova teleskopu družicemi Starlink, astronomové se s tímto problémem dokáží vypořádat. Díky novým technikám a nástrojům je možné minimalizovat vliv satelitních stop na vědecká pozorování. Ačkoli je stále třeba pracovat na dalším vylepšování, vědci jsou optimističtí a doufají, že se jim podaří udržet kvalitu snímků a zachovat tak důležité vědecké poznatky získané díky Hubblovu teleskopu.
Jaká je role umělé inteligence a strojového učení při rozpoznávání a odstraňování nežádoucích stop po družicích na snímcích
Možná řešení pro minimalizaci rušení snímků způsobených družicemi zahrnují například vývoj nových technologií pro snímání obrazu, které by mohly být citlivější na astronautická tělesa a umožnit jejich eliminaci ještě před nasnímáním. Další možností je využití umělé inteligence a strojového učení, které by mohly pomoci rozpoznat a odstranit nežádoucí stopy po družicích. Vědci se také zaměřují na spolupráci s výrobci družic, aby se pokusili minimalizovat rušení snímků už při návrhu a konstrukci družic.
