Tracciamento di palloncini cinesi dallo spazio
metodologia – Trovare Il pallone cinese nelle immagini satellitari
Il satellite raccoglie immagini della Terra scattando foto di diverse lunghezze d’onda della luce e unendole insieme. Il satellite sta riprendendo la stessa posizione sulla Terra da punti di osservazione leggermente diversi mentre si muove ad alta velocità sopra. Un oggetto come un pallone cinese, che fluttua da qualche parte tra il satellite e la Terra, sembra librarsi sopra diverse parti della Terra in ogni foto.
Questo fenomeno, in cui un oggetto appare in punti diversi a seconda di dove lo stai osservando, è chiamato effetto di parallasse. Per vedere come funziona, metti il dito davanti a te e chiudi un occhio, poi l’altro mentre lo guardi. Il tuo dito sembra saltare da sinistra a destra a seconda dell’occhio che stai tenendo aperto.
Sulla base di questo effetto, il fondatore di Synthetaic Corey Jaskolski sapeva che il pallone sarebbe apparso come punti di colore diverso nell’immagine satellitare. Ha disegnato un diagramma di come potrebbe apparire un pallone e lo ha caricato sulla piattaforma di analisi delle immagini della sua azienda, RAIC, che sta per Rapid Automatic Image Classification. RAIC lo ha aiutato a identificare oggetti che assomigliavano al suo disegno nelle immagini satellitari fornite da Planet Labs e dall’Agenzia spaziale europea.
Una serie di miniature di immagini satellitari, tutte che mostrano il pallone spia cinese in varie località del mondo. Nella maggior parte delle foto, il palloncino è raffigurato come tre punti rossi, verdi e blu vicini tra loro in una linea. Nell’angolo in alto a sinistra c’è una copia di una grafica digitale con tre punti in rosso, verde e blu.
immagini satellitari
Trovato da RAIC
Immagini satellitari per gentile concessione di RAIC
immagini satellitari
Trovato da RAIC
Fonti: sintetiche. coefficiente planetario; Agenzia spaziale europea – Dati Copernicus Sentinel modificati tramite Sentinel Hub
RAIC ha trovato la prima immagine satellitare del pallone entro due minuti. Utilizzo Uno strumento per modellare le traiettorie delle particelle aeree, il signor Jaskolski ha ristretto il campo a dove altro in Nord America avrebbe potuto volare; RAIC ha quindi trovato il pallone altre sei volte.
Il dottor Ali Mohamed, un esperto di immagini satellitari, ha affermato che il Centro RAIC sta adottando un nuovo approccio per rilevare oggetti nelle immagini satellitari. Utilizza un algoritmo che non deve essere pre-addestrato con molte immagini di riferimento dell’aspetto dell’oggetto. Può trovare oggetti sulla base di un singolo disegno iniziale e gli utenti possono perfezionare rapidamente i risultati per “insegnare” loro a essere più precisi. Questo approccio, insieme alla disponibilità di immagini satellitari quasi giornaliere da Planet Labs, ha reso possibile la scoperta del pallone, ha affermato il dott. Ali Mohamed.
Era difficile per il modello stimare dove e quando il pallone sarebbe stato in Asia. Quindi il signor Jaskolski ha analizzato un enorme volume di immagini satellitari dalla seconda metà di gennaio che coprono gran parte della Cina centrale e orientale, Corea del Nord, Corea del Sud e Giappone. La RAIC ha trovato il pallone in altre cinque località.
Una serie di tre immagini satellitari in bianco e nero. Le prime due immagini mostrano la vista satellitare con il pallone in diverse posizioni. La terza immagine è una combinazione delle prime due immagini, con una linea etichettata “distanza di parallasse”, tracciata tra le posizioni del fumetto nelle prime due immagini.
Satelliti
direzione
viaggio
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Una versione monocromatica delle immagini satellitari mostra l’aspetto del pallone in luoghi diversi.
Il pallone è stato fotografato nella stessa posizione da punti di osservazione separati a pochi istanti di distanza, rendendo possibile il calcolo della sua altezza. Sovrapponendo due immagini in modo che le loro caratteristiche terrestri si allineassero, come il fiume nelle immagini sopra, il signor Jaskolski ha misurato la distanza tra le posizioni apparenti del pallone, nota come “distanza di parallasse”.
Tutto Satelliti Ho scattato diverse foto mentre passava sopra il pallone. The Times e Synthetaic hanno utilizzato queste immagini per calcolare l’altezza del pallone.
Illustrazione di un satellite che si muove ad alta velocità sopra la Terra. Il dirigibile cinese viene mostrato fluttuare sopra il suolo sotto il satellite. Tre linee tratteggiate collegano il satellite e la superficie terrestre in diversi punti lungo il percorso del satellite e le linee si intersecano al centro del pallone.
Disegnare linee che collegano il satellite, il pallone e la Terra e sovrapporre queste linee crea triangoli simili tra le linee. Per ogni immagine, Planet Labs ha fornito l’altitudine, la velocità, l’ora in cui l’immagine è stata scattata e la risoluzione del satellite. Queste informazioni, insieme alla distanza di parallasse, hanno consentito al The Times di calcolare l’altezza del pallone utilizzando le proprietà geometriche di triangoli simili. Il Tamigi ha quindi aggiunto l’elevazione del suolo in ogni posizione per calcolare l’altezza del pallone sopra il livello del mare.