Usuń artefakt z obrazu sondy kosmicznej

To jest zdjęcie naszej ojczyzny, zrobione niedawno przez statek kosmiczny Juno , strzelający procą w drodze do Jowisza. To, co zyskało na prędkości, zgubiliśmy w sobie, jednak na szczęście nie spadniemy na słońce.

Myślę, że kontynent Ameryki Południowej jest po lewej stronie.

Możemy jednak zauważyć, że na obrazie znajduje się rodzaj artefaktu, niewielki rodzaj niebieskiego paska na obrazie. Jestem ciekawy, co mogło to spowodować.

Jednak naprawdę chciałbym wiedzieć, jakie techniki przetwarzania obrazu, które my, mali ludzie, możemy zebrać, aby usunąć ten artefakt?

Istnieje zarówno przesunięcie odcienia, jak i przesunięcie nasycenia z obrazu pełnokolorowego na artefakt pasma. Konwersja kolorowego obrazu na skalę szarości generuje obraz, który wciąż ma artefakt, ale który jest mniej natarczywy.

Istnieją algorytmy „malowania obrazów”, które możesz spróbować poprawić artefakt, choć pomogłoby to najpierw w wyodrębnieniu dotkniętego regionu. Oto kilka przemyśleń na temat identyfikacji artefaktu:

• Uruchom pasowanie Hough lub RANSAC dla linii poziomych i pionowych na obrazie. W przypadku sceny naturalnej, a zwłaszcza sceny na Ziemi, dziwne byłoby posiadanie linii poziomych lub pionowych odpowiadających rzeczywistym cechom. Nawet struktury widoczne z kosmosu, takie jak kanały i duże konstrukcje, mają tendencję do meandrowania.
• Wypróbuj formę odejmowania obrazu, która odejmuje obraz w skali szarości od oryginalnego obrazu kolorowego. Ponieważ artefakt jest bardziej podobny do skali szarości i desaturacji, powinieneś być w stanie wykryć region różnic w odcieniach i nasyceniu. Polecam pracę w przestrzeni HSV dla tej operacji. Uruchom algorytm w kierunku pionowym, aby wyszukać pik lub dolinę na wynikowym obrazie (kolor HSV - szary HSV).
• Testuj skumulowane zmiany rząd po rzędzie w odcieniu i nasyceniu. Od wiersza N do wiersza N + 1 ten sam piksel X zasadniczo nie zmienia dużo w H, S lub V. Jednak należy zauważyć znaczącą różnicę między rzędem tuż przed artefaktem a rzędem w artefakcie. Różnica może być tak prosta, jak średnia kwadratowa różnic H i S na każdym pikselu, a nawet tylko suma różnic. Lub cokolwiek. Wybierz metrykę, która jest prosta i działa.
• Dokładnie sprawdź oryginalny, surowy obraz, aby ustalić, czy artefakt poziomy rozciąga się do czarnego obszaru przestrzeni po lewej stronie obrazu. W kopii pobranego obrazu okazało się, że artefakt nie rozciągał się na czarny obszar.

Oto specyfikacje dla JunoCam: http://en.wikipedia.org/wiki/JunoCam

„Aparat wykorzystuje czujnik obrazu Kodak, KODAK KAI-2020, zdolny do obrazowania kolorowego w rozdzielczości 1600 x 1200 pikseli. Ma pole widzenia 18 x 3,4 stopnia z trzema filtrami zapewniającymi obrazowanie w kolorze”.

Ten czujnik powinien dawać ładny kolorowy obraz bez dziwnych artefaktów, gdy jest używany na ziemi w łagodniejszych warunkach.

Chociaż artefakt nie wydawał się rozciągać w czarny obszar przestrzeni po lewej stronie, może to być kwestia zakresu dynamicznego / okienkowania: może istnieć pewna różnica w ładunku na tych pikselach, ale być może ta różnica jest zmniejszona do zera.

Domyślam się, że jest to problem z odczytem, ​​ponieważ wiersze obrazu są zrzucane. W starszych kamerach analogowych widzieliśmy wszelkiego rodzaju szalone artefakty związane z zakłóceniami elektromagnetycznymi. W przypadku aparatów cyfrowych zwykle nie stanowi to problemu, ale jedną z możliwości jest to, że zdarzyło się jakieś krótkie, zlokalizowane zdarzenie EM, które w jakiś sposób wpłynęło tylko na niektóre wiersze.

Jeśli powiększysz artefakt pasma, zobaczysz desaturowane artefakty tęczy. Istnieją również dwa nieprzylegające do siebie rzędy, które są jaśniejsze niż ich sąsiedzi.

Ponieważ artefakt jest tak dobrze dopasowany do poziomych rzędów obrazu, oczekiwałbym, że problemem jest jakiś wewnętrzny problem z elektroniką, a nie problem z soczewkami, filtrami kolorów, rozbłyskami itp. O ile aparat nie zostanie uszkodzony przez szczególnie silne zjawisko EM, zgaduję, że artefakt pojawiał się rzadko.