Просторове розділення системи дистанційного зондування при зміні кута візування

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorПінчук, Б. Ю.
dc.contributor.authorКолобродов, В. Г.
dc.contributor.authorТягур, В. М.
dc.contributor.authorPinchuk, B. Yu.
dc.contributor.authorKolobrodov, V. G.
dc.contributor.authorTiagur, V. M.
dc.contributor.authorПинчук, Б. Ю.
dc.contributor.authorКолобродов, В. Г.
dc.contributor.authorТягур, В. М.
dc.date.accessioned2018-09-11T15:00:08Z
dc.date.available2018-09-11T15:00:08Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenBackground. The Earth remote sensing systems are widely used to monitor the Earth's surface (ES) by aviation and space vehicles equipped with thermal infrared systems (TIRS) for surveillance. The obtained data are used for solving environmental and nature-resource problems, development of fundamental research in the interest of the country security and defense. The effectiveness of the TIRS on aircraft is characterized by the resolution of the terrain which is determined by the spatial resolution of the system. Objective. The aim of the paper is the development of TIRS physico-mathematical model for calculation of projections of all pixels of the focal plane array (FPA) on the ES at different angles of sighting. Methods. On the basis of the analysis of the physico-mathematical model, it is proposed to calculate the deformed projection of all pixels of the FPA on the ES using the theory of angular motion. Results. Practical results give an idea of how much the spatial resolution of the projection of reference pixels at the angles of sighting (cases № 1–3) differs from the projections when the FPA is located in nadir (case № 0). There are three cases according to the considered example: – when only the pitch is deviated by 35º, the spatial resolution increases from 1.22 to 1.57 times (case № 1); – when only the roll is deviated by 35º, the spatial resolution increases from 1.01 to 2.44 times (case № 2); – when both pitch and roll are deviated by 35º, the spatial resolution increases from 1.17 to 3.24 times (case № 3). The results of the design show that at a deviation in the angles of sighting, the size and shape of the projections of the pixels of the FPA increase and deform more when they move away from the nadir. It is also important that the projections of rows and columns of the FPA deviate to different angles which significantly affects the image quality, formed by the linear CCD array. Conclusions.The analysis of the proposed physico-mathematical model showed that the height doesn’t affect the shape of the deformation of the projection of pixels, but is only a scaling coefficient in the transition from angular to linear coordinates. At the same time, among other parameters that affect the shape of the projections of pixels, the sequence of deviation in the angles of sighting “pitch–roll” and “roll–pitch” also get its effect.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Системы дистанционного зондирования Земли широко применяются для наблюдения земной поверхнос­ти (ЗП) авиационными и космическими средствами, оснащенными тепловизионными системами наблюдения (ТСН). Полученные данные используются для решения экологических и природоресурсных задач, развития фундаментальных исследований в интересах безопасности и обороны страны. Эффективность работы ТСН на летательных аппаратах характеризуется разрешающей способностью на местности, которая определяется пространственным разделением системы. Цель исследования. Разработка физико-математической модели ТСН для расчета проекций всех пикселей матричного приемника излучения (МПИ) на ЗП при различных углах визирования. Методика реализации. На основе анализа физико-математической модели предложено рассчитывать деформированную проекцию всех пикселей МПИ на ЗП с помощью теории углового движения. Результаты исследования. Практические результаты дают представление о том, насколько отличается пространственное разрешение проекций опорных пикселей при углах визирования (случ. № 1–3) от проекций, когда МПИ находится в надире (случ. № 0). Согласно рассмотренному примеру имеем: – при отклонении только по тангажу на 35º пространственное разрешение увеличивается от 1,22 до 1,57 раза – случ. № 1; – при отклонении только по крену на 35º пространственное разрешение увеличивается от 1,01 до 2,44 раза – случ. № 2; – при отклонении по тангажу и крену на 35º пространственное разрешение увеличивается от 1,17 до 3,24 раза – случ. № 3. Результаты проектирования показывают, что при отклонении по углам визирования размеры и формы проекций пикселей МПИ увеличиваются и сильнее деформируются при удалении от надира. Важно и то, что проекции строк и столбцов МПИ отклоняются на разные углы, что существенно влияет на качество изображения, которое формируется с помощью ПЗС-линейки. Выводы.Анализ предложенной физико-математической модели показал, что высота не влияет на форму деформации проекции пикселей, а является лишь масштабирующим коэффициентом при переходе от угловых координат к линейным. При этом, помимо других параметров, которые влияют на форму проекций пикселей, свое влияние вносит и последовательность отклонения по углам визирования “тангаж–крен” и “крен–тангаж”.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Системи дистанційного зондування Землі широко застосовуються для спостереження земної по­­верхні (ЗП) авіаційними і космічними засобами, оснащеними тепловізійними системами спостереження (ТСС). Отримані дані використовуються для розв’язання екологічних і природоресурсних задач, розвитку фундаментальних досліджень, в інтересах безпеки і оборони країни. Ефективність роботи ТСС на літальних апаратах ха­рактеризується роздільною здатністю на місцевості, яка визначається просторовим розділенням системи. Мета дослідження. Розробка фізико-математичної моделі ТСС для розрахунку проекцій усіх пікселів матричного приймача випромінювання (МПВ) на ЗП при різних кутах візування. Методика реалізації. На основі аналізу фізико-математичної моделі запропоновано розраховувати деформовану проекцію всіх пікселів МПВ на ЗП за допомогою теорії кутового руху. Результати дослідження. Практичні результати дають уявлення про те, наскільки відрізняється просторове розділення проекцій опорних пікселів при кутах візування (вип. № 1–3) від проекцій, коли МПВ знаходиться в надирі (вип. № 0). Згідно з розглянутим прикладом маємо: – при відхиленні тільки по тангажу на 35° просторове розділення збільшується від 1,22 до 1,57 разу – вип. № 1; – при відхиленні тільки по крену на 35° просторове розділення збільшується від 1,01 до 2,44 разу – вип. № 2; – при відхиленні по тангажу і крену на 35° просторове розділення збільшується від 1,17 до 3,24 разу – вип. № 3. Результати проектування показують, що при відхиленні за кутами візування розміри і форми проекцій пікселів МПВ збільшуються і сильніше деформуються при віддалені від надиру. Важливим є і те, що проекції рядків і колонок МПВ відхиляються на різні кути, що суттєво впливає на якість зображення, яке формується за до­помогою ПЗЗ-лінійки. Висновки. Аналіз запропонованої фізико-математичної моделі показав, що висота не впливає на форму деформації проекції пікселів, а є лише коефіцієнтом масштабування при переході від кутових координат до лінійних. При цьому, крім інших параметрів, які впливають на форму проекцій пікселів, свій вплив вносить і послідовність відхилення за кутами візування “тангаж–крен” і “крен–тангаж”.uk
dc.identifier.citationПінчук, Б. Ю. Просторове розділення системи дистанційного зондування при зміні кута візування / Б. Ю. Пінчук, В. Г. Колобродов, В. М. Тягур // Наукові вісті НТУУ «КПІ» : міжнародний науково-технічний журнал. – 2018. – № 1(117). – С. 54–64. – Бібліогр.: 9 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1810-0546.2018.1.111880
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/24444
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceНаукові вісті НТУУ «КПІ» : міжнародний науково-технічний журнал, 2018, № 1(117)uk
dc.subjectдистанційне зондування Земліuk
dc.subjectтепловізорuk
dc.subjectпросторове розділенняuk
dc.subjectкути візуванняuk
dc.subjectпроекція пікселівuk
dc.subjectтеорія кутового рухуuk
dc.subjectEarth remote sensinguk
dc.subjectthermal imageruk
dc.subjectspatial resolutionuk
dc.subjectangles of sightinguk
dc.subjectpixel projectionuk
dc.subjecttheory of angular motionuk
dc.subjectдистанционное зондирование Землиuk
dc.subjectтепловизорuk
dc.subjectпространственное разрешениеuk
dc.subjectуглы визированияuk
dc.subjectпроекция пикселейuk
dc.subjectтеория углового движенияuk
dc.subject.udc681.78
dc.titleПросторове розділення системи дистанційного зондування при зміні кута візуванняuk
dc.title.alternativeSpatial Resolution of the Remote Sensing System when Changing the Angle of Sightinguk
dc.title.alternativeПространственное разрешение системы дистанционного зондирования при изменении угла визированияuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
NVKPI2018-1_06.pdf
Розмір:
733.65 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Наукові вісті НТУУ «КПІ»: міжнародний науково-технічний журнал, № 1(117)