当前位置:主页 > 资讯 > 正文
眼见不为实 这些绚丽的太空照片都怎么来的?
来源:中国网作者:王佳2022-01-18 13:24:36

自1990年以来

哈勃太空望远镜

一直在绕地球运行

三十余年来

它为我们提供了

许多令人叹为观止的精美太空图像

比如,在距离我们4000光年外

有一个大小约4光年的泻湖星云

由于其中正在孕育着众多新恒星

而被称为恒星的摇篮

就像平时我们看到的照片是这样的:

再比如最为大众所熟知的“创生之柱”:

但是我跟你说这些美丽的天体照片都是“伪造”的,你是否感到惊讶?因为这根本不是哈勃望远镜拍摄出的原片,哈勃空间望远镜上的图像传感器是黑白的,并且它上面只有黑白传感器,压根儿没有彩色图像传感器!我们大众看到的这些照片实际上是由一组黑白照片通过光谱分析和滤镜组合、叠加,最后由计算机最终合成的。

其实对于研究天文学、宇宙学的科学家来说,全波段的黑白照片研究价值更大一些,科学家们看宇宙的视角与公众显然有巨大的差异,为了探索宇宙的奥秘,他们需要长年与单调的图像和枯燥的数据打交道,星空对于他们来说就是黑白的本色,完全没有必要费时费力的合成出彩色艺术照。

之所以这么做,主要是照顾普通大众的视觉习惯与审美标准。

首先彩色的星空照片对于公众更有吸引力,哪怕它展现出来的颜色并不完全真实,也总比单调的黑白图像带来更多震撼与向往;其次也为了让更多的人关注太空探索事业、让孩子们热爱科学迷上科学,还能为项目争取到更多的投资支持。科学家们才会将这些黑白照片加以处理,叠加上相应波长的滤镜,再将不同颜色的图片用计算机进行合成处理,于是生成了我们常见的绚丽的宇宙图像。

当然,我们能欣赏到如此绚丽多彩的宇宙美景,科学家们的努力自然功不可没,但是也不能忽视了计算机的辅助,我们要知道哈勃太空望远镜分辨率极高,形象地比喻一下:一个站在北京的人,如果有哈勃望远镜的分辨率,将能清晰地将纽约两个距离不到3米的烛光区分出来。因此哈勃所拍摄每一张宇宙影像照片都是动则几亿像素,数据量更是百GB起步的庞然大物,要处理如此庞大数据量的图片对于计算机的处理能力及专业性要求可谓是极高的!

再想到耗资百亿美元研发30年,现已升空,未来接替哈勃的詹姆斯.韦伯太空望远镜,其观测精度据称能达到前辈哈勃的1000倍!不难想象其在给我们带来更加绚烂多彩的宇宙美景的同时,科学家要处理的图片数据量也会呈指数级增长,计算机的辅助处理压力陡增!

然而,处理合成太空望远镜照片只是相对严苛的一种应用场景,其它我们接触较多的行业应用中也有同样甚至更为严苛的情况,比如现代电影工业中大制作的影片都是用4K摄像机拍摄的,4K级别的分辨率可提供880多万像素,相当于你在各大主流视频网站看到的顶级1080p分辨率的四倍还多。

如此高清,代价也高,每一帧的数据量都能达到50MB,数据的爆炸式增长,机器的计算能力和数据处理能力亟需提升。另外在3D电影中,要实现逼真的特效效果,也要依靠计算机出色的特效设计和渲染能力,对于效果呈现的高要求以及日益严苛的应用场景,让我们不得不寻找更具效率更为专业的计算机解决方案:譬如这台戴尔Precision 7920塔式工作站。

搭载全新英特尔®至强®可扩展系列处理器,以及高达3TB的2666/2933Mhz RDIMM,全新高速可扩展内存的戴尔Precision 7920塔式工作站,满足项目工作时产生的数据保存,提供出色性能和可扩展性,同时其独有的Dell Reliable Memory Technology (RMT) Pro软件可与ECC内存配合使用,可识别、修复或隔离不良内存扇区,帮助避免内存相关错误,从而减少停机时间。

设计这个功能的目的是提高整机不间断运行的稳定性,而稳定性正是工作站可以称之为工作站的一个原因。

因为工作站一般的应用场景是完成强度比较大或者时间比较长的工作内容,比如我们上面所说的合成太空望远镜照片或是影片制作这类连续渲染一周或连续开机一个月之类的工作,那么在这个过程当中,如果因为硬件故障,特别是内存故障造成工作中断,那么对一些关键任务会造成很严重的影响,浪费了时间,降低了效率。

高性能、高稳定成就了戴尔Precision 7920塔式工作站的高效率,也向我们完美诠释了什么叫专业。


[责任编辑:霍锋]

相关资讯
最新资讯