فناوری که چهره واقعی اقیانوس را نشان میدهد
دانشمندان موفق به توسعه فناوری جدیدی شدند که میتواند اجسام زیر آب را با رنگ و شکل واقعی خودشان نشان دهد.
به گزارش اقتصاد سرآمد، اقیانوس سرشار از زندگی است؛ اما بخش زیادی از آن پنهان میماند مگر این که از نزدیک مشاهده شود. آب مانند یک حجاب طبیعی است که نور را خم میکند و پراکنده میسازد و همچنین با حرکت در محیط متراکم و بازتاب از ذرات معلق بیشمار، آن را کمنور میکند. به همین دلیل، ثبت دقیق رنگهای واقعی اجسام زیر آب بدون تصویربرداری از نزدیک، بسیار دشوار است. دانشمندان «موسسه فناوری ماساچوست»(MIT) و «موسسه اقیانوسشناسی وودز هول»(WHOI)، یک فناوری بررسی تصویر توسعه دادهاند که بسیاری از انحرافات نوری اقیانوس را از بین میبرد.بنابر گزارش ایسنا به نقل از استیدی، این فناوری، تصاویری را از صحنههای زیر آب تولید میکند که گویی آب از آنها حذف شده و رنگهای طبیعی آنها بازگردانده شده است. این گروه پژوهشی برای دستیابی به این هدف، سیستم تصحیح رنگ را با یک مدل محاسباتی ترکیب کردند که تصاویر را به یک دنیای سه بعدی زیر آب تبدیل میکند و میتوان آن را به صورت مجازی کاوش کرد. آنها این فناوری را «SeaSplat» نامگذاری کردند که از تمرکز آن بر زیر آب و همچنین روش «پراکندگی گاوسی سهبعدی»(3DGS) الهام گرفته شده است. این روش چندین تصویر را به هم میچسباند تا یک تصویر سهبعدی کامل را از یک صحنه تولید کند که سپس میتوان آن را از هر زاویه دیدی به تفصیل بررسی کرد.«دانیل یانگ»(Daniel Yang) دانشجوی کارشناسی ارشد موسسه فناوری ماساچوست گفت: ما با این فناوری میتوانیم به طور صریح آنچه را که آب انجام میدهد، مدلسازی کنیم و در نتیجه، به نوعی آب را حذف کنیم و مدلهای سهبعدی بهتری را از یک صحنه زیر آب تولید کنیم.پژوهشگران، این فناوری را روی تصاویر کف دریا که توسط غواصان و وسایل نقلیه زیر آب در مکانهای مختلف گرفته شده بود، اعمال کردند. این روش، دنیاهای سهبعدی را از تصاویر تولید کرد که در مقایسه با رویکردهای پیشین، واقعیتر، زندهتر و متنوعتر در رنگ بودند.
دانشمندان خاطرنشان کردند: SeaSplat میتواند به یک فناوری ارزشمند برای زیستشناسان دریایی تبدیل شود که وضعیت اکوسیستمهای اقیانوسی را مطالعه میکنند. هنگامی که یک ربات زیر آب از یک صخره مرجانی نقشهبرداری و عکسبرداری میکند، این فناوری میتواند تصاویر را در لحظه پردازش کرده و یک مدل سهبعدی با رنگ واقعی تولید کند. سپس دانشمندان میتوانند به صورت مجازی در این محیط دیجیتال پرواز کنند و جزئیاتی مانند علائم اولیه سفیدشدگی مرجانها را مورد بررسی قرار دهند.
یکی دیگر از همکاران این پروژه گفت: سفیدشدگی از نزدیک سفید به نظر میرسد اما از دور آبی و مبهم دیده میشود و ممکن است نتوانید آن را تشخیص دهید. سفیدشدگی مرجانها و گونههای مختلف مرجانی با تصاویر تولیدشده توسط این فناوری برای به دست آوردن رنگهای واقعی در اقیانوس، راحتتر قابل تشخیص خواهد بود.
نور در آب رفتار متفاوتی از هوا دارد و هم ظاهر و هم وضوح اشیاء را تغییر میدهد. دانشمندان طی سالهای گذشته تلاش کردهاند تا روشهای تصحیح رنگ را برای بازیابی ظاهر اصلی ویژگیهای زیر آب طراحی کنند. بسیاری از این تلاشها، رویکردهایی را که در ابتدا برای استفاده در خشکی توسعه یافته بودند، اقتباس کردند. آنها در همان زمان، روش پراکندگی گاوسی سهبعدی را توسعه دادند که امکان ترکیب و پر کردن تصاویر یک صحنه را برای ایجاد یک بازسازی سهبعدی یکپارچه فراهم میکند. این مدلها به بینندگان امکان میدهند تا یک صحنه سهبعدی را نه تنها از نقاط دید اصلی تصاویر، بلکه از هر زاویه یا فاصله دیگری نیز کاوش کنند.با وجود این، این روش تنها با موفقیت در محیطهای خارج از آب اعمال شده است. تلاشها برای تطبیق بازسازی سهبعدی با تصاویر زیر آب، عمدتاً به دلیل دو اثر نوری زیر آب با مانع مواجه شده است. این دو اثر شامل «پسپراکندگی»(backscatter) و «تضعیف»(attenuation) است. پسپراکندگی زمانی اتفاق میافتد که نور از ذرات ریز در اقیانوس منعکس میشود و یک غبار مبهم مانند پرده ایجاد میکند. تضعیف، پدیدهای است که در آن نور با طول موجهای خاصی با فاصله، محو میشود. برای مثال، در اقیانوس، اشیاء قرمز رنگ هنگام مشاهده از فاصله دورتر، بیشتر از اشیاء آبی محو میشوند.رنگ اجسام در خارج از آب، کم و بیش یکسان به نظر میرسد. با وجود این، در آب، رنگ بسته به دیدگاه فرد میتواند به سرعت تغییر کند و محو شود. هنگامی که این فناوری سعی میکند تصاویر زیر آب را به صورت یک تصویر سهبعدی منسجم درآورد، به دلیل این دو اثر که رنگ اجسام را در زوایای مختلف تحریف میکنند، قادر به تفکیک اشیاء نیست.
به گزارش اقتصاد سرآمد، اقیانوس سرشار از زندگی است؛ اما بخش زیادی از آن پنهان میماند مگر این که از نزدیک مشاهده شود. آب مانند یک حجاب طبیعی است که نور را خم میکند و پراکنده میسازد و همچنین با حرکت در محیط متراکم و بازتاب از ذرات معلق بیشمار، آن را کمنور میکند. به همین دلیل، ثبت دقیق رنگهای واقعی اجسام زیر آب بدون تصویربرداری از نزدیک، بسیار دشوار است. دانشمندان «موسسه فناوری ماساچوست»(MIT) و «موسسه اقیانوسشناسی وودز هول»(WHOI)، یک فناوری بررسی تصویر توسعه دادهاند که بسیاری از انحرافات نوری اقیانوس را از بین میبرد.بنابر گزارش ایسنا به نقل از استیدی، این فناوری، تصاویری را از صحنههای زیر آب تولید میکند که گویی آب از آنها حذف شده و رنگهای طبیعی آنها بازگردانده شده است. این گروه پژوهشی برای دستیابی به این هدف، سیستم تصحیح رنگ را با یک مدل محاسباتی ترکیب کردند که تصاویر را به یک دنیای سه بعدی زیر آب تبدیل میکند و میتوان آن را به صورت مجازی کاوش کرد. آنها این فناوری را «SeaSplat» نامگذاری کردند که از تمرکز آن بر زیر آب و همچنین روش «پراکندگی گاوسی سهبعدی»(3DGS) الهام گرفته شده است. این روش چندین تصویر را به هم میچسباند تا یک تصویر سهبعدی کامل را از یک صحنه تولید کند که سپس میتوان آن را از هر زاویه دیدی به تفصیل بررسی کرد.«دانیل یانگ»(Daniel Yang) دانشجوی کارشناسی ارشد موسسه فناوری ماساچوست گفت: ما با این فناوری میتوانیم به طور صریح آنچه را که آب انجام میدهد، مدلسازی کنیم و در نتیجه، به نوعی آب را حذف کنیم و مدلهای سهبعدی بهتری را از یک صحنه زیر آب تولید کنیم.پژوهشگران، این فناوری را روی تصاویر کف دریا که توسط غواصان و وسایل نقلیه زیر آب در مکانهای مختلف گرفته شده بود، اعمال کردند. این روش، دنیاهای سهبعدی را از تصاویر تولید کرد که در مقایسه با رویکردهای پیشین، واقعیتر، زندهتر و متنوعتر در رنگ بودند.
دانشمندان خاطرنشان کردند: SeaSplat میتواند به یک فناوری ارزشمند برای زیستشناسان دریایی تبدیل شود که وضعیت اکوسیستمهای اقیانوسی را مطالعه میکنند. هنگامی که یک ربات زیر آب از یک صخره مرجانی نقشهبرداری و عکسبرداری میکند، این فناوری میتواند تصاویر را در لحظه پردازش کرده و یک مدل سهبعدی با رنگ واقعی تولید کند. سپس دانشمندان میتوانند به صورت مجازی در این محیط دیجیتال پرواز کنند و جزئیاتی مانند علائم اولیه سفیدشدگی مرجانها را مورد بررسی قرار دهند.
یکی دیگر از همکاران این پروژه گفت: سفیدشدگی از نزدیک سفید به نظر میرسد اما از دور آبی و مبهم دیده میشود و ممکن است نتوانید آن را تشخیص دهید. سفیدشدگی مرجانها و گونههای مختلف مرجانی با تصاویر تولیدشده توسط این فناوری برای به دست آوردن رنگهای واقعی در اقیانوس، راحتتر قابل تشخیص خواهد بود.
نور در آب رفتار متفاوتی از هوا دارد و هم ظاهر و هم وضوح اشیاء را تغییر میدهد. دانشمندان طی سالهای گذشته تلاش کردهاند تا روشهای تصحیح رنگ را برای بازیابی ظاهر اصلی ویژگیهای زیر آب طراحی کنند. بسیاری از این تلاشها، رویکردهایی را که در ابتدا برای استفاده در خشکی توسعه یافته بودند، اقتباس کردند. آنها در همان زمان، روش پراکندگی گاوسی سهبعدی را توسعه دادند که امکان ترکیب و پر کردن تصاویر یک صحنه را برای ایجاد یک بازسازی سهبعدی یکپارچه فراهم میکند. این مدلها به بینندگان امکان میدهند تا یک صحنه سهبعدی را نه تنها از نقاط دید اصلی تصاویر، بلکه از هر زاویه یا فاصله دیگری نیز کاوش کنند.با وجود این، این روش تنها با موفقیت در محیطهای خارج از آب اعمال شده است. تلاشها برای تطبیق بازسازی سهبعدی با تصاویر زیر آب، عمدتاً به دلیل دو اثر نوری زیر آب با مانع مواجه شده است. این دو اثر شامل «پسپراکندگی»(backscatter) و «تضعیف»(attenuation) است. پسپراکندگی زمانی اتفاق میافتد که نور از ذرات ریز در اقیانوس منعکس میشود و یک غبار مبهم مانند پرده ایجاد میکند. تضعیف، پدیدهای است که در آن نور با طول موجهای خاصی با فاصله، محو میشود. برای مثال، در اقیانوس، اشیاء قرمز رنگ هنگام مشاهده از فاصله دورتر، بیشتر از اشیاء آبی محو میشوند.رنگ اجسام در خارج از آب، کم و بیش یکسان به نظر میرسد. با وجود این، در آب، رنگ بسته به دیدگاه فرد میتواند به سرعت تغییر کند و محو شود. هنگامی که این فناوری سعی میکند تصاویر زیر آب را به صورت یک تصویر سهبعدی منسجم درآورد، به دلیل این دو اثر که رنگ اجسام را در زوایای مختلف تحریف میکنند، قادر به تفکیک اشیاء نیست.

ارسال دیدگاه
عناوین این صفحه
اخبار روز
-
125 هزار مورد آزمایش ارتقاء کیفیت در منطقه 2 آزاد راه تهران- شمال به ثبت رسید
-
برای پنجمین سال پیاپی صورتهای مالی شرکت آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک، شفاف و مطلوب ارزیابی شد
-
هجدهمین جلسه شورای ملی تأمین مالی در وزارت اقتصاد برگزار شد
-
آغاز عملیات اجرایی پرورش ماهی در قفس در دریاچه سد مارون بهبهان
-
بهره برداری از ۱۴ استخر پرورش متراکم آبزیان در شهرستان شوشتر
-
جهش صادرات میگوی ایرانی با کمک های دیپلماسی و تقویت زنجیره سرد
-
اتمام پروژههای فرودگاهی نیمه تمام با راهبری وزیر راه و شهرسازی
-
تأکید بر صیانت از ذخایر آبزیان در نشست مشترک شیلات و یگان حفاظت
-
آغاز احداث ۷۰ مدرسه در شهرهای جدید با برآورد ۴.۸ همت سرمایه
-
برداشت 1744 تن میگو در گمیشان
-
جلسه بررسی کنترل کیفیت طرحهای مسکن حمایتی برگزار شد
-
تفاهمنامه همکاری بین معاونت فرهنگی دبیرخانه شورایعالی مناطق آزاد و سازمان سینمایی امضا شد
-
تقویت زیرساختهای علمی و تدوین استانداردهای تخصصی، در شرکت آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک شتاب گرفت
-
توافق ایران و تونس برای احیای همکاریهای اقتصادی و گردشگری
-
کشف و توقیف محموله قاچاق خاویار توسط یگان حفاظت منابع آبزیان
-
تاکید بر تکمیل عملیات لایروبی بندر صیادی والفجر اروندکنار
-
برق دار شدن بندر صیادی خوردورق شادگان پس از ۳۰ سال
-
اقدام حقوقی هواپیمایی جمهوری اسلامی ایران برای بازپسگیری مسیرهای بینالمللی
-
ساماندهی بازار آبزیان و فرهنگ سازی مصرف ماهی
-
گوانجو، دروازهای نو برای توسعه تبادلات گردشگری ایران و چین