Programma MoonView per visualizzare e mettere a registro immagini lunari
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Scopo di questo programma: La schermata riportata sopra dovrebbe dare un'idea generale: il programma consente di caricare un'immagine della Luna (ottenuta con un sensore CCD oppure acquisita con uno scanner a partire da una fotografia stampata), e poi di "metterla a registro", facendo clic su alcuni crateri e assegnando loro il nome. Una volta che l'immagine sia stata così messa a registro, altri crateri verranno mostrati automaticamente nella loro corretta posizione, i valori di latitudine e longitudine del punto corrispondente al cursore del mouse compariranno sulla barra di stato, e sarà anche possibile effettuare misure di distanza sull'immagine. (Alcune immagini sono state già messe a registro, risparmiando all'utente la necessità di farlo). Il programma è ancora in fase iniziale, e molti altri miglioramenti sono in corso di realizzazione.
Lo scopo originale di questo programma era quello di consentire l'uso delle immagini, disponibili in rete, del "Consolidated Lunar Atlas" (CLA), e (possibilmente) di quelle, anch'esse disponibili in rete, del "Lunar Orbiter Atlas". Entrambe queste raccolte di immagini sono state ottenute mediante una macchina fotografica digitale, e pertanto non hanno l'ottima qualità delle foto originali; è in corso un progetto per digitalizzare con uno scanner piano le immagini del CLA, e questo comporterà immagini di qualità molto migliore. Dovrebbe essere possibile aggiungere al programma praticamente ogni immagine della Luna.
In tutti questi casi, potete iniziare con "semplici vecchie immagini" della Luna, senza informazioni cartografiche (o per meglio dire "selenografiche"). Con il programma MoonView, dovrete identificare almeno due crateri nell'immagine; l'immagine quindi verrà "messa a registro" (cioè, il programma MoonView riuscirà a capire quali valori di latitudine e longitudine corrispondono ad ogni pixel dell'immagine, e viceversa), cosicché potrete abilitare o disabilitare la sovrapposizione dei contorni dei crateri e dei loro nomi sull'immagine, e visualizzare i valori di latitudine e longitudine mentre si muove il cursore del mouse. Si possono "mettere a registro" anche altri crateri; questa è una buona idea, poiché in tal modo si migliora il processo di conversione.
(In un prossimo futuro, queste funzionalità molto basilari verranno ampliate; vedere la lista delle future aggiunte al programma ).
Uso di questo programma: visualizzare le immagini: Il primo passo da fare è quello di costruire una nuova cartella sul vostro disco fisso, per il programma MoonView, scaricare il file compresso e decomprimerlo (con WinZip) in quella cartella. Fatto questo, dovrete procurarvi delle immagini per il programma.
Tutte le immagini del progetto "Consolidated Lunar Atlas" (CLA), della serie "lettere e numeri" ("A10.jpg", "F15.jpg", ecc.), sono state già messe a registro per essere usate nel programma MoonView. Scaricate una o più di queste immagini sul vostro disco fisso, e avviate MoonView. Quindi, dal menù "File", selezionate la voce "Open..." (Apri). (Per esempio, potete fare clic qui per ottenere l'immagine che è stata usata all'inizio di questa pagina Web). Selezionate alcune delle immagini CLA, caricatele in MoonView, ed otterrete qualcosa di simile alla schermata che compare all'inizio di questa pagina.
Mentre si muove il cursore del mouse sopra l'immagine, compariranno i valori di latitudine e longitudine nella barra di stato. Facendo clic con il tasto sinistro del mouse, l'immagine verrà ricentrata su quel punto. Facendo clic, ancora con il tasto sinistro, e "trascinando" il mouse, l'immagine verrà contemporaneamente ricentrata e portata alla dimensione del riquadro formato attorno a quel punto. Facendo clic con il tasto destro e trascinando il mouse, è possibile misurare la distanza (in chilometri) tra due punti della superficie lunare. (Gli utenti del mio programma di rappresentazione del cielo stellato "Guide" vedranno subito la somiglianza di tali procedure; ho riutilizzato qui alcune parti di quel programma).
I comandi da tastiera, attualmente disponibili, sono:
c per abilitare/disabilitare la visualizzazione dei contorni dei crateri g per trovare un cratere in base al suo nome q per assumere che l'immagine sia del Lunar Orbiter (fare clic per dettagli) r per abilitare/disabilitare la visualizzazione in rosso dei punti di registro t per abilitare/disabilitare la visualizzazione delle didascalie x per alternare la visualizzazione speculare destra/sinistra dell'immagine y per alternare la visualizzazione speculare alto/basso dell'immagine (premendo simultaneamente i tasti x e y, l'immagine verrà capovolta su entrambi gli assi) * per ingrandire l'immagine / per impiccolire l'immagine barra spaziatrice per tornare all'ingrandimento predefinito
Uso di questo programma: mettere a registro nuove immagini: Come è menzionato nel paragrafo precedente, sono state attualmente messe a registro soltanto quelle immagini del CLA nelle quali non è rappresentata la Luna intera. Se viene caricata una immagine .jpg della Luna, proveniente da un'altra fonte, il programma non potrà conoscere dove mostrare i crateri e il testo. Pertanto, in tal caso non verranno mostrati.
Per fare in modo che essi vengano visualizzati, occorre prima identificare due crateri. Fate clic con il tasto destro del mouse sul centro del primo cratere, ed il programma MoonView vi chiederà "Enter feature name (Digitare il nome della formazione):". Quando avrete digitato il nome, MoonView metterà una crocetta rossa per identificare quel punto. Ripetete il procedimento per il secondo cratere.
Effettuare questa identificazione iniziale può essere un po' faticoso. Personalmente, ho usato parecchio l'ottimo Atlas of the Moon di Antonín Rükl's (per esempio: "Mi sembra che questi oggetti siano allineati, quindi dovrebbe trattarsi di Plato K... quel cratere dentro un altro cratere dovrebbe essere Cassini B", ecc.). Chi possiede una conoscenza della Luna molto migliore della mia non dovrebbe avere problemi. Comunque, penso che in poco tempo arriverete al punto in cui, per mettere a registro una immagine, basteranno un paio di minuti.
A questo punto, il programma MoonView avrà abbastanza informazioni per poter tracciare il contorno dei crateri e mostrarne la didascalia, ma in genere questa operazione sarà poco accurata per le zone lontane dai due crateri selezionati. Per rimediare a questo inconveniente, fate clic con il tasto destro del mouse su qualche altro cratere. Il processo di identificazione sarà molto più semplice, poiché MoonView potrà ora (in genere) riconoscere su quale cratere è stato fatto clic, per cui scriverà il nome probabile della formazione.
E' meglio limitarsi, in queste operazioni, ai crateri più piccoli. Per i crateri grandi, può essere molto difficile individuarne con precisione il "centro". Al contrario, individuare il centro di un piccolo cratere entro qualche chilometro non è poi così difficile.
Dopo aver effettuato la "messa a registro" di una immagine, aprite il menù "File" e poi selezionate la voce "Save" (Salva): il programma aggiungerà i dati della messa a registro dell'immagine alla sua lista. Pertanto, quando si andrà ad aprire di nuovo quell'immagine, verranno ricaricati anche i dati della messa a registro.
Nella lista dei comandi da tastiera, la voce 'q' è indicata come 'assume che l'immagine sia del Lunar Orbiter.' Ho aggiunto questa opzione, poiché è possibile scaricare le immagini del LO, facendo clic qui. Provate a scaricare queste immagini e a caricarle nel programma MoonView. Quando si tenterà di metterle a registro, apparirà subito un problema: poiché queste immagini non sono state riprese dalla Terra, l'assunzione predefinita che non vi siano effetti di librazione è in realtà molto carente.
Se invece si preme il tasto 'q' dopo aver aggiunto uno o due punti di registro, il problema è un poco alleggerito. Infatti, MoonView non sa ancora dove si trovava la sonda Lunar Orbiter quando è stata scattata la foto, tuttavia assumerà che la foto sia stata ripresa direttamente al di sopra della posizione media dei punti di registrazione, a distanza infinita. In futuro, potrei raffinare questo procedimento, introducendo una soluzione con il metodo dei minimi quadrati, che ricavi la reale posizione della sonda LO (inclusa la quota di volo) e gli "angoli di inclinazione" (di quanto cioè l'immagine sia spostata rispetto al nadir... una considerazione molto significativa per le immagini della faccia nascosta della Luna).
Alcune immagini del LO sono state già messe a registro; scaricate qualcuna delle immagini seguenti e caricatele nel programma MoonView: i contorni dei crateri e le relative didascalie appariranno entro qualche chilometro dalla reale posizione.
Licenza: MoonView è gratuito. In futuro, renderò disponibile in rete anche il codice sorgente. Lo avrei fatto subito, ma il programma è ancora in una fase molto fluida. Chi fosse molto ansioso di visionare il codice sorgente me lo faccia sapere, e gli invierò la versione attuale.
Future aggiunte al programma: Questo programma è ancora piuttosto grossolano. Alcune funzionalità che potrebbero essere aggiunte prossimamente sono (non necessariamente in questo ordine):
Scelta dei riferimenti selenografici: (Sono grato a Brent Archinal per avermi indicato come fare a procedere velocemente.) Attualmente, Moonview usa il Dizionario dei nomi delle formazioni lunari dell'USGS per tutti gli scopi: per le didascalie sulla mappa, e inoltre per mettere a registro le immagini. I dati dell'USGS funzionano benissimo nel primo caso, ma non sono molto adatti per mettere a registro le immagini.
Il problema risiede nel fatto che il dizionario dell'USGS fornisce i valori di latitudine e longitudine di ogni formazione entro 0.1 gradi, equivalenti a circa 3 chilometri. Questa è una discreta accuratezza, e l'arrotondamento dei valori delle coordinate si nota poco nelle attuali immagini del CLA (anche se personalmente ho dovuto utilizzare, nel mettere a registro le immagini, molti altri punti per mediare gli errori). Nelle immagini del Lunar Orbiter, però, questa scarsa accuratezza è molto più evidente, e mi aspetto che gli utenti se ne accorgano nelle immagini CCD. Inoltre, se il progetto proposto di effettuare una nuova scansione digitale delle foto del CLA andrà in porto, le immagini risultanti - molto più accurate - saranno pesantemente influenzate dalla scarsa accuratezza dei valori usati nel dizionario.
Dove è possibile, occorrerebbe usare i dati dell'UNL (Unified Lunar Network, Griglia Lunare Unificata). Si tratta di una lista più ridotta, contenente circa 1500 punti, che copre la faccia visibile della Luna e una (piccola) parte della faccia nascosta, dove sono riportati i valori di latitudine e longitudine, con tre cifre decimali, e inoltre vi sono riportati i valori dell'altitudine (cosa che comincia ad avere importanza a questo livello di precisione). E' questo un sistema di riferimento fondamentale su cui è basato, almeno in teoria, il dizionario dell'USGS.
Avevo detto "Dove è possibile" poiché l'UNL non fornisce un numero di punti sufficienti quando il campo di vista è piccolo, e non dà molto lavoro da fare per quanto riguarda la faccia nascosta della Luna. Per alcune immagini CCD e per circa la metà delle immagini del Lunar Orbiter, quindi, dovremo usare i dati dell'USGS. (Il programma MoonView è scritto in modo tale che si può scambiare il sistema di riferimento in un batter d'occhio. I dati della "messa a registro" sono memorizzati in una forma del tipo: "questo pixel corrisponde al seguente nome della formazione"; il collegamento tra una certa formazione ed i valori della sua latitudine e longitudine viene stabilito una volta che l'immagine sia stata caricata, e a quel punto è possibile passare da un sistema di riferimento all'altro. E' questo il principale motivo per cui questo problema non mi sembra al momento molto importante).
