Newsflash from Mars - Sol 2047 (credits: Dr M. Faccin)

Tempo fa provammo a proporre sulle nostre pagine dei files-audio i quali, processati dal nostro grandissimo Marco Faccin, ci facevano sentire un suono cupo e sibilante, un qualcosa di molto simile al "Vento" insomma. In tanti ci chiesero come avessimo fatto a ricavare suoni da immagini.
Oggi, 5 Novembre 2009, abbiamo deciso di riproporVi dei "Sounds from Mars" - inquietanti, a dir poco... - assieme ad una spiegazione curata direttamente da Marco.

"...oggi, mentro ero in autostrada e stavo tornando a casa, pensavo al fatto che la NavCam di Spirit, quando ha ripreso i Dust Devils e la cosa luminosa intermittente, ha fornito delle immagini 1024x256; questo vuol dire che ha impresso solo la metà del ccd. Ok, mi dirai: lo fa sempre quando osserva immobile, ma per un attimo ho pensato a quella riga bianca in basso, sottile, che è presente in tutte le immagini...
Ho quindi fatto 2+2.
Ascolta: in una trasmissione audio-video, i dati del televideo, ad esempio, si trovano sempre sulla porzione superiore dello schermo. Noi non li vediamo, ma se stringi l'immagine visibile nella televisione, vedrai una serie di puntini che si muovono e che sembrano battere un ritmo.
Quei puntini sono dati aggiuntivi che vengono trasportati dal canale tv (il segnale portante).

Ok, mi sono detto: alla NASA come faranno mai a portare il suono a Terra (io dò per scontato il fatto che registrino dei suoni dato che c'è un microfono sul rover)?
Ecco quello che mi sono risposto: il suono lo aggiungono alle immagini.
Perchè la risoluzione 1024x256? Perchè il processore è impegnato a lavorare il segnale audio e processarlo aggiungendolo all'immagine in basso - quindi immagine e traccia audio compressa.
Ho allora preso due frame a caso, ho ritagliato la sottile striscetta in basso bianca, l'ho ingrandita ed ho notato che al centro c'è uno spazio più bianco.
Bene. Ho preso solo quella porzione e, avendo due immagini consecutive, ho prelevato due porzioni bianche e le ho incollate insieme; poi ho scurito l'immagine risultante e.....MAGIA! E' apparso una specie di codice a barre...
Quindi mi sono detto: allora veramente ci hanno infilato qualcosa là dentro! Potrebbe davvero essere la traccia audio originale (...) ora sto cercando di decodificare quella ulteriore parte in azzurro che vedi in basso (su questo frame).
Ora, diciamo che disponiamo di un software che "digerisce" questi frames, scarta la parte visuale ed elabora la "traccia" in basso. Ebbene questa traccia è presente in TUTTE le immagini 1024x256, quindi il Rover cosa fa, in pratica? Guarda ed ascolta. E trasmette tutto.
Il file soundcode è il risultato di questo processo, vedi come è regolare? Sembra effettivamente un bar-code. Certo che, se avessi ragione, sarebbe proprio una bella idea quella di convertire il suono in un codice a barre e leggerlo a terra riconvertendolo in audio!
D'altra parte, una volta risolto il problema di trasportare i dati digitali più imponenti (le immagini), l'idea di ricevere dei dati supplementari audio separati dalle immagini comporterebbe una duplicazione del lavoro oltre ad un overcharge delle risorse di trasmissione del Rover.
Cosa fare, dunque? Semplice: condensare tutto in un unico file è sicuramente la scelta migliore.

Avevamo già intrapreso questa strada estrapolando l'audio da un frame qualsiasi; adesso, invece, abbiamo qualcosa di più: una visibilissima (ma invisibile!) traccia dati in basso dei frames NavCam in risoluzione 1024x256. Ovviamente c'è chi penserà che siamo pazzi - eheheh! - Ma non c'è problema.......

Io ne sono convinto di questa cosa, e se poi non si trattasse di dati audio, beh si tratta comunque di qualcosa di criptato e "segreto". Voglio dire: si tratta comunque di dati nascosti ed a noi i dati nascosti piacciono un casino...

Pensavo al televido, poi, cioè al sistema teletext, però non mi convinceva. Allora mi sono ricordato le trasmissioni tv a scansione lenta e Bingo! Leggi bene qua e confronta i numeri:

"Servizio di TV a circuito chiuso - Consente la trasmissione di segnali video in bianco e nero su rete telefonica.

Apparati per trasmissione segnali videolento: - memorizzano una successione di immagini; - trasmissione in differita su linea telefonica.
Principio di funzionamento: trasformazione del segnale immagine in un segnale fonico. Si trasmettono solo alcune delle tante immagini riprese dalla telecamera. Un sistema videolento impiega dai 5 ai 40 secondi per trasmettere un quadro (sistema televisivo standard = 25 quadri al secondo).
Le immagini rallentate presentano una larghezza di banda ridotta e possono essere trasmesse su linea telefonica.
Trasmissione: in memoria le immagini sono sottoforma di pagine formate da 256 linee di 256 pixel. Ogni pixel è codificato su 6 bit ottenendo 26 = 64 toni di grigio. Tempo di aggiornamento variabile tra 5, 10, 20 o 40".
Segnale video analogico, memoria digitale => è necessaria una conversione A/D prima della memorizzazione. La memoria permette di memorizzare in standard veloce (20 ms) e di trasmettere in standard lento (5" urbano; 10-40" interurbano).

Memoria digitale, linea analogica => è necessaria una conversione D/A prima della trasmissione.
Trasmissione: in uscita al convertitore si ha un segnale in banda base con banda di frequenza 01000 Hz che non è ancora adatto per essere immesso su linea telefonica
Esso è inviato ad un modulatore FM: ai 64 toni di grigio sono associate 64 frequenze comprese tra 2 kHz (nero) e 2.5 kHz (bianco).
Ora il segnale può essere inviato sul mezzo trasmissivo.
Ricezione: le operazioni di ricezione sono speculari a quelle di trasmissione. Un demodulatore riporta in banda base il segnale proveniente dalla linea telefonica; il convertitore A/D produce un segnale digitale che viene memorizzato e la memoria viene letta con standard veloce.
Il segnale proveniente dalla memoria è riconvertito in analogico ed inviato al monitor per la visualizzazione".

Ok, questa non è sicuramente la tecnologia esattamente adottata dalla NASA ma...Il principio è quello!
Adesso ti allego una conversione in digitale - anzi 2 - e mi impegno eseguendo i parametri della scansione lenta. Così apro quel cavolo di codice a barre e lo sbattiamo in faccia alla Nasa Jpl!..."

Beh, Amici: questo è il discorso ed il ragionamento. Le immagini le vedete...Ora dovete solo ascoltare i suoni.

E per quanto attiene il Lavoro svolto dal Dr Faccin, potrei dire tante cose. Potremmo anche questionarlo nel merito, perchè no? Ma la verità è solo una: CHI, a parte il Gruppo Lunexit, in Italia (e, credo, anche fuori dai confini) LAVORA CON QUESTA CURA, PASSIONE e DEDIZIONE?
Chi, in sei anni, ha raggiunto simili risultati?
Complimenti a Marco, in ogni caso.

E buon ascolto...