Реальное инструментальное разрешение на местности зарубежных космических аппаратов дистанционного зондирования Земли сверхвысокого разрешения
Читать статью полностью
Реальное инструментальное разрешение на местности зарубежных космических аппаратов дистанционного зондирования Земли сверхвысокого разрешения(2,82 MB)Аннотация
На основании информационного критерия Найквиста показано, что для всех КА ДЗЗ сверхвысокого разрешения отсутствует согласование разрешения цифрового детектора с разрешением объектива. Для обеспечения возможности достижения дифракционного предела разрешения необходимо согласовать по Найквисту разрешение объектива с разрешением (пикселем) детектора, увеличив фокусное расстояние объектива в MХ раз или уменьшив в MХ раз пиксель детектора, (где MХ – отношение частоты отсечки объектива к частоте Найквиста детектора, характеризующее несовершенство проектирования). Показано, что введенный за рубежом критерий GSD оценки инструментального разрешения КА ДЗЗ на местности ведет к оптимистичной, но ошибочной оценке. В РКС предложено оценивать инструментальное разрешение КА ДЗЗ на местности проекцией периода дискретизации (двух пикселей) детектора на зондируемую земную поверхность. Этим критерием получены оценки реального инструментального разрешения на местности зарубежных КА ДЗЗ сверхвысокого разрешения и показано, что только 4 зарубежных КА ДЗЗ реально имеют предельное инструментальное разрешение меньше 1 м и являются КА ДЗЗ сверхвысокого разрешения, а остальные КА ДЗЗ сверхвысокого разрешения таковыми не являются, вопреки существующему мнению.
Ключевые слова:
объектив и детектор – objective and detector; критерий Найквиста – Nyquist criterion; согласование по разрешению – resolution matching; оценки разрешения на местности – ground resolution estimates; реальное инструментальное разрешение – real instrumental resolution.
Список литературы
1. Лавров, В. В. Космические съёмочные системы сверхвысокого разрешения / В.В. Лавров // Геоинформационный портал ГИС-Ассоциации. – 2010. – No 2. – С. 19.
2. Кучейко, А. WorldView-3: коммерческий спутник достиг разрешения 30 см / А. Кучейко // Новости космонавтики. – 2014. – No 10 (381), Т. 24. – С. 23.
3. Ground Sampling Distance (GSD) – Support [Электронный ресурс. – Режим доступа: http://www.yandex.ru/ support.pix4d.com/he/en-us/articles/202559809, свободный. – Загл. с экрана.
4. Бакланов, А. И. Анализ состояния и тенденции развития систем наблюдения высокого и сверхвысокого разрешения / А.И. Бакланов // Вестник Самарского гос. аэрокосмического университета им. ак. С.П. Королева. – 2010. – No 2 (22). – С. 80.
5. Хмелевской, С. И. Тенденции в развитии цифровых аэросъемочных систем. Критерии сравнения и оценки / С.И. Хмелевской // Геопрофи. – 2011. – No 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. – No 1. – С. 43.
7. Уэзерелл, У. Оценка качества изображения / У. Уэзерелл // Проектирование оптических систем / под ред. Р. Шеннона , Дж. Вайанта. – М.: Мир, 1983. – С. 178–332.
8. Гудмен, Дж. Введение в Фурье-оптику / Дж. Гудмен. – М.: Мир, 1970. – 386 c.
9. Свиридов, К. Н. Атмосферная оптика высокого углового разрешения. Т.2 / К.Н. Свиридов. – М.: Знание, 2007. – 367 c.
10. Schneiderman, A. How to Build a Speckle Interferometer / A. Schneiderman, D.P. Karo // Opt. Eng. – 1977. – Vol. 16. – P. 72.
11. Richardson, E. H. Optical design of an image degradation reducing enlarging Camera for the prime focus of the CFHT / E.H. Richardson // Proc. of SPIE. – 1983. – Vol. 445. – P. 555.
12. ГОСТ 15114-78. Системы телескопические для оптических приборов. Визуальный метод определения предела разрешения. – Введ. 30-01-78. – М.: Изд-во стандартов, 1978. – 6 с.
13. Характеристика качества изображения на сайте НТЦ Красногорский завод им. С.А. Зверева [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.zenit camera.com/ qa/qa-resolution.html, свободный. – Загл. с экрана.
14. Занин, К. А. Методы проектирования оптико-электронных комплексов космических аппаратов / К.А. Занин // Проектирование автоматических космических аппаратов. – 2013. – Т. 1. – С. 261.
15. Cвиридов, К. Н. О предельном инструментальном разрешении космического аппарата «Ресурс-П»(No1,2,3)» / К.Н. Свиридов // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. – 2017. – Т. 4, Вып. 2. – С. 20.
16. Макаров, А. Ю. Методика автоматизированного распознавания образов железнодорожных путей по данным дистанционного аэрокосмического зондирования: дис. канд. тех. наук: 25.00.35 / А.Ю. Макаров. – Москва: МИИТ, 2009. – 177 с.
17. 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. – No 3. – С. 143.