डिजिटल फोटोग्राफी के आम होने से पहले उपग्रहों से फोटो डेटा को कैसे संसाधित और वापस पृथ्वी पर स्थानांतरित किया गया?

Question

मैं कुछ पहले उपग्रहों और लैंडर्स द्वारा खींची गई तस्वीरों को देख रहा हूं, जैसे ~ 1976 में मंगल पर वाइकिंग लैंडर या 1959 में चंद्रमा के पीछे की पहली छवि लूना 3 द्वारा

मुझे आश्चर्य है कि इन तस्वीरों को कैसे संसाधित किया गया। क्या यह कुछ बहुत ही शुरुआती डिजिटल कैमरे थे? या क्या उन शिल्पों में ऑनबोर्ड फिल्म थी जो उस समय विकसित थी? संभवतः 1959 और 1976 के बीच अंतर हैं।
इसके अलावा, यह डेटा तब पृथ्वी पर कैसे स्थानांतरित किया गया था? मुझे लगता है कि प्रसारण ही एनालॉग था, लेकिन क्या यह पहले से ही किसी तरह के (कच्चे) फ़ाइल प्रारूप में था?

Comments

यह मुझे सोच में पड़ गया

— जनार्दन एस

पृथ्वी-कक्षा के उपग्रहों ने वास्तव में फिल्म कनस्तरों को गिरा दिया, जो एक बार निचले वातावरण में पैराशूटों को तैनात करता था और विशेष विमानों के साथ मध्य-वायु पर कब्जा कर लिया जाता था। यह मंगल :-) से काम नहीं किया। सभी समान, आपने उत्तर पाने के लिए nasa.gov पर एक या दो मिनट बिताए होंगे।

— कार्ल विट्ठॉफ्ट

@CarlWitthoft: petpegel.com/2014/08/31/… के पास ऐसी ही एक वीडियो है

— मैक्स

यह कोई चाँद नहीं है ...

— मोनिका

डिजिटल कैमरों और इंटरनेट के आविष्कार से पहले, चित्रों को एक लंबा रास्ता तय करना प्रभावशाली लगता है। लेकिन हम इसे 1930 के दशक से कर रहे थे और इसे "टेलीविजन" कह रहे थे।

— डेविड रिचेर्बी

Answer 1

लूना 3 ने जैसा कि आपने सोचा था कि कुछ जटिल है: इसने एक फिल्म पर तस्वीरें लीं, इसे एक तरह के ऑनबोर्ड मिनीलैब में संसाधित किया, और फिर इसे स्कैन किया और एक पुराने फैक्स के विपरीत एनालॉग तरीके से घर वापस भेज दिया ।

सबसे मजेदार हिस्सा यह था कि सोवियतों में विकिरण-कठोर फिल्म की तकनीक नहीं थी, लेकिन अमेरिकियों ने किया। उन्होंने इसका इस्तेमाल उच्च ऊंचाई वाले जासूसी गुब्बारों में सोवियतों के खिलाफ किया । यह कार्यक्रम अमेरिकियों के लिए काफी असफल रहा, लेकिन सोवियतों ने अपने कीमती माल को खर्च करने और अंतरिक्ष मिशन के लिए फिल्म को दोबारा बनाने से पहले उन गुब्बारों में से कुछ को पुनः प्राप्त कर लिया। सोवियत रूस द्वारा चंद्रमा पर भेजे गए संयुक्त राज्य अमेरिका में निर्मित! आप लूना 3 के बारे में अधिक यहाँ पढ़ सकते हैं

यदि आप कच्चे "प्रारूप" की समानता के बारे में पूछते हैं, तो एनालॉग चित्र संचरण एक सामान्य आधुनिक सेंसर से कच्चे डंप की तुलना में असंपीड़ित बिटमैप की तरह है। कच्चा डेटा एक प्रारूप नहीं है, प्रत्येक सेंसर इसे स्वयं बनाता है और कोई मेटाडेटा नहीं हैं जैसे कि अंत-लाइन के मार्कर या जानकारी के बारे में कि कौन सा संवेदक किस रंग का प्रतिनिधित्व करता है। एनालॉग ट्रांसमिशन (फैक्स या टीवी के रूप में) आमतौर पर अधिक संरचित होता है, जैसे अगली पंक्ति की शुरुआत में स्कैनिंग बीम को वापस करने का समय एक प्राकृतिक अंत-लाइन मार्कर बनाता है, या एक विशेष टोन का उपयोग किया जाता है, जो कि निरूपित करने के लिए किया जाता है, यदि कुछ हिचकी हैं तो दूसरों के बीच में छवि की कम से कम आंशिक वसूली की अनुमति देता है।

Answer 2

वाइकिंग श्रृंखला के दस्तावेजीकरण के असंख्य ऑनलाइन पृष्ठों के बीच, यहाँ एक है जो स्पष्ट रूप से बताता है

वाइकिंग लैंडर कैमरा डिज़ाइन विडीकॉन फ्रेमनिंग या सीसीडी एरे कैमरों से बहुत अलग था। लैंडर कैमरा एक एकल, स्थिर फ़ोटोशेनर सरणी (PSA) और azimuth और ऊँचाई स्कैनिंग तंत्र के साथ एक फेससिमील कैमरा था। प्रकाश सेंसर सरणी पर प्रकाश को केंद्रित करने के लिए दृश्य (दो और ऊंचाई) में दृश्य को स्कैन करके एक लैंडर छवि उत्पन्न की गई थी। वाइकिंग लैंडर कैमरों का निर्माण इटेक कॉर्प द्वारा किया गया था। कई प्रकाशित पत्रों में लैंडर कैमरों की विशेषताओं और प्रदर्शन का वर्णन किया गया था। कैमरों के वैज्ञानिक औचित्य और प्रारंभिक डिजाइन का वर्णन मच एट अल में किया गया था। [१ ९ and२] और फ्लाइट कैमरों का विस्तृत विवरण हूक एट अल में दिया गया था। [1975b]। Huck and Wall [1976] ने छवि गुणवत्ता और पैटरसन एट अल पर चर्चा की। [१ ९ [] प्राथमिक मिशन के दौरान कैमरे के प्रदर्शन का वर्णन किया।

ITEK साइटों और ITEK के पूर्व कर्मचारियों द्वारा बनाए रखा साइटों पर आत्मकथात्मक सामग्री का एक टन है।

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वास्तव में लिंक बताता है कि डेटा शुरू से ही डिजिटल रूप में प्रेषित और संग्रहीत किया गया था। तो ओपी के सवाल का जवाब, जिसे आपने छोड़ दिया: हाँ, यह एक डिजिटल कैमरा था (हालांकि एक अलग सिद्धांत पर आधारित एक ऑपरेटिंग) और डेटा डिजिटल रूप में प्रसारित किया गया था।

— शैबॉलेक्‍स

@Szabolcs: मुझे आश्चर्य है कि एक संग्राहक एनालॉग सिग्नल के भंडारण घनत्व की तुलना में छह-बिट डिजिटल (दिन की तकनीक का उपयोग करके) के लिए भंडारण घनत्व कैसे होता है?

— सुपरकट

@supercat लेकिन कोई भी डिजिटल डेटा एक एनालॉग सिग्नल को मॉड्यूलेट करके प्रसारित होता है ... प्रकृति में कोई डिजिटल नहीं है। ठीक है, शायद स्पिन -1 / 2 कणों के राज्यों को डिजिटल माना जा सकता है, लेकिन फिर हम क्वांटम यांत्रिकी के दायरे में प्रवेश कर रहे हैं और बिट्स के बजाय क्वेट करते हैं :-)

— शैबॉलेक्स

@ शब्बोल्क्स: मेरा प्रश्न यह था कि स्टोरेज घनत्व जो नियतांक के माध्यम से 6 बिट्स को स्टोरेज से पहले निर्धारित किया जा सकता है (संभवतया टेप पर अलग-अलग पटरियों पर बिट्स को स्टोर करके) संकेत के घनत्व के अनुरूप की तुलना में गैर के अलावा असतत टेप कणों जैसी चीजों के कारण होने वाली मात्रात्मकता)।

— सुपर

@ सेबैस्टियन मैंने इसे अच्छी तरह से वाक्यांश नहीं दिया है। मेरा मतलब यह था कि कार्ल से जुड़े लेख के मेरे स्किम के आधार पर, वाइकिंग लैंडर कैमरे के भीतर सिग्नल को डिजिटल कर दिया गया था। मेरा मतलब अन्य मिशनों या कैमरों को संदर्भित करना नहीं था।

— सज़ाबल्स

Answer 3

मुझे यकीन नहीं है कि यह विशेष रूप से स्पेस क्राफ्ट का उपयोग करने के बारे में एक सवाल है, बल्कि डिजिटल कैमरों की सर्वव्यापकता से पहले छवियों को कैप्चर करने और संसाधित करने के लिए क्या इलेक्ट्रॉनिक समाधान मौजूद हैं।

खैर, अन्य उत्तरों में समाधानों के अलावा मैं वीडियो कैमरा ट्यूब का उल्लेख करना चाहूंगा (कार्ल के जवाब में उद्धरण में उल्लेखित विदिक संक्षिप्त उदाहरण है)। यह एक कैमरा है जो आपके पुराने CRT टेलीविज़न की तरह ही काम करता है, लेकिन रिवर्स में।

लाइट को कैथोड रे ट्यूब के सामने रखा गया एक सहज प्लेट पर केंद्रित किया गया है। चार्ज प्लेट्स को हिट करता है क्योंकि फोटॉन प्लेट से टकराता है, और जैसे ही इलेक्ट्रॉन बीम प्लेट को पीछे से स्कैन करता है, स्कैनिंग बीम में इलेक्ट्रॉनों के बीच परस्पर क्रिया और प्रत्येक बिंदु पर प्लेट पर चार्ज प्लेट पर एक अलग संभावित अंतर उत्पन्न करता है, और यह है यह आपकी अनुरूप छवि संकेत बन जाता है। तब आप एनालॉग इमेज प्रोसेसिंग तकनीकों का उपयोग करके इसे संसाधित कर सकते हैं, और फिर धरती पर वापस संचरण से पहले सिग्नल को संशोधित कर सकते हैं।

Answer 4

पृथ्वी अवलोकन उपग्रहों ने उपर्युक्त दोनों तरीकों का इस्तेमाल किया। 1956 में, यूएसए ने कोरोना कार्यक्रम शुरू किया जिसमें 610 मिलीमीटर फोकल लेंथ कैमरा (विकिपीडिया के अनुसार) के साथ विशेष 70 मिलीमीटर फिल्म का उपयोग किया गया था। फिल्म को फिर से एक कैप्सूल के साथ कक्षा से पुनर्प्राप्त किया गया था।

1964 में, पहले निम्बस उपग्रह ने अलग-अलग सेंसर खींचे, जो तस्वीर लेने में सक्षम थे और एटीपी सिस्टम (एक एनालॉग सिस्टम) का उपयोग करके उन चित्रों को ग्राउंड स्टेशनों पर भेज रहे थे।

सीसीडी सेंसर से लैस पहला अर्थ ऑब्जर्वेशन उपग्रह 1976 में केएच -11 (यूएसए से जासूसी उपग्रह) था।

Answer 5

एक शानदार वीडियो है जो बताता है कि नासा के चंद्र ऑर्बिटर्स ने यहां कैसे काम किया , और आम तौर पर moonviews.com पर बहुत सारी जानकारी है , जो यह भी बताती है कि प्राप्त आंकड़ों को संग्रहीत करने वाले चुंबकीय टेप कैसे पाए गए और पुनर्प्रकाशित थे। बहुत अच्छी कहानी है।

आपके प्रश्न का संक्षिप्त उत्तर यह है कि ऑर्बिटर्स ने एनालॉग फिल्म पर तस्वीरें लीं, उन्हें स्वचालित रूप से एक शुष्क पोलेरॉइड जैसी विकास प्रणाली में संसाधित किया, और फिर छवियों को स्कैन किया और उन्हें पृथ्वी पर वापस भेज दिया।