CGI月球套件:将月球表面的每一处细节,完美地展现在你面前


   2019-09-26 丨 资讯 丨 nasachina  丨  No Comment 丨  741

当前位置: 首页  >  资讯  >  CGI月球套件:将月球表面的每一处细节,完美地展现在你面前

CGI月球套件:将月球表面的每一处细节,完美地展现在你面前

Credits: NASA/Goddard/Scientific Visualization Studio

导语:美国航空航天局(NASA)新创作了一种超越地球世界的电脑三维动画,从此人类可以通过一款线上的“CGI月球套件”(CGI Moon kit),获得前所未有的月球体验。

智能手机的出现,让上百万人轻松变身业余摄影师,但在某些特定条件下拍到完美的照片仍然是一件困难的事。想象一下,如果我们要拍摄一个三维物体的完整图像,同时这个物体以每秒约一英里(1.6千米)的速度移动;光源距离我们9300英里(约1.5亿公里)之远,而整个三维物体的表面需要精确地呈现在100英尺(约30米)水平的平面之上。

NASA的月球勘测轨道飞行器(Lunar Reconnaissance Orbiter,LRO)在它绕月飞行的十年间,克服了重重困难,记录下了月球表面的形貌信息。

利用LRO信息采集所得的图像,厄尼•赖特(Ernie Wright)将月球活灵活现地展示在人类眼前,细节体现也达到了历史最佳水平。赖特是一位科学可视化工作者,在马里兰州格林贝尔特NASA戈达德航天中心(Goddard Space Flight Center)的科学可视化工作室(Scientific Visualization Studio)工作,正是他创建了在线CGI月球套件。

创建CGI月球套件的目的,是为了让三维艺术工作者更便捷地获取NASA的数据。在一开始,赖特创建三维月球地图只是想作为科学可视化工作室的内部资源,但后来,他收到了许多希望能分享创建可视化月球模型数据的请求,于是莱特决定公开分享他的创作,为艺术工作者和LRO建立联系。

“(我们的月球套件)让许多其他艺术工作者也能获取到LRO的数据,创造出类似我创建的东西,”赖特说道。

LRO的主要目标之一,是准确地绘制出月球的地形图,让阿尔忒弥斯计划(Artemis program)中的航天项目能更安全地降落到我们希望探索的月球地点。LRO航天器上有两个关键的部件:月球勘测轨道飞行器相机(Lunar Reconnaissance Orbiter Camera,LROC),以及月球轨道飞行器激光测高仪(Lunar Orbiter Laser Altimeter,LOLA)。

LROC的工作形式类似于扫描仪,航天器在月球表面上空运动时,LROC就能逐线扫描月球表面的信息,从而构筑出月球图像。LOLA则利用激光脉冲来测量月球的尺寸:向下发送出单个的激光脉冲,并随之分成五个独立的光束;激光脉冲抵达月球表面后,就会反弹射回航天器;然后,LOLA会测量出光束返回航天器所需的时间(以纳秒为单位),进而读取月球地形信息。如果光束返回得很快,那么LOLA就可以得知该处地形高度较高;如果光束返回后强度比较弱,则表明月球的表面比较粗糙,光束的能量因散射而减弱了。

收集到的数据达到一定数量后,LRO航天器会将信息发送回地球上的接收器,LRO研究团队的任务就是处理和转译原始数据。

“CGI月球套件”之色图(color map)

CGI月球套件:将月球表面的每一处细节,完美地展现在你面前

利用LRO上相机和激光测高仪收集的月球表面信息,赖特创建了一系列彩色图和高程图,适用于三维渲染软件。这张彩色月球图以0°经线为中心,可提供多种尺寸24位RGB 标签图像文件格式(Tag Image File Format,TIFF)的图片。
图片来源:NASA/戈达德航天中心/科学可视化工作室

您必须[ 登陆 ]才能阅读本文的其余部分。
还没有账号?请[ 注册 ]。

声明:NASA中文|版权所有,违者必究|如未注明,均为原创|本网站采用BY-NC-SA协议进行授权

转载:转载请注明原文链接 - CGI月球套件:将月球表面的每一处细节,完美地展现在你面前


保护地球,探索宇宙,发现文明