Всемирный телескоп

Всемирный телескоп
	WorldWide Telescope просматривает с помощью телескопа Хаббл . изображение галактики Водоворот (M51)
Оригинальный автор(ы)	Джонатан Фэй, Кертис Вонг
Разработчик(и)	Microsoft Research , .NET Foundation , Американское астрономическое общество
Первоначальный выпуск	27 февраля 2008 г.
Стабильная версия	6.1.2.0 / 12 июля 2022 г .; 2 года назад
Репозиторий	github .с /WorldWideTelescope ;
Написано в	С#
Операционная система	Microsoft Windows ; веб-приложения доступна версия
Платформа	.NET Framework , веб-платформа
Доступно в	Русский, Английский, Китайский, Испанский, Немецкий, Хинди
Тип	Программное обеспечение для визуализации
Лицензия	МОЯ лицензия
Веб-сайт	Всемирный телескоп .org

WorldWide Telescope ( WWT ) — это с открытым исходным кодом . набор приложений, данных и облачных сервисов ^[4]^[5] первоначально созданный Microsoft Research , но теперь это проект с открытым исходным кодом, размещенный на GitHub . ^[6] Авторские права принадлежат Фонду .NET , а проект управляется Американским астрономическим обществом и поддерживается грантами Фонда Мура и Национального научного фонда . WWT отображает астрономические , земные и планетарные данные, позволяя визуально ориентироваться в трехмерной (3D) Вселенной. Пользователи могут перемещаться по небу, панорамируя и масштабируя, или исследовать трехмерную вселенную от поверхности Земли до космического микроволнового фона (CMB), просматривая как визуальные изображения, так и научные данные (научные статьи и т. д.) об этой области и предметы в нем. Данные собираются из сотен различных источников данных, но их открытый характер данных позволяет пользователям исследовать любые сторонние данные, соответствующие формату, поддерживаемому WWT. Благодаря богатому источнику мультиспектральных изображений всего неба можно увидеть небо во многих длинах волн света. ^[7] Для работы программного обеспечения используются технологии Microsoft Visual Experience Engine. ^[8] WWT также можно использовать 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 Microsoft Windows. ^[9] (эта версия может использовать специализированные возможности компьютерной видеокарты для рендеринга до полумиллиона точек данных) и веб-клиент на основе HTML5 и WebGL . ^[10] Веб-клиент использует адаптивный дизайн, который позволяет людям использовать его на смартфонах и настольных компьютерах. Настольное приложение Windows представляет собой высокопроизводительную систему, которая масштабируется от настольного компьютера до больших многоканальных полнокупольных цифровых планетариев. ^[11]

Проект WWT начался в 2002 году в Microsoft Research и Университете Джонса Хопкинса . Исследователь баз данных Джим Грей разработал базу данных спутниковых изображений Земли ( Terraserver ) и хотел применить аналогичный метод для организации множества разрозненных астрономических баз данных изображений неба. ^[12] WWT было анонсировано на конференции TED в Монтерее, Калифорния, в феврале 2008 года. ^[13] По состоянию на 2016 год WWT скачали не менее 10 миллионов активных пользователей». ^[14]

По состоянию на февраль 2012 года приложения WWT для науки о Земле демонстрируются и поддерживаются на веб-сайте сотрудничества сообщества Layerscape, также созданном Microsoft Research. С тех пор, как WWT перешел на открытый исходный код, сообщества Layerscape были перенесены в приложение WWT и переименованы просто в «сообщества».

Функции

Режимы

WorldWide Telescope имеет шесть основных режимов. Это Небо, Земля, Планеты, Панорамы, Солнечная система и Песочница. ^[11]

Земля

Режим Земли позволяет пользователям просматривать 3D-модель Земли, аналогичную NASA World Wind , Microsoft Virtual Earth и Google Earth . 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 Меркаторскую, равнопрямоугольную и мозаичное октаэдральное адаптивное преобразование подразделения (TOAST). Существуют также слои карт для сезонных, ночных, уличных, гибридных и научных изображений, полученных с помощью спектрорадиометра среднего разрешения (MODIS). Новый менеджер слоев можно использовать для добавления визуализации данных о Земле или других планетах. ^[11]

Планеты

Режим «Планеты» в настоящее время позволяет пользователям просматривать 3D-модели восьми небесных тел: Венеры , Марса , Юпитера , галилеевых спутников нашей собственной планеты Юпитера и спутника . Он также позволяет пользователям просматривать множество Мандельброта . ^[11]

Небо

Режим неба — главная особенность программного обеспечения. Он позволяет пользователям просматривать высококачественные изображения космического пространства со изображениями, полученными многими космическими и наземными телескопами. Каждое изображение отображается в своем фактическом положении на небе. Существует более 200 изображений всего неба в спектральных диапазонах от радио до гамма-лучей. Также имеются тысячи отдельных изображений исследования различных астрономических объектов с космических телескопов, таких как космический телескоп Хаббл , космический телескоп Спитцер в инфракрасном диапазоне , Чандра X. -ray Observatory , COBE , WMAP , ROSAT , IRAS , GALEX , а также многие другие космические и наземные телескопы. ^[11] Режим неба также показывает Солнце, Луну, планеты и их спутники в их текущих положениях.

Пользователи могут добавлять свои собственные данные изображений из файлов FITS или конвертировать их в стандартные форматы изображений, такие как JPEG , PNG , TIFF . Эти изображения могут быть отформатированы с использованием астрономических визуальных метаданных (AVM).

Панорамы

Режим «Панорама» позволяет пользователям просматривать несколько панорам, с удаленных роботизированных вездеходов: «Кьюриосити» (марсоход) , «Марсоходы» , а также с астронавтов программы «Аполлон» .

Пользователи могут включать свои собственные панорамы, созданные на основе гигапиксельных панорам, например тех, которые доступны для HDView. ^[11] или однокадровые сферические камеры, такие как Ricoh Theta .

Солнечная система

В этом режиме отображаются основные объекты Солнечной системы от Солнца до Плутона и спутников Юпитера, орбиты всех спутников Солнечной системы, все более 550 000 малых планет, расположенных в правильном масштабе, положении и фазе. Пользователь может перемещаться вперед и назад во времени с различной скоростью или вводить время и дату, для которых можно просмотреть положения планет, а также выбирать место просмотра. Программа может показать Солнечную систему так, как она выглядела бы из любого места в любое время между 1 и 4000 годами нашей эры. Используя этот инструмент, пользователь может наблюдать затмение (например, полное солнечное затмение 2017 года ) или астрономическое выравнивание , а также предварительно просматривать, где лучше всего наблюдать будущее событие. ^[11] В этом режиме можно отдалиться от Солнечной системы, пройти через Млечный Путь и выйти в космос, чтобы увидеть гипотетический вид всей известной Вселенной. Другие тела, космические корабли и орбитальные системы отсчета можно добавлять и визуализировать в режиме Солнечной системы с помощью менеджера слоев.

Пользователи могут запросить в Центре малых планет орбиты второстепенных тел Солнечной системы, таких как

Песочница

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

Локальный пользовательский контент

WorldWide Telescope был разработан как профессиональная исследовательская среда и поэтому облегчает просмотр пользовательских данных. Практически все типы данных и визуализации в WorldWide Telescope можно запускать с использованием предоставленных пользовательских данных локально или по сети. Любой из вышеперечисленных режимов просмотра позволяет пользователю просматривать и загружать мастер-изображения равноугольной формы, типа «рыбий глаз» или купола для просмотра в виде поверхностей планет, изображений неба или панорам. Изображения с метаданными астрономической визуализации (AVM) можно загружать и регистрировать по их местоположению на небе. Изображения без AVM могут отображаться на небе, но пользователь должен выровнять изображения на небе, перемещая, масштабируя и вращая изображения до тех пор, пока звездные узоры не совпадут. После выравнивания изображений их можно сохранить в коллекциях для последующего просмотра и обмена. Менеджер слоев можно использовать для добавления векторных данных или данных изображений на поверхность планет или на орбиту. ^[11]

Менеджер слоев

Представленный в версии Aphelion менеджер слоев позволяет управлять относительными системами отсчета, 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 общеизвестное текстовое представление геометрии (WKT), файлы форм, 3D-модели , орбитальные элементы, слои изображений и многое другое. Данные временных рядов можно просмотреть, чтобы увидеть плавно анимированные события с течением времени. Системы отсчета могут содержать информацию об орбите, позволяющую отображать 3D-модели или другие данные в их правильном местоположении с течением времени.

Использование для любительской астрономии.

Программа позволяет выбирать телескоп и камеру, а также просматривать поле зрения на фоне неба. Используя ASCOM, пользователь может подключить телескоп с компьютерным управлением или астрономическое устройство наведения, такое как MySky от Meade, а затем либо управлять им, либо следовать за ним. Большой выбор объектов каталога и изображение с точностью до 1 угловой секунды на пиксель позволяют астрофотографу выбрать и спланировать фотографию, а также найти подходящую опорную звезду с помощью многочипового индикатора поля зрения. ^[11]

Туры

WorldWide Telescope содержит среду создания мультимедиа, которая позволяет пользователям или преподавателям создавать туры с помощью простой парадигмы на основе слайдов. Слайды могут иметь начальное и конечное положение камеры, что позволяет легко использовать эффекты Кена Бернса . На слайды можно добавлять изображения, объекты и текст, а туры могут иметь как фоновую музыку, так и озвучку с отдельным регулятором громкости. Менеджер слоев можно использовать вместе с туром для публикации визуализаций пользовательских данных с аннотациями и анимацией. Один из представленных туров был проведен шестилетним мальчиком, а другие туры проводятся астрофизиками, такими как доктор Алисса А. Гудман из Центра астрофизики | Гарвардский и Смитсоновский институт и доктор Роберт Л. Хёрт из Калифорнийского технологического института/Лаборатории реактивного движения. ^[11]

Сообщества

Сообщества позволяют организациям и сообществам добавлять свои собственные изображения, туры, каталоги и исследовательские материалы в интерфейс WorldWide Telescope. Эта концепция аналогична подписке на RSS-канал, за исключением того, что его содержимое представляет собой астрономические метаданные. ^[11]

Виртуальная обсерватория

WorldWide Telescope был спроектирован как воплощение богатого клиента виртуальной обсерватории, представленного премии Тьюринга лауреатом Джимом Греем и астрофизиком JHU и со-главным исследователем Национальной виртуальной обсерватории США Алексом Салаем в их статье под названием «Всемирный телескоп». ^[15] Программа WorldWide Telescope использует стандарты IVOA для взаимодействия с поставщиками данных для предоставления изображений, данных поиска и каталогизации. Вместо того, чтобы концентрировать все данные в одной базе данных, WorldWide Telescope получает данные со всего Интернета, и доступный контент увеличивается по мере того, как в сети размещается все больше источников данных, совместимых с VO. ^[11]

Полная поддержка купольного планетария

Клиентское приложение WorldWide Telescope для Windows поддерживает как одно-, так и многоканальную полнокупольную видеопроекцию , что позволяет использовать его для питания полнокупольных цифровых планетариев. 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, используя прилагаемые инструменты для калибровки, выравнивания и смешивания. Это позволяет использовать потребительские DLP-проекторы для создания проекционной системы с разрешением, производительностью и функциональностью, сравнимой с высококлассными готовыми решениями, за небольшую часть стоимости. Вашингтонский университет впервые применил этот подход, создав планетарий UW. ^[16]WorldWide Telescope также можно использовать в одноканальном режиме с ноутбука 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-сайте. ^[17]

Прием

Перед анонсом WorldWide Telescope блоггер Роберт Скобл похвалил его, заявив, что демонстрация заставила его плакать. ^[18] Позже он назвал это «самой потрясающей вещью, которую я видел от Microsoft за последние годы». ^[19]

Доктор Рой Гулд из Центра астрофизики | Гарвард и Смитсоновский институт сказали:

«WorldWide Telescope собирает лучшие изображения с величайших телескопов на Земле... и в космосе... и объединяет их в единую, целостную картину Вселенной. Этот новый ресурс изменит наш подход к астрономии... то, как мы учим астрономию... и, что наиболее важно, я думаю, что это изменит то, как мы видим себя во Вселенной"... "Создатели Всемирного телескопа теперь дали нам возможность вести диалог с нашими Вселенная». ^[20]

Обзор оригинальной бета-версии PC World пришел к выводу, что WorldWide Telescope «имеет несколько недостатков», но «является феноменальным ресурсом для энтузиастов, студентов и преподавателей». ^[21] В компании также считали, что этот продукт «намного превосходит текущие предложения Google». ^[22]

До выпуска кроссплатформенного веб-клиента по крайней мере один рецензент сожалел об отсутствии поддержки операционных систем, отличных от Windows, медленной скорости загрузки изображений и отсутствии поддержки KML. ^[23]

Награды

365: 29-й ежегодный конкурс дизайна AIGA, категория «опытный дизайн». ^[24]
Ежегодный обзор дизайна журнала ID Magazine 2009, лучшее в категории: Интерактивное ^[25]

См. также

Примечания

^ «WWTEExplorer 6.1.2.0» . Гитхаб . Проверено 19 июля 2022 г.
^ Блог Scobleizer: Что заставило меня плакать: Всемирный телескоп Microsoft , 27 февраля 2008 г. Проверено 23 августа 2016 г.
^ «Всемирный телескоп ААС» .
^ Обзор открытого исходного кода WWT
^ «Приветствие WorldWide Telescope во вселенной .NET с открытым исходным кодом» . Архивировано из оригинала 8 декабря 2015 г. Проверено 3 декабря 2015 г.
^ «Всемирный телескоп» . Гитхаб . Проверено 15 июня 2016 г.
^ Статья TechCrunch
^ «Домашняя страница Всемирного телескопа» . Архивировано из оригинала 28 марта 2017 г. Проверено 3 марта 2022 г.
^ WWT Собственное клиентское приложение Microsoft Windows
^ Веб-клиент WWT HTML
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л WWT- документация
^ «Джим Грей, Алекс Салай , «Всемирный телескоп, архетип онлайн-науки», MSR-TR-2002-75, июнь 2002 г.
^ «Предварительный просмотр Всемирного телескопа» . ТЭД .
^ Текущая версия мирового телескопа
^ Всемирный телескоп, архетип онлайн-науки.
^ Это больше не планетарий твоего дедушки.
^ Недорогие планы планетария WorldWide Telescope
^ Scobleizer: Исследователи Microsoft заставляют меня плакать 14 февраля 2008 г.
^ Scobleizer: Что заставило меня плакать. Архивировано 29 февраля 2008 г. в Wayback Machine 27 февраля 2008 г.
^ Часто задаваемые вопросы о WorldWide Telescope. Архивировано 2 марта 2008 г. на Wayback Machine.
^ Обзор журнала ПК
^ Обзор журнала PC, стр. 4
^ Обзор Ogle Earth
^ Архив дизайна AIGA
^ ID - Ежегодный обзор дизайна 2009 г., Лучшее в категории: Интерактивное

Внешние ссылки

[1] «WWTEExplorer 6.1.2.0» . Гитхаб . Проверено 19 июля 2022 г.

[2] Блог Scobleizer: Что заставило меня плакать: Всемирный телескоп Microsoft , 27 февраля 2008 г. Проверено 23 августа 2016 г.

[3] «Всемирный телескоп ААС» .

[4] Обзор открытого исходного кода WWT

[5] «Приветствие WorldWide Telescope во вселенной .NET с открытым исходным кодом» . Архивировано из оригинала 8 декабря 2015 г. Проверено 3 декабря 2015 г.

[6] «Всемирный телескоп» . Гитхаб . Проверено 15 июня 2016 г.

[techcrunch-7] Статья TechCrunch

[8] «Домашняя страница Всемирного телескопа» . Архивировано из оригинала 28 марта 2017 г. Проверено 3 марта 2022 г.

[9] WWT Собственное клиентское приложение Microsoft Windows

[10] Веб-клиент WWT HTML

[help-11] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л WWT- документация

[12] «Джим Грей, Алекс Салай , «Всемирный телескоп, архетип онлайн-науки», MSR-TR-2002-75, июнь 2002 г.

[13] «Предварительный просмотр Всемирного телескопа» . ТЭД .

[equinox-14] Текущая версия мирового телескопа

[15] Всемирный телескоп, архетип онлайн-науки.

[16] Это больше не планетарий твоего дедушки.

[17] Недорогие планы планетария WorldWide Telescope

[18] Scobleizer: Исследователи Microsoft заставляют меня плакать 14 февраля 2008 г.

[19] Scobleizer: Что заставило меня плакать. Архивировано 29 февраля 2008 г. в Wayback Machine 27 февраля 2008 г.

[WorldWide_Telescope-20] Часто задаваемые вопросы о WorldWide Telescope. Архивировано 2 марта 2008 г. на Wayback Machine.

[PC_Mag_Review-21] Обзор журнала ПК

[PC_Mag_Review_continued-22] Обзор журнала PC, стр. 4

[Ogle_Earth_Review-23] Обзор Ogle Earth

[AIGA_AWARD-24] Архив дизайна AIGA

[ID_AWARD-25] ID - Ежегодный обзор дизайна 2009 г., Лучшее в категории: Интерактивное

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

v т и Астрономическое программное обеспечение
Open source	Cartes du Ciel Celestia NASA World Wind Stellarium WorldWide Telescope
Freeware	Google Mars Google Moon Google Sky
Proprietary	Space Engine