Всемирный телескоп - WorldWide Telescope

Всемирный телескоп
Логотип WorldWide Telescope.png
Всемирный телескоп рассматривает изображение галактики Водоворот (M51) с телескопа Хаббл
Всемирный телескоп видит Хаббл изображение Галактика Водоворот (M51)
Оригинальный автор (ы)Джонатан Фэй, Кертис Вонг
Разработчики)Microsoft Research, .NET Foundation, Американское астрономическое общество
изначальный выпуск27 февраля 2008 г. (2008-02-27)
Стабильный выпуск
5.5 / 15 июня 2016 г.; 4 года назад (2016-06-15)
Репозиторий
Отредактируйте это в Викиданных
Написано вC #[1]
Операционная системаМайкрософт Виндоус; веб-приложение версия доступна
Платформа.NET Framework, Веб-платформа
Доступно вАнглийский, китайский, испанский, немецкий, русский, хинди
ТипПрограммное обеспечение для визуализации
ЛицензияЛицензия MIT[2]
Интернет сайтвсемирный телескоп.org

Всемирный телескоп (WWT) является Открытый исходный код набор приложений, данных и облачных сервисов,[3][4] первоначально созданный Microsoft Research но теперь проект с открытым исходным кодом размещен на GitHub.[5] В .NET Foundation владеет авторскими правами, и проект управляется Американское астрономическое общество и был поддержан грантами от Фонд Мура и Национальный фонд науки. Индикация WWT астрономический, данные о Земле и планетах, позволяющие осуществлять визуальную навигацию в трехмерной (3D) Вселенной. Пользователи могут перемещаться по небу с помощью панорамирования и масштабирования или исследовать трехмерную вселенную от поверхности Земли до Космический микроволновый фон (CMB), просматривая как визуальные образы, так и научные данные (академические статьи и т. Д.) Об этой области и объектах в ней. Данные собираются из сотен различных источников данных, но его открытые данные Природа позволяет пользователям исследовать любые сторонние данные, соответствующие формату, поддерживаемому WWT. Благодаря богатому источнику многоспектральных изображений всего неба можно наблюдать небо во многих длинах волн света.[6] Программное обеспечение использует технологии Microsoft Visual Experience Engine для работы.[7] WWT также может использоваться для визуализации произвольных или абстрактных наборов данных и данных временных рядов.

WWT полностью бесплатен и в настоящее время поставляется в двух версиях: собственное приложение, работающее под управлением Майкрософт Виндоус[8] (эта версия может использовать специализированные возможности компьютерной видеокарты для визуализации до полумиллиона точек данных) и веб-клиент на основе HTML5 и WebGL.[9] Веб-клиент использует адаптивный дизайн, который позволяет людям использовать его на смартфонах и на настольных компьютерах. Настольное приложение Windows - это высокопроизводительная система, которая масштабируется от настольного компьютера до больших многоканальных полнокупольных цифровых планетариев.[10]

Проект WWT начался в 2002 г. Microsoft Research и Университет Джона Хопкинса. Исследователь базы данных Джим Грей разработал базу данных спутниковых изображений Земли (Terraserver ) и хотел применить подобную технику для организации множества разрозненных астрономических баз данных изображений неба.[11] WWT было объявлено на Конференция TED в Монтерей, Калифорния в феврале 2008 г.[12] По состоянию на 2016 год WWT скачали не менее 10 миллионов активных пользователей ».[13]

С февраля 2012 г. приложения WWT в области наук о Земле демонстрируются и поддерживаются веб-сайтом сотрудничества сообщества Layerscape, также созданным Microsoft Research. С тех пор, как WWT перешла на Open Source, сообщества Layerscape были перенесены в приложение WWT и переименованы в просто «сообщества».

особенности

Режимы

WorldWide Telescope имеет шесть основных режимов. Это Небо, Земля, Планеты, Панорамы, Солнечная система и Песочница.[10]

Земля

Режим Земли позволяет пользователям просматривать 3D-модель Земли, аналогичную НАСА Мировой ветер, Microsoft Virtual Earth и Гугл Земля. Режим Земли имеет набор данных по умолчанию с почти глобальным покрытием и разрешением до субметра в густонаселенных центрах. В отличие от большинства программ просмотра Земли, WorldWide Telescope поддерживает множество различных картографических проекций, включая проекции Меркатора, равнопрямоугольные и мозаичные октаэдрические адаптивное преобразование с разбиением на части (TOAST). Есть также слои карты для сезонных, ночных, улиц, гибридных и научных Спектрорадиометр среднего разрешения (MODIS) изображения. Новый менеджер слоев можно использовать для добавления визуализации данных на Земле или на других планетах.[10]

Планеты

В настоящее время режим планет позволяет просматривать трехмерные модели восьми небесных тел: Венера, Марс, Юпитер, то Галилеевы луны Юпитера и нашей планеты Луна. Это также позволяет пользователям просматривать Набор Мандельброта.[10]

Небо

Небесный режим - основная особенность программы. Это позволяет пользователям просматривать высококачественные изображения космического пространства с изображениями с многих космических и наземных телескопов. Каждое изображение показано в его фактическом положении на небе. Имеется более 200 изображений всего неба в спектральных диапазонах от радио к гамма излучение Существуют также тысячи индивидуальных изображений различных астрономических объектов с космических телескопов, таких как Космический телескоп Хаббла, то Космический телескоп Спитцера в инфракрасный, то Рентгеновская обсерватория Чандра, COBE, WMAP, РОСАТ, IRAS, GALEX а также многие другие космические и наземные телескопы.[10] Режим неба также показывает Солнце, Луну, планеты и их луны в их текущих положениях.

Пользователи могут добавлять свои собственные данные изображения из ПОДХОДИТ файлы или можете преобразовать их в стандартные форматы изображений, такие как JPEG, PNG, TIFF. Эти изображения могут быть отформатированы с помощью астрономических визуальных метаданных (AVM).

Панорамы

Режим Panorama позволяет пользователям просматривать несколько панорам с удаленных роботов-вездеходов: Любопытство (марсоход), Марсоходы для исследования, а также из Программа Аполлон космонавты.

Пользователи могут включать свои собственные панорамы, созданные из гигапиксельных панорам, например, доступные для HDView.,[10] или однокадровые сферические камеры, такие как Ricoh Theta.

Солнечная система

В этом режиме отображаются основные объекты Солнечной системы от Солнца до Плутона и спутники Юпитера, орбиты всех спутников Солнечной системы, все более 550 000 малых планет, все расположены с правильным масштабом, положением и фазой. Пользователь может перемещаться вперед и назад во времени с различной скоростью или вводить время и дату для просмотра положения планет, а также может выбирать место просмотра. Программа может показать Солнечную систему так, как она будет выглядеть из любого места в любое время между 1 и 4000 годом нашей эры. Используя этот инструмент, пользователь может смотреть затмение (например., Полное солнечное затмение 2017 г. ) затмение, или астрономическое выравнивание, и предварительный просмотр, где лучше всего наблюдать за будущим событием.[10] В этом режиме можно увеличивать масштаб от Солнечной системы через Млечный Путь и дальше в космос, чтобы увидеть гипотетический вид всей известной Вселенной. Другие тела, космические аппараты и орбитальные системы координат могут быть добавлены и визуализированы в режиме Солнечной системы с помощью диспетчера слоев.

Пользователи могут запрашивать Центр малых планет для орбит малых тел Солнечной системы, таких как

Песочница

Режим песочницы позволяет пользователям просматривать произвольные 3D-модели (форматы OBJ или 3DS) в пустой вселенной. Например, это полезно для исследования трехмерных объектов, таких как молекулярные данные.

Контент локального пользователя

WorldWide Telescope был разработан как профессиональная исследовательская среда и, как таковая, облегчает просмотр пользовательских данных. Практически все типы данных и визуализации в WorldWide Telescope могут быть запущены с использованием предоставленных пользовательских данных локально или по сети. Любой из вышеперечисленных режимов просмотра позволяет пользователю просматривать и загружать эталонные изображения равнопрямоугольной формы, «рыбий глаз» или купола, которые можно рассматривать как поверхности планет, изображения неба или панорамы. Изображения с Метаданные астрономической визуализации (AVM) можно загрузить и зарегистрировать их местоположение в небе. Изображения без AVM могут отображаться на небе, но пользователь должен выровнять изображения в небе, перемещая, масштабируя и поворачивая изображения, пока звездные узоры не выровняются. Как только изображения будут выровнены, их можно будет сохранить в коллекции для последующего просмотра и обмена. Диспетчер слоев можно использовать для добавления векторных данных или данных изображения к поверхностям планет или на орбите.[10]

Диспетчер слоев

Представленный в выпуске Aphelion менеджер слоев позволяет управлять относительными опорными кадрами, позволяя размещать данные и изображения на Земле, планетах, лунах, небе или где-либо еще во Вселенной. Данные можно загружать из файлов, напрямую связывать с Microsoft Excel или вставлять из других приложений. Слои поддерживают 3D-точки и Известное текстовое представление геометрии (WKT), шейп-файлы, 3D модели, орбитальные элементы, слои изображений и многое другое. Данные временных рядов можно просматривать, чтобы увидеть плавно анимированные события во времени. Справочные кадры могут содержать орбитальную информацию, позволяющую отображать трехмерные модели или другие данные в их правильном местоположении с течением времени.

Использование для любительской астрономии

Программа позволяет выбрать телескоп и камеру и может предварительно просмотреть поле зрения на фоне неба. С помощью АСКОМ пользователь может подключить телескоп с компьютерным управлением или астрономическое указательное устройство, такое как MySky от Meade, и затем либо управлять им, либо следовать за ним. Большой выбор объектов каталога и изображения с разрешением 1 угловая секунда на пиксель позволяют астрофотографу выбрать и спланировать фотографию и найти подходящую путеводную звезду с помощью многочипового индикатора FOV.[10]

Туры

WorldWide Telescope содержит среду разработки мультимедиа, которая позволяет пользователям или преподавателям создавать туры с использованием простой парадигмы, основанной на слайдах. Слайды могут иметь начальное и конечное положение камеры, что позволяет легко Кен Бернс Эффекты. На слайды можно добавлять изображения, объекты и текст, а в турах может быть как фоновая музыка, так и голос за кадром с отдельным регулятором громкости. Диспетчер слоев можно использовать вместе с туром для публикации визуализаций пользовательских данных с аннотациями и анимацией. Один из представленных туров был проведен шестилетним мальчиком, в то время как другие туры были сделаны астрофизиками, такими как д-р. Алисса А. Гудман из Гарвардского / Смитсоновского центра астрофизики и Dr. Роберт Л. Хёрт Калифорнийского технологического института / JPL.[10]

Сообщества

Сообщества позволяют организациям и сообществам добавлять свои собственные изображения, туры, каталоги и исследовательские материалы в интерфейс WorldWide Telescope. Эта концепция похожа на подписку на Новостная лента кроме содержания - астрономические метаданные.[10]

Виртуальная обсерватория

WorldWide Telescope был разработан как воплощение богатого клиента виртуальной обсерватории, задуманного Премия Тьюринга победитель Джим Грей и JHU астрофизик и один из главных исследователей из США Национальная виртуальная обсерватория, Алекс Салай в своей статье под названием «Всемирный телескоп».[14] Программа WorldWide Telescope использует IVOA стандарты взаимодействия с поставщиками данных для предоставления им изображений, данных для поиска и каталогов. Вместо того, чтобы концентрировать все данные в одной базе данных, WorldWide Telescope получает данные со всей сети, и доступный контент растет по мере размещения в сети большего количества источников данных, совместимых с VO.[10]

Поддержка полнокупольного планетария

Клиентское приложение WorldWide Telescope для Windows поддерживает как одноканальные, так и многоканальные полнокупольное видео проекция, позволяющая питать полнокупольные цифровые планетарные системы. В настоящее время он установлен в нескольких планетариях мирового класса, где работает по системе планетариев «под ключ». Его также можно использовать для создания автономного планетария с помощью прилагаемых инструментов для калибровки, выравнивания и смешивания. Это позволяет использовать потребительские DLP-проекторы для создания проекционной системы с разрешением, производительностью и функциональностью, сопоставимыми с высококачественными решениями под ключ, за небольшую часть стоимости. Университет Вашингтона впервые применил этот подход с Планетарием UW.[15]WorldWide Telescope также можно использовать в одноканальном режиме с портативного компьютера с использованием зеркального купола или проектора «рыбий глаз» для отображения на надувных куполах или даже в построенных пользователем недорогих планетариях, планы которых доступны на их веб-сайтах.[16]

Прием

WorldWide Telescope получил похвалу перед объявлением в посте блоггера Роберта Скобла, который сказал, что демонстрация заставила его плакать.[17] Позже он назвал это «самым невероятным, что я видел в Microsoft за последние годы».[18]

Доктор Рой Гулд из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики сказал:

«WorldWide Telescope берет лучшие изображения с величайших телескопов на Земле ... и в космосе ... и собирает их в цельный целостный вид Вселенной. Этот новый ресурс изменит наши методы астрономии ... способ обучения астрономии ... и, что наиболее важно, я думаю, это изменит то, как мы видим себя во Вселенной "..." Создатели WorldWide Telescope предоставили нам возможность вести диалог с нашими Вселенная ".[19]

Обзор оригинальной бета-версии PC World показал, что WorldWide Telescope «имеет несколько недостатков», но «является феноменальным ресурсом для энтузиастов, студентов и учителей».[20] Он также считал, что этот продукт «намного превосходит текущие предложения Google».[21]

До выпуска кроссплатформенного веб-клиента по крайней мере один рецензент сожалел об отсутствии поддержки операционных систем, отличных от Windows, о медленной скорости загрузки изображений и об отсутствии поддержки KML.[22]

Награды

  • 365: Ежегодные конкурсы дизайна AIGA 29, категория опытного дизайна[23]
  • МНЕ БЫ. Ежегодный обзор дизайна Magazine 2009, Лучшее в категории: Интерактивные[24]

Смотрите также

Заметки

  1. ^ Блог Scobleizer: Что заставило меня плакать: Всемирный телескоп от Microsoft 27 февраля 2008 г. Дата обращения 23 августа 2016.
  2. ^ [1]
  3. ^ Обзор WWT с открытым исходным кодом
  4. ^ Встреча всемирного телескопа во вселенной .NET с открытым исходным кодом
  5. ^ «Всемирный телескоп». GitHub. Получено 2016-06-15.
  6. ^ Статья TechCrunch
  7. ^ Домашняя страница WorldWide Telescope
  8. ^ WWT родное клиентское приложение Microsoft Windows
  9. ^ Веб-клиент WWT HTML
  10. ^ а б c d е ж г час я j k л WWT Документация
  11. ^ "Джим Грей, Алекс Салай, «Всемирный телескоп, архетип онлайн-науки», MSR-TR-2002-75, июнь 2002 г.
  12. ^ "Предварительный просмотр Всемирного телескопа". ТЕД.
  13. ^ Текущая версия WorldWide Telescope
  14. ^ Всемирный телескоп, архетип онлайн-науки
  15. ^ Это больше не планетарий твоего дедушки
  16. ^ Недорогие планы планетария WorldWide Telescope
  17. ^ Scobleizer: исследователи Microsoft заставляют меня плакать 2008-02-14
  18. ^ Scobleizer: что заставило меня плакать В архиве 2008-02-29 в Wayback Machine 2008-02-27
  19. ^ Всемирный телескоп: часто задаваемые вопросы В архиве 2008-03-02 на Wayback Machine
  20. ^ Обзор журнала PC
  21. ^ Обзор журнала PC, страница 4
  22. ^ Обзор Земли Ogle
  23. ^ Архивы дизайна AIGA
  24. ^ МНЕ БЫ. - Annual Design Review 2009, Лучшее в категории: Интерактивные.

внешние ссылки