Видаліть артефакт із зображення космічного зонда

Це фото з нашого рідного світу, зроблене нещодавно космічним кораблем " Юнона ", що стрілецько рухається на шляху до Юпітера. Що він набрав швидкості, ми втратили своє, проте, на щастя, ми не потрапимо на сонце.

Я думаю, що південноамериканський континент знаходиться зліва.

Однак ми можемо помітити, що на зображенні є якийсь артефакт, слабкий сорт синьої смуги, який існує на всьому зображенні. Мені цікаво, що, можливо, це спричинило.

Що хотілося б хотіти знати, це те, які методи обробки зображень, які ми можемо зібрати людьми, щоб видалити цей артефакт?

Існує як зміна відтінку, так і зміна насичення від повнокольорового зображення до артефакту смуги. Перетворення кольорового зображення в масштаб сірого створює зображення, яке все ще має артефакт, але менш нав'язливе.

Існують алгоритми "малювання зображення", за допомогою яких ви можете спробувати виправити артефакт, хоча це допоможе спочатку виділити уражену область. Ось кілька думок щодо виявлення артефакту:

• Виконати лінію Hough або RANSAC підходить для горизонтальних і вертикальних ліній на зображенні. Для природної сцени, а особливо для сцени Землі, дивно мати горизонтальні чи вертикальні лінії, що відповідають реальним особливостям. Навіть структури, видимі з космосу, такі як канали та великі споруди, як правило, меандрують.
• Спробуйте форму віднімання зображення, яка віднімає зображення сірого від початкового кольорового зображення. Оскільки артефакт є більш схожим на сірий колір і ненасиченим, ви зможете виявити область відтінків і різниці насичення. Я рекомендував би працювати в просторі HSV для цієї операції. Запустіть алгоритм у вертикальному напрямку, щоб шукати вершину або долину в отриманому (кольоровий HSV - сірий HSV) зображення.
• Перевірте сукупні зміни ряду за рядком у відтінку та насиченості. Від рядка N до рядка N + 1 той самий піксель X, як правило, не сильно зміниться в H, S або V. Однак слід помітити значну різницю між рядком безпосередньо перед артефактом та рядком на артефакті. Різниця може бути такою ж простою, як середньоквадратичний квадрат різниць H і S на кожному пікселі, або навіть просто сума відмінностей. Або що завгодно. Виберіть просту метрику, яка працює.
• Двічі перевірте оригінальне, необроблене зображення, щоб визначити, чи поширюється горизонтальний артефакт у чорну область простору на лівій частині зображення. У копії завантаженого нами зображення виявилося, що артефакт не поширюється на чорну область.

Ось характеристики для JunoCam: http://en.wikipedia.org/wiki/JunoCam

"Камера використовує датчик зображень Kodak - KODAK KAI-2020, здатний кольорові зображення у форматі 1600 x 1200 пікселів. У ньому є поле зору 18 x 3,4 градуси з трьома фільтрами для забезпечення кольорового зображення".

Цей датчик повинен давати приємне кольорове зображення без дивних артефактів, коли його використовують на землі при більш ніжних обставинах.

Хоча артефакт, схоже, не поширюється на чорну область простору ліворуч, це може бути питанням динамічного діапазону / вікон: на цих пікселях може бути певна різниця в заряді, але, можливо, ця різниця прирізана до нуля.

Думаю, що це проблема з читанням, оскільки рядки зображень скидаються. На старих аналогових камерах ми могли бачити всілякі шалені артефакти, пов'язані з ЕМ-перешкодами. Що стосується цифрових камер, це зазвичай набагато менше турбує, але одна можливість полягає в тому, що відбулися якісь короткі, локалізовані події ЕМ, які якимось чином торкнулися лише певних рядів.

Якщо збільшити масштаб до вершини артефакту групи, ви побачите ненасичені артефакти веселки. Є два сусідні ряди, які також яскравіші за своїх сусідів.

Оскільки артефакт так добре вишикується горизонтальними рядами зображення, я б очікував, що проблема - це якась внутрішня проблема електроніки, а не проблема з лінзами, кольоровими фільтрами, спалахом чи іншим подібним. Якщо камеру не пошкодили особливо сильні події ЕМ, я б здогадався, що артефакт траплятиметься лише рідко.