doi: 10.17586/2226-1494-2023-23-6-1077-1083


УДК 535.2

Моделирование освещенности земной поверхности для выбора режимов работы источника излучения

Алтухов А.И., Коршунов Д.С.


Читать статью полностью 
Язык статьи - русский

Ссылка для цитирования:
Алтухов А.И., Коршунов Д.С. Моделирование освещенности земной поверхности для выбора режимов работы источника излучения // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2023. Т. 23, № 6. С. 1077–1083. doi: 10.17586/2226-1494-2023-23-6-1077-1083
 


Аннотация
Введение. Предложен подход к получению светосигнальных характеристик в графоаналитическом виде для обоснования режимов работы излучающей аппаратуры оптико-электронных комплексов дистанционного зондирования Земли. Данные комплексы применяются для ведения съемки в условиях недостаточной естественной освещенности местности по причине сложного рельефа, географического положения района или низкого положения Солнца над плоскостью местного горизонта. Методы. С использованием представленной модели проведены расчеты энергетической освещенности земной поверхности. Построены зависимости, учитывающие влияние на распределение спектральной плотности потока электромагнитного излучения положения Солнца над плоскостью местного горизонта для конкретных дат и суточного времени. Основные результаты. Получены светосигнальные характеристики, которые можно использовать для обоснования режимов работы излучающей аппаратуры оптико-электронных комплексов. На основе светосильных характеристик сделан вывод о необходимости искусственного усиления спектральной плотности потока излучения в заданном диапазоне спектра с целью достижения требуемой освещенности снимаемого участка земной поверхности на конкретные дату и время. Усиление спектральной плотности потока излучения позволило создать экспозицию, требуемую для формирования изображений с высокими изобразительными свойствами. Обсуждение. Результаты выполненного моделирования могут найти применение в задаче прогнозирования качества изображений, полученных с использованием искусственных источников оптической подсветки. Предложенный подход позволяет получить изображения, характеризуемые высоким значением линейного разрешения на местности, не прибегая к повышению времени накопления заряда фотоприемным устройством регистрирующей аппаратуры. Применение рассмотренного подхода наиболее актуально в условиях ведения аэрокосмической съемки.

Ключевые слова: оптическая подсветка, светосигнальная характеристика, оптико-электронное комплексы

Список литературы
  1. Бакланов А.И. Системы наблюдения и мониторинга: учебное пособие. М.: Бином. 2009. 234 c.
  2. Юрченко В.И. Особенности проектирования аэрофотосъемочных работ с беспилотного воздушного судна // Вестник СГУГиТ. 2021. Т. 26. № 2. С. 65–81. https://doi.org/10.33764/2411-1759-2021-26-2-65-81
  3. Емельянов С.Г., Атакищев О.И., Алтухов А.И., Гнусарев Н.В., Коршунов Д.С. К вопросу учета условий освещенности при съемке космических объектов фотографическими средствами // Известия Юго-Западного государственного университета. 2012. № 3-1(42). С. 58–62.
  4. Хрущ Р.М. Аэрокосмические методы. Часть 1. Аэрокосмические съемки и теория одиночного фотоснимка: учебное пособие. СПб.: Издательство СанктПетербургского университета, 2009. 160 с.
  5. Моисеев В.С. Прикладная теория управления беспилотными летательными аппаратами: монография. Казань: ГБУ «Республиканский центр мониторинга качества образования», 2013. 768 с. (Серия «Современная прикладная математика и информатика»).
  6. Занин К.А. Методы проектирования оптико-электронных комплексов космических аппаратов // Проектирование автоматических космических аппаратов для фундаментальных научных исследований. Т. 1. М.: МАИ, 2013. С. 261–335.
  7. Григорьев А.Н., Алтухов А.И., Коршунов Д.С. Подход к ведению аэросъемки местности с использованием компоновки оптико-электронных камер // Научнотехнический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2020. Т. 20. № 3. С. 318–326. https://doi.org/10.17586/2226-1494-2020-20-3-318-326
  8. Карасик В.Е., Орлов В.М. Локационные лазерные системы видения. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 478 с.
  9. Григорьев А.Н., Алтухов А.И., Коршунов Д.С. Подход к получению изображений объектов на основе данных непрямой лазерной локации // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2021. Т. 21. № 1. С. 31– 39. https://doi.org/10.17586/2226-1494-2021-21-1-31-39
  10. Gariepy G., Krstajic N., Henderson R., Li C., Thomson R.R., Buller G.S., Heshmat B., Raskar R., Leach J., Faccio D. Single-photon sensitive light-in-fight imaging // Nature Communications. 2015. V. 6. P. 6021. https://doi.org/10.1038/ncomms7021
  11. Тихонов Е.В., Маркушин Г.Н., Кошелев А.В., Векшин Ю.А., Алмазов А.А., Швалев А.В., Коротаев В.В. Параметрический лазерный дальномер с пассивной системой термостабилизации // Оптический журнал. 2023. Т. 90. № 10. С. 80–92. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2023-90-10-80-92
  12. Григорьев А.Н., Замарин А.И., Караваев М.Н. Метод формирования групповых объектов для космических средств дистанционного зондирования Земли // Научнотехнический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2015. Т. 15. № 4. С. 587–594. https://doi.org/10.17586/2226-1494-2015-15-4-587-594
  13. Молчанов А.С. Чаусов Е.В. Методика оценивания линейного разрешения авиационных цифровых оптико-электронных систем в процессе летных испытаний // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2019. № 2. С. 140–150.
  14. Григорьев А.Н., Коршунов Д.С., Беляев А.С. Прогнозирование качества гиперспектральных снимков космических систем дистанционного зондирования // Труды Военно-космической академии им. А.Ф. Можайского. 2010. № 629. С. 143– 147.
  15. Демин А.В., Моисеева М.И. Инвариантная модель для оценки коэффициента пропускания атмосферы при мониторинге объектов в оптическом диапазоне спектра // Научно-технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2012. № 1. С. 9– 14.
  16. Маркушин Г.Н., Коротаев В.В., Кошелев А.В., Самохина И.А., Васильев А.С., Тимофеев А.Н., Васильева А.В., Ярышев С.Н. Двухдиапазонные оптикоэлектронные системы обнаружения субъектов браконьерского промысла // Оптический журнал. 2022. Т. 89. № 9. С. 36–48. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2022-89-09-36-48
  17. Злобин В.К., Еремеев В.В. Обработка аэрокосмических изображений. М.: Физматлит, 2006. 288 с. 


Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Информация 2001-2024 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика