HN शोकेस: iPhone कैमरे से दिखने वाला भौतिक रूप से सटीक ब्लैक होल सिमुलेशन

 (apps.apple.com)
2 पॉइंट द्वारा GN⁺ 2024-11-20 | 1 टिप्पणियां | WhatsApp पर शेयर करें
  • Black Hole Vision एक मुफ्त शैक्षणिक ऐप है जो iPhone कैमरे के दृश्य क्षेत्र में एक ब्लैक होल रखता है और लाइव वीडियो को gravitational lensing की तरह विकृत करके दिखाता है कि ब्लैक होल के सामने आसपास की दुनिया कैसी दिखेगी
  • लाइव वीडियो को उसी तरह प्रोसेस किया जाता है जैसे तारों की रोशनी मुड़ती है, और इसमें ब्लैक होल के आसपास बनने वाली तीव्र रूप से lensed छवि photon ring देखी जा सकती है
  • photon ring का मापन भविष्य के कक्षीय उपग्रह Black Hole Explorer(BHEX) के अवलोकन लक्ष्यों से जुड़ा है, और BHEX खगोलशास्त्र के इतिहास की सबसे तीक्ष्ण छवियां लेने वाला है
  • इम्प्लिमेंटेशन कोड GitHub पर सार्वजनिक है, और black hole lens equation तथा Black Hole Vision के इम्प्लिमेंटेशन को समझाने वाला दस्तावेज भी साथ में उपलब्ध है
  • Version 2.1 में screenshot capture, फीचर विवरण, और picture-in-picture वीडियो फीड छिपाने की सुविधा जोड़ी गई है, जबकि Version 2.0 में घूमने वाले Kerr ब्लैक होल और spin value बदलने का समर्थन जोड़ा गया था

iPhone कैमरे से दिखने वाला ब्लैक होल lens effect

  • Black Hole Vision एक मुफ्त शैक्षणिक ऐप है जिसे iPhone कैमरे को केंद्र में रखकर बनाया गया है
  • ऐप कैमरे के दृश्य क्षेत्र में एक ब्लैक होल रखता है और लाइव वीडियो फीड पर gravitational lens effect लागू करता है
  • यह lens effect उसी तरह काम करता है जैसे ब्लैक होल आसपास के तारों की रोशनी को मोड़ता है
  • सिमुलेशन में ब्लैक होल के आसपास बनने वाली तीव्र रूप से lensed छवि photon ring शामिल है

photon ring और Black Hole Explorer

  • photon ring का मापन भविष्य में अंतरिक्ष में होने वाले खगोलीय अवलोकनों के लक्ष्यों से जुड़ा है
  • Black Hole Explorer एक कक्षीय उपग्रह है, जो खगोलशास्त्र के इतिहास की सबसे तीक्ष्ण छवियां लेने वाला है
  • Black Hole Vision में दिखने वाली photon ring को BHEX के अवलोकन लक्ष्यों को समझाने वाले एक शैक्षणिक visualization के रूप में देखा जा सकता है

ओपन सोर्स कोड और इम्प्लिमेंटेशन दस्तावेज

  • Black Hole Vision का कोड GitHub पर सार्वजनिक है
  • रिपॉजिटरी में मूलभूत black hole lens equation और ऐप के इम्प्लिमेंटेशन को समझाने वाले दस्तावेज शामिल हैं
  • कोड Vanderbilt University के Trevor Gravely ने लिखा है, और Dr. Roman Berens तथा Prof. Alex Lupsasca से सुझाव मिले हैं
  • Dominic Chang के input और comments भी acknowledgments में शामिल हैं
  • इस प्रोजेक्ट को National Science Foundation के CAREER award PHY-2340457 और grant AST-2307888 से समर्थन मिला है

लाइसेंस और उपयोग की गई सामग्री

  • ऐप में GNU Scientific Library(GSL) की Jacobi elliptic functions और elliptic integrals की इम्प्लिमेंटेशन को Metal में port किया गया कोड शामिल है
  • यह घटक GNU General Public License v3.0(GPL-3.0) के तहत लाइसेंस किया गया है
  • पूरा लाइसेंस और source code BlackHoleVision GitHub repository में देखा जा सकता है
  • सर्पिल आकाशगंगा Messier 101 की lensed image NASA और STScI द्वारा बनाई गई सामग्री से तैयार की गई है, और मूल सामग्री HubbleSite पर उपलब्ध है

Version, privacy, compatibility

  • Version 2.1 25 नवंबर 2024 को जारी हुआ था, और इसमें screenshot capture, फीचर विवरण, तथा picture-in-picture वीडियो फीड छिपाने की सुविधा शामिल है
  • Version 2.0 16 नवंबर 2024 को जारी हुआ था, और इसमें घूमने वाले Kerr ब्लैक होल तथा उपयोगकर्ता द्वारा rotating black hole की spin value बदलने की सुविधा जोड़ी गई थी
  • Version 1.0 30 अक्टूबर 2024 को जारी हुआ था
  • डेवलपर Alexandru Lupsasca ने संकेत दिया है कि ऐप की privacy practices में data handling शामिल हो सकती है, और Apple ने इस जानकारी को सत्यापित नहीं किया है
  • ऐप जानकारी के अनुसार इसका आकार 67.1 MB है, भाषा English है, और आयु रेटिंग 4+ है
  • compatibility शर्तों के अनुसार iPhone पर iOS 17.5 या बाद का संस्करण चाहिए, Mac पर macOS 14.5 या बाद का संस्करण और Apple M1 chip या उससे ऊपर चाहिए, और Apple Vision के लिए visionOS 1.2 या बाद का संस्करण आवश्यक है

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1 टिप्पणियां

 
GN⁺ 2024-11-20
Hacker News टिप्पणियाँ

  • नमस्ते! हम Vanderbilt University में physics पर काम करने वाले Dr. Roman Berens, Prof. Alex Lupsasca और PhD छात्र Trevor Gravely हैं। Black Hole Vision रिलीज़ करते हुए हमें खुशी हो रही है: https://apps.apple.com/us/app/black-hole-vision/id6737292448
    Black Hole Vision ब्लैक होल के gravitational lensing को simulate करता है और उसे iPhone camera video पर लागू करता है। हमने general relativity से निकाले गए lens equation को implement किया है, जिससे physically accurate effect बनता है। ज़्यादा जानकारी के लिए https://arxiv.org/abs/1910.12881 देखें।
    ऐप main camera के सामने ब्लैक होल रखकर आसपास के environment को ब्लैक होल की वजह से lens की तरह मुड़ा हुआ दिखा सकता है, या front camera के सामने ब्लैक होल रखने वाले “selfie” mode में lens effect के साथ आपकी अपनी image दिखा सकता है

    • ऐप इस्तेमाल करते समय चुनने के लिए कुछ extra options हैं। पहला lens option “Static black hole” है। इस mode में non-rotating Schwarzschild black hole simulate किया जाता है।
      इसके दो sub-modes हैं जो simulated field of view बदलते हैं: “Realistic FOV” और “Full FOV”। Realistic field-of-view mode iPhone camera के finite field of view को reflect करता है और screen के center में कई तरह के dark regions बनाता है। इनमें “black hole shadow”, यानी ब्लैक होल में गिरने वाली light rays, और “blind spots”, यानी वे directions जो front या rear camera में से किसी के भी field of view में नहीं आतीं, दोनों शामिल होते हैं।
      Full field-of-view mode ऐसे काम करता है मानो camera के पास infinite field of view हो जो सभी angles cover करता है, और screen के center में एक circular black hole shadow बनाता है। इसके बाद “Kerr black hole” mode चुनने पर आप ब्लैक होल में rotation, यानी spin जोड़ सकते हैं, और maximum spin के percentage के रूप में दिखाई जाने वाली rotation speed “a” भी adjust कर सकते हैं
    • ऐप install किए बिना भी इसे आज़माने के लिए इसे App Clip के रूप में भी उपलब्ध कराया जा सकता है: https://developer.apple.com/app-clips/
    • जो result दिखता है वह थोड़ा confusing है। असल में ऐसा लगता है कि कुछ भी गायब नहीं हो रहा।
      ब्लैक होल के लिए मुझे उम्मीद थी कि वह सिर्फ किसी area का appearance नहीं बदलेगा, बल्कि वहां मौजूद कुछ चीज़ों के गायब दिखने का effect भी होगा
    • preview में बनने वाला black hole खास accurate नहीं लगता। मुझे लगता है ऐसी circular shadow होनी चाहिए: https://i.imgur.com/zeShgrx.jpeg

  • शानदार। शायद मैं इसे 5 मिनट इस्तेमाल करूंगा, इसके पीछे के math की तारीफ करूंगा और फिर आगे बढ़ जाऊंगा, लेकिन फिर भी यह काफी cool app है।
    हालांकि v1.1 के लिए मेरे पास एक idea है जो लोगों को लगातार इस्तेमाल करने पर मजबूर कर सकता है। क्या iPhone में इसे augmented reality के साथ जोड़ने के लिए पर्याप्त processing power है? यानी, क्या singularity को space में किसी fixed position पर “pin” करके phone हाथ में लेकर उसके आसपास चला जा सकता है?
    अगर यह संभव हो, तो शायद इसे एक बहुत modest revenue app में बदला जा सकता है, जहां लोग singularity, neutron stars आदि को real world में pin करें और passing लोगों के साथ selectively share करें। उदाहरण के लिए, Washington Monument के बगल में किसी ने pin की हुई singularity देखना मज़ेदार होगा। कुल मिलाकर AR में light पर gravitational effects के साथ खेलना अच्छा रहेगा

    • मैं इस idea को और support करना चाहूंगा। अगर AR तरीके से living room में किसी specific radius का black hole pin करके उसके around चल सकें, तो यह वाकई बढ़िया होगा।
      parent comment का geo-sharing augmented reality idea भी बहुत cool है। उसके लिए मैं कुछ dollars दे सकता हूं। Social elements भी जोड़े जा सकते हैं, जैसे लोगों द्वारा real world में कहीं drop किए गए black holes आपस में merge हो जाएं।
      आगे चलकर अगर आप लोगों द्वारा drop किए गए black hole locations का data host करने के लिए cheap infrastructure चलाना चाहें, तो संपर्क करें। मैं उस हिस्से में मदद कर सकता हूं
    • बेहतरीन idea है! असल में iPhone से शुरू करने की एक वजह यह भी थी कि शुरू से ही Apple Vision Pro तक expand करने का विचार था।
      जैसा कि मैंने दूसरे comments में भी लिखा है, यह project आम लोगों और students में black hole physics के प्रति रुचि जगाने की outreach effort का हिस्सा है, इसलिए code हमेशा free और open source रखा जाएगा
    • सिर्फ current camera feed पर overlay करने वाली traditional augmented reality काफी नहीं होगी; जहां black hole रखा जाएगा, उस location से black hole जो “देख” सकता है, उस पूरे environment का 3D scan चाहिए।
      क्योंकि black hole मूल रूप से 360-degree camera की तरह काम करता है, इसलिए कुछ angles से आसपास की कोई भी चीज़ दिखाई दे सकती है। यह असंभव नहीं है, लेकिन “सिर्फ” augmented reality feed इस्तेमाल करने से मुश्किल है
    • हर चीज़ का पैसा कमाना ज़रूरी नहीं होता :)

  • बहुत अच्छा। लेकिन इसे खुद try कर पाना और भी अच्छा होता! Advanced GPU वाले device पर भी सही, क्या Android port की संभावना है?

    • हमने जो rotating black hole version implement किया है, उसे GPU code चाहिए, और इसे Android पर port करना simple नहीं है। फिर भी अगर कोई open source code लेकर port कर दे, तो हमें बहुत खुशी होगी!
      तब तक Harvard graduate student Dominic Chang द्वारा बनाया गया यह code देखें, जो browser में non-rotating Schwarzschild black hole का lensing effect implement करता है:
      https://dominic-chang.com/bhi-filter/

  • App Store page के preview screenshots में कोई और चीज़ इस्तेमाल करना बेहतर होगा। पहला और सबसे महत्वपूर्ण screenshot में effect बिल्कुल भी लागू नहीं है।
    Galaxy image का इस्तेमाल भी actual app experience से बहुत मेल नहीं खाता

  • मेरा पहला विचार यह था कि अगर इस तरह की image दिखा रही किसी दूसरी screen को इस app से देखें तो क्या होगा। मुझे पता है कि z-axis और field of view की वजह से यह realistic नहीं है, लेकिन काफी मज़ेदार है।
    https://esahubble.org/images/heic0609a/

  • अभी try करने गया था, first launch पर crash हो गया, और app बंद करके दोबारा try करने पर अब खुल नहीं रहा। Reinstall करके फिर देखूंगा। iPhone 16 Pro, iOS 18.1 है।
    छोटा update: ऐसा करने के बाद अब ठीक से काम कर रहा है। first launch पर लगता है camera permission मांगने के step पर अटक गया था

    • second launch पर काम किया, यह सुनकर अच्छा लगा! पहले elliptic integral implementation में एक bug था जो app crash कराता था, लेकिन हमें लगा था कि अब उसे हटा दिया गया है। उम्मीद है यह बस संयोग था। क्या किसी और को भी यही problem हो रही है?

  • physically accurate
    event horizon doesn't appear in my room
    :(

  • तुरंत download कर लिया। black hole-related किसी भी चीज़ के लिए मेरी कमजोरी है

    • सुनकर अच्छा लगा! शायद आपको Black Hole Explorer (BHEX) के बारे में पढ़ना भी interesting लगे। यह proposal stage में एक space mission है, जिसका मकसद astronomy के इतिहास की सबसे sharp images लेना और black holes के चारों ओर घूमती light के “photon ring” को resolve करके observe करना है।
      https://www.blackholeexplorer.org/