今天公布了一幅以每像素5米的比例制作的横跨整个行星的火星在线图像。 这张图片对公众免费开放，可以通过加州理工学院的布鲁斯·默里行星可视化实验室在线访问。 它还将被传送到NASA行星数据系统进行张贴。

这张马赛克图像由超过5.7万亿像素(5.7万亿像素)组成，由美国宇航局火星勘测轨道飞行器(MRO)上的环境相机(CTX)拍摄的11万张独立图像合并在默里实验室生成。 它覆盖了火星南纬88°和北纬88°之间99.5%的表面。 (剩下的0.5%要么根本没有成像，要么在马赛克创建时成像质量不够高。 )

这张照片花了6年时间和数万小时的劳动才建成。 如果以300 dpi(标准打印分辨率)打印出来，得到的图像可以用作玫瑰碗的遮阳伞和玫瑰碗停车场的很大一部分。

“这种规模真的是前所未有的，”默里实验室经理和图像处理研究科学家杰伊·迪克森说。 迪克森在2016年受聘建立默里实验室后不久，就构思并领导了该项目。

访问图像的个人可以在名为SceneView的交互式界面上查看，该界面由地理信息系统公司Esri开发。 这个界面允许以“露头分辨率”无缝探索整个红色星球。 露头是独立的小悬崖和山丘，可能会引起科学家的兴趣。

“任务数据是一份不断给予的礼物。 美国宇航局的研究和分析项目让我们完成了这个巨大的拼图，并使它普遍可用，”行星科学教授、凯克空间研究所副所长贝瑟尼·埃尔曼说。 “我迫不及待地想看到人们用它做的一切，以及它所带来的科学成果。” 埃尔曼和迪克森是NASA行星数据归档、恢复和工具基金的主要研究员，该基金为大部分工作提供了资金。

虽然科学家们有更高分辨率的火星单个位置图像，但在此之前，全球范围内的最高分辨率为每像素100米，而新的马赛克图像为每像素5米。 这意味着火星表面两个维度的分辨率都提高了20倍，为给定区域提供了400倍以上的信息。

为了构建这幅图像，迪克森和他的同事们使用了一种特征匹配算法，该算法将所有图像对齐，并通过计算两者之间对比度最小的路径，将它们像拼图游戏一样连接在一起，将重叠的图像混合在一起。 “这是一种无损处理，”迪克森说。 “我们不是为了消除界限而模糊界限; 我们正在寻找连接两幅图像的最佳路线。 ”重要的是，随着图像一起发布的是单个图像的拼图地图，允许每个像素到其父图像的完全可追溯性。 

迪克森从MRO任务档案中提取的11万张CTX图像中的绝大多数都运行良好。 剩下的13000张图片必须手工拼接，这是一个耗时三年的劳动密集型过程。 火星稀薄的大气层会产生云层和沙尘暴，影响表面的图像质量，并阻止计算机自动对齐一些图像，因此需要人工操作。

迪克森是在一个绘制火星上与冰有关的特征的项目中想到这个马赛克的想法的，他对现有的MRO图像界面感到沮丧。

迪克森说:“我想要一种每个人都能接触到的、没有接缝的东西。“ 小学生现在可以使用了。 我刚满78岁的母亲现在可以用这个了。 我们的目标是为那些对探索火星感兴趣的人降低障碍。 ”

该图像的测试版于2018年推出，以获得行星科学界的反馈，测试版包括组成图像的3960个独立马赛克之间的接缝。 它在其他著作中已经被引用了100多次。 美国宇航局于2019年资助了该项目，大部分更新工作是在大流行的早期完成的。 迪克森利用他在家的时间来改进自动化的代码，并煞费苦心地将剩余的顽固图像拼接在一起。

迪克森说，虽然令人印象深刻，但这张照片确实证明了MRO收集的数据的价值。 背景相机是20年前由圣地亚哥的马林空间科学系统公司制造的。 它被安装在MRO卫星上，该卫星于2005年发射，在过去的17年里一直在收集火星图像和其他数据。

迪克森说:“我为此工作了6年，但在过去的几十年里，MRO团队才使这成为可能。” “宇宙飞船仍然在进行伟大的科学研究。”

新的火星CTX马赛克图像查看器可以访问https://murray-lab.caltech.edu/CTX/V01/SceneView/3dViewer.html和更多的信息和可下载的数据可在https://murray-lab.caltech.edu/CTX/。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。