О проектировании оптико-электронной аппаратуры космических аппаратов дистанционного зондирования Земли

Свиридов К. Н., Тюлин А. Е.

Читать статью полностью

  О проектировании оптико-электронной аппаратуры космических аппаратов дистанционного зондирования Земли(1,96 MB)

Аннотация

Рассматриваются два подхода к проектированию оптико-электронной аппаратуры (ОЭА), основанные на двух разных критериях оценки предельного инструментального разрешения космического аппарата дистанционного зондирования Земли (КА ДЗЗ) на местности. Первый подход к проектированию ОЭА КА ДЗЗ использует известный критерий оценки предельного инструментального разрешения КА ДЗЗ на местности GSD, основанный на проекции одного пикселя цифрового детектора на зондируемую земную поверхность. Критерий GSD дает оптимистичную, но ошибочную оценку предельного инструментального разрешения КА ДЗЗ на местности, а главное, его использование при проектировании ОЭА КА ДЗЗ имеет ограниченное применение, так как не позволяет согласовать объектив и цифровой детектор по критерию Найквиста для обеспечения возможности достижения дифракционного предела разрешения КА ДЗЗ на местности. Новый критерий, предложенный в РКС, основан на формировании проекции периода дискретизации (двух пикселей) цифрового детектора на зондируемую земную поверхность. Этот критерий, в отличие от GSD, позволяет при проектировании ОЭА КА ДЗЗ добиться максимального ^вершенства проектируемой ОЭА, а именно, согласовать объектив и детектор по критерию Найквиста и обеспечить достижение дифракционного разрешения КА ДЗЗ на местности.

Ключевые слова:

объектив и детектор - lens and detector; критерий Найквиста - Nyquist criterion; оценки предельного инструментального разрешения - evaluation of limit instrumental resolution; проектирование оптикоэлектронной аппаратуры - design of optoelectornic equipment

Список литературы

1. Пат. № 2669262 Российская Федерация, МПК: G 03 B 37/00. Способ оценки и максимизации предельного инструментального разрешения космического аппарата дистанционного зондирования Земли на местности / А.Е. Тюлин, К.Н. Свиридов ; патентообладатель АО «Российские космические системы»; № 2017144878; заявл. 20.12.2017; опубл. 09.10.2018, Бюл. № 28.

2. Уэзерелл, У. Оценка качества изображения / У. Уэзе- релл // Проектирование оптических систем / под ред. Р. Шеннона, Дж.Вайанта. - М.: Мир, 1983. - С. 178-332.

3. Лавров, В. В. Космические съемочные системы сверхвысокого разрешения / В.В. Лавров // Геоинформационный портал ГИС-Ассоциации. - 2010. - № 2. - С. 19.

4. Ground Sample Distance (GSD)-Support [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://support.pix4d.com/he/en-us/ articles/202559809, свободный. - Загл. с экрана.

5. Хмелевской, С. И. Тенденции в развитии цифровых аэросъемючных систем. Критерии сравнения и оценки / С.И. Хмелевской // Геопрофи. - 2011. - № 1. - С. 11.

6. Замшин, В. В. Методы определения линейной разрешающей способности оптических и радиолокационных аэрокосмических изображений / В.В. Замшин // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2014. - № 1. - С. 43.

7. Характеристика качества изображения на сайте НТЦ Красногорский завод им. С.А.Зверева [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.zenitcamera.com/ qa/qa-resolution.html, свободный. - Загл. с экрана.

8. ГОСТ 15114-78. Системы телескопические для оптических приборов. Визуальный метод определения предела разрешения. - Введ. 30-01-78. - М.: Изд-во стандартов, 1978. - 6 с.

9. ГОСТ 2819-84 Материалы фотографические. Метод определения разрешающей способности. - Введ. 01-01-85. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 6 с.

10. Свиридов, К. Н. О предельном инструментальном разрешении космического аппарата «Ресурс-П» (№1, 2, 3) / К.Н. Свиридов // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. - 2017. - Т. 4, Вып. 2. - С. 20-28.

11. Свиридов, К. Н. О критериях оценки предельного инструментального разрешения космического аппарата дистанционного зондирования Земли на местности / К.Н. Свиридов, А.Е. Тюлин // Информация и Космос. - 2018. - № 3. - С. 143-146.