Меню
Публикации
2025
2024
2023
2022
2021
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
Главный редактор
НИКИФОРОВ
Владимир Олегович
д.т.н., профессор
Партнеры
doi: 10.17586/2226-1494-2025-25-1-1-8
УДК 681.78; 621.3; 621.396; 004.932
Многоспектральная оптико-электронная система
Читать статью полностью
Язык статьи - русский
Ссылка для цитирования:
Аннотация
Ссылка для цитирования:
Григорьев А.В., Демин А.В., Сечак Е.Н. Многоспектральная оптико-электронная система // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2025. Т. 25, № 1. С. 1–8. doi: 10.17586/2226-1494-2025-25-1-1-8
Аннотация
Введение. Аэрофотооборудование и космические системы дистанционного зондирования поверхности Земли позволяют решать разнообразные задачи в условиях быстро изменяющихся оптико-физических параметров и динамики полета. Несмотря на свои преимущества, аэрофотографирование имеет ряд недостатков, которые ограничивают его применение в реальных условиях. К таким недостаткам можно отвести необходимость высокого уровня технологии процесса получения аэрофотоснимка и сравнительно большой срок обработки фотоматериалов в условиях быстро меняющихся техногенных процессов в зоне мониторинга. В данной работе рассмотрена актуальная задача создания многоспектральной оптико-электронной системы (комплекса) дистанционного зондирования Земли. Разработанная система позволяет получать информацию о характеристиках поверхности Земли преимущественно в видимом и инфракрасном диапазонах спектра. Основным достоинством мультиспектральных оптических и оптико-электронных комплексов является возможность работы в любое время суток и время года. Описан принцип построения авиационных интегрированных многоспектральных оптико-электронных систем, работающих на высоте до стратосферы, и основные его компоненты. Показаны возможности и перспективы применения таких систем в различных областях, включая мониторинг и управление. Метод. Предложена структурно-функциональная схема устройства, включающая независимые каналы сбора, хранения и передачи информации. Функциональное назначение экспериментального образца — поиск и обнаружение объектов ниже облаков в инфракрасном диапазоне. Канал видимого диапазона выполняет функцию ориентации зрительного восприятия оператора в пространстве и получения изображения объекта. Для передачи собранной информации предусмотрен канал лазерной связи. Основные результаты. Исследования экспериментального образца авиационного двухканального оптико-электронного комплекса, конструктивно выполненного как комплексированная техническая система с независимыми каналами и работающая в видимой и инфракрасной областях спектра, показали высокую точность и эффективность работы системы. Точность работы системы стабилизации составила около 7·10–9 с–1, дальность действия в инфракрасном диапазоне спектра не менее 150 км, необходимое время экспозиции не более 2 с. Обсуждение. Результаты работы могут быть использованы для дальнейшего развития и усовершенствования многоспектральных оптико-электронных систем дистанционного зондирования Земли.
Ключевые слова: многоспектральные оптико-электронные комплексы, оптическая система, 3D-модель, аэросъемка, лазерная связь
Список литературы
Список литературы
- Тарасов В.В., Якушенков Ю.Г. Многоспектральные оптико-электронные системы // Специальная техника. 2002. N 4. С. 56–62.
- Алишев Я.В. Многоканальные системы передачи оптического диапазона. Минск: Вышэйшая школа, 1986. 235 с.
- Кондратьев А.В. Методы обработки цифровой многоспектральной спутниковой информации. СПб.:РГГМИ, 1997. 107 с.
- Григорьев А.В., Демин А.В. Многоканальные и многоспектральные оптико-электронные комплексы // Вопросы радиоэлектроники. Серия: Техника телевидения. 2023. N 3. С. 3–8.
- Тарасов В.В., Якушенков Ю.Г. Двух- и многодиапазонные оптико-электронные системы с матричными приёмниками излучения. М.: Университетская книга: Логос, 2007. 191 с.
- Мордвин Н.Н., Попов Г.Н. Концепция построения оптико-электронных приборов наблюдения универсального назначения // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2009. Т. 52. N 6. С. 34–39.
- Вольф У., Цисис Г. Справочник по инфракрасной технике. Т. 1. М.: Мир, 1995. 608 с.
- Моисеев В.А., Терешин Е.А., Демьянов Э.А., Журавлев П.В., Ульянова Е.О., Шатунов К.П., Чурилов С.М. Принципы построения многоспектральных комплексированных оптико-электронных систем // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2004. Т. 47. N 9. С. 51–57.
- Григорьев А.В., Демин А.В. Имитационная модель пассивного детектирования высокоскоростных летательных аппаратов // Вопросы радиоэлектроники. Серия: Техника телевидения. 2023. N 2. С. 55–59.
- Ma W., Wan Y., Li J., Zhu S., Wang M. An automatic morphological attribute building extraction approach for satellite high spatial resolution imagery // Remote Sensing. 2019. V. 11. N 3. P. 337. https://doi.org/10.3390/rs11030337
- Демин А.В., Цыцулин А.К., Нонин А.С., Семашкин О.И., Михайловский А.И., Добряков Б.Н., Денисов А.В., Сечак Е.Н., Сторощук О.Б. Авиационный многоспектральный оптико-электронный комплекс // Вопросы радиоэлектроники. Серия: Техника телевидения. 2024. N 3. С. 18–26.
- Демин А.В., Сорокин А.В., Гордеев Д.М., Белянский М.А., Птицына А.С., Шалковский А.Г., Чуриков А.Б., Смолин А.С. Авиационный теплопеленгатор // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2011. Т. 54. N 5. С. 93–97.
- Методы компьютерной обработки изображений / Под ред. В.А. Сойфера. М.:Физматлит, 2003. 784 с.
- Горбунов Г.Г., Демин А.В., Никифоров В.О., Савицкий А.М., Скворцов Ю.С., Сокольский М.Н., Трегуб В.П. Гиперспектральная аппаратура для дистанционного зондирования Земли // Оптический журнал. 2009. Т. 76. N 10. С. 75–82.
- Серебряков Д.А., Гареев В.М., Гареев М.В., Корнышев Н.П. Особенности формирования изображений в гиперспектральной системе на базе интерферометра Фабри-Перо // Вопросы радиоэлектроники. Серия: Техника телевидения. 2023. N 1. С. 128–132.
- Вагин В.А., Гершун М.А., Жижин Г.Н., Тарасов К.И. Светосильные спектральные приборы. М.: Наука, 1988. 262 с.
- Зуев В.В., Креков Г.М. Оптические модели атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 256 с.
- Вычислительная оптика: Справочник / Под общ. ред. М.М. Русинова. Л:. Машиностроение, 1984. 423 с.
- Красильников Н.Н. Теория передачи и восприятия изображений. Теория передачи изображений и ее приложения. М.: Радио и связь, 1986. 246 с.
- Демин А.В., Попов В.В., Зимин В.А., Сторощук О.Б., Цыцулин А.К. Космическая лазерная система дуплексной связи // Вопросы радиоэлектроники. Серия: Техника телевидения. 2023. N 4. С. 14–22.
- Григорьев А.В., Демин А.В. Стабилизация изображения в многоканальных оптико-электронных комплексах // Вопросы радиоэлектроники. Серия: Техника телевидения. 2023. N 3. С. 9–14.
