未必照片作假，但也並非拼接錯誤那麼簡單。嫦娥照的背後是什麼

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現在有關嫦娥第一張月照的問題已經吵得不可開交。俺在這裡根據自己的專業知識談談看法。
１，首先列出三個有關問題：
(a)嫦娥衛星到底運轉如何？為何一方面宣傳運行完美，另一方面在相當長的時間內沒有任何消息？為何發射之時宣傳得熱火朝天，但很快又一點消息都沒有了？為何有關方面一再重申萬無一失，卻又遲遲不能拿出更多有力證據來（相比於小日本連續不斷的回傳數據）。

(b) 嫦娥的第一張月照真偽如何？為何等了那麼多天才出來，出來後卻只有正面照？為何同NASA照片如此相像？又為何在全國上下沸沸揚揚時，有關機構堅決否認事故，卻又無法拿出更多照片來闢謠？嫦娥月照既然是多條分段掃描然後拼接的，為何陰影方向卻那麼一致？按理論說，應該時間不同，太陽高度和方位角不同，各個條帶的陰影應該有所不同。月照是否被人為改動過？有人發現部分陰影並不合理，似乎有被改動的矩形斑塊（而且同NASA月照的問題區域一致），因此推測嫦娥月照被ps過。

(c)最後是最近有關月照拼接錯誤被發現的問題。月照的質量如何，為何會出現如此低級錯誤？這又說明了什麼？

２，分析
嫦娥衛星曾經在很長時間內失去音訊。國內有關說法是暫時因月球阻擋而失去聯繫。這當然是可能的，但並不能解釋為何長達數星期都缺乏報道，特別是同日本衛星大量不斷傳回信息的狀況相比較。回想發射初期和奔月期間，國內報道熱火朝天，為何到了目的地反而沒了消息？當然，後來傳回了一幅月照，卻是從地球就可以拍攝到的地方，因此並不能排除該照片由地面天文台拍攝可能。所以，迄今並無任何證據證明衛星運行正常。相反，曾經有網友懷疑複雜累贅的曲線奔月方案會增大衛星被宇宙垃圾損害的危險。而國內有關下次發射修改奔月方案的說法也似乎證明了網友的猜測。難道衛星真的在半途被損害了嗎？

本人的看法是，雖然無有力證據證明衛星順利進入月球軌道。但是考慮到國際間對探月工程的密切注視，月球衛星應該至少是正常入軌了，否則國外媒體早就報到出來了。但是，衛星入軌，並不能證明其運行正常。前面所列的種種可疑情況說明事情可能並不如所宣傳的那麼完美。最明顯的證據就是最近網友紕漏有關月照拼接錯誤的事情。此外前幾日也有紕漏月照某些地方顏色並不自然。出現了突兀的矩形陰影。這就讓人懷疑是整個工程的質量控制了。

還有網友因此懷疑月照根本是假的。因為同NASA的太像了。就本人感覺，嫦娥月照完全造假的可能性不大。的確同NASA的那張照片大致相同。但是嫦娥照的分辨率比NASA照要高。在實際操作中分辨率很難由粗變細的。但是嫦娥同NASA照高度相似，甚至有網友分析某些瑕疵的出現位置都一樣，卻提示了一個問題：嫦娥照的生成過程中借鑑了NASA照片（我後面會具體論述）。現在看來，至少嫦娥照拼接錯誤是無可置疑的了。有人會說，這些只是地面數據處理的失誤，同嫦娥衛星有何相干？這就需要進一步討論了。

3，討論
如前所述，嫦娥應該正常入軌。雖然常時間失去聯繫，最終還是傳回了照片，從發布照片的分辨率看，其攝像效果很不錯。當然，照片的質量有問題，比如拼接出現了錯誤，有個地方有矩形瑕疵。雖然如此，拼接錯誤似乎只關於地面圖像處理人員的素質問題，嫦娥仍然很完美的。但是，且慢。同小日本的那顆衛星相比，嫦娥似乎有兩個地方讓我們很不舒：（１）為何要那麼長時間才能處理出一幅照片。人家小日本連影像都傳回了幾段。（２）為何嫦娥照採取了一個那麼庸俗的正面照，而沒有像小日本那樣的不可能偽造的地月側面照？這第二個問題本人無從分析。只能等待嫦娥的數據了。第一個問題如果不懷疑嫦娥的傳輸設備出現了問題的話，那麼就只能怪地面工作人員的數據處理效率太低了。然而，難道小日本真的比中國人用功些？或者更加重視探月工程些？看起來不會。那麼，日本人的高效率只能用一點來解釋：日本的影像（主要）是軟件自動處理，而嫦娥的照片是地面人員手工處理。

下面介紹一下遙感圖像處理的基本原理和步驟：
遙感衛星多採用掃描式相機。其傳回的條帶數據應該經過處理後拼接形成整幅照片。由於各個條帶是在不同時段內拍攝，變化的太陽高度角以及攝影機狀況會導致同一景物（重疊區域）的光譜在兩個條帶中產生變化。而且相對衛星鏡頭中心點（星下點）越遠地面景物幾何變形越厲害。也就是說如果衛星是垂直正射的話，原始條帶中線部分數據最精確，而邊緣就變形了。所以，對原始數據必須先進行光學校正，幾何校正。必須說明，由於需要進行多項式拉伸擬合，PHOTOSHOP並不適於作此類校正，航天系統有專門編寫的軟件。然後，為獲得大面積無逢拼接效果，要將所有照片作相同的投影轉換，再在相臨兩景照片中作光學調試使其光譜色彩接近，然後才能合併拼接各個條帶。

這個過程以前完全人工操作必然費時費力，而且容易出錯。並且，在缺乏足夠地面控制點（控制點指圖像中多個已經精確知道其坐標的參照物）的時候無法進行幾何正射校正（特別是在多山地區）。所幸現在的衛星上多能夠進行自動化的光學校正了。很多衛星（比如嫦娥和日本的衛星）還都應該裝有測距和定位裝置，能夠精確測定其星下點和多個控制點的坐標位置，這樣就能夠提供數據供地面計算機進行自動投影轉換何基和校正了。如果一切正常，地面人員只需要進行光學微調和質量控制，就可以很快拼接發布照片了。所以，我們看到小日本隔個兩三日就一份數據傳出來。

本來，嫦娥也應該是這種效率的。但是，這麼多天才一幅圖，而且有錯，多半說明數據是在地面手工處理的。我懷疑，嫦娥的相機調試系統或者衛星測距定位系統出現了問題。所以無法提供正確信息來進行自動圖像校正了。這樣也能夠解釋為何選取正對地球的照片了。因為只有在此類地區才有足夠的參照信息（如NASA的照片）來為手工校正提供大量控制點和校正值了。或許正因為採用了NASA照片作光和校正，所以嫦娥照連出現瑕疵的位置都同NASA照相同。儘管如此，手工數據處理是很緩慢的。本着嚴謹的態度，照片發布必然很晚。可惜，就是這樣也仍然出了錯。請不要怪地面處理人員，讓他們同日本人的計算機競賽數據處理速度和質量是不公平的。

４，總結和感慨
所謂的 “完美”只是不懂科學的政治家的說法。說實話，在中國當科學家很難的。資源都在政客手中。你不投靠政客拿不到經費。一旦投靠過去，你就必須用成果給政客增加資本和名聲。追求真理的效果反而其次。嫦娥這個科研活動本身作為人類的探索的一部分是很高尚的貢獻。現在卻本用於宣傳目的，同其科學精神的出發點完全不一樣了。可謂本末倒置。這種情況下，過分的政治壓力必然落到科學家頭上。比如嫦娥項目組，比起其日本同行要受到沉重的政治壓力。這種只許成功不准失敗的壓力下，或者畏手畏腳（看看日本項目比嫦娥項目開放多了），或者頻頻出錯。本來出錯了，就宣布得了。科學工作本來就是個試錯過程。具有巨大的風險。可是政客們拒絕接受。而許多人更是習慣於不顧事實的宣傳。政客們的面子問題比科學真理和事實更重要。因此，嫦娥項目後期的不正常大家都能感到，宣傳機構卻堅決不許紕漏，反而大唱讚歌。中國的老百姓都身經百戰，未必會上當。只是大家都在反覆宣傳下把嫦娥同民族榮譽聯繫起來，另可埋起頭不正視可能的問題。如果是“漢芯”那樣的純科學技術事件，早就鬧翻天了。問題是，在本人看來，如果一個民族不把科學當作科學來對待的話，那麼唯心主義的良好願望反而會阻礙其在科學探索上的成就。面子就比真理還重要些嗎？