Cum reușesc camerele de pe sateliți să înregistreze imagini de înaltă definiție

Melek Ozcelik
satelit Tehnologie

Odată cu numărul tot mai mare de misiuni de observare a Pământului și de explorare a spațiului, cererea pentru camere prin satelit de înaltă calitate este, de asemenea, în creștere. Astăzi, mai multe modele sunt concepute pentru diverse aplicații, de la monitorizarea schimbărilor climatice până la gestionarea resurselor naturale.



Deci, cum camere pe sateliți de lucru și de ce să folosiți camere prin satelit? Am răspuns la aceste întrebări și la multe altele în secțiunile de mai jos.



Cuprins

Ce este o cameră prin satelit?

O cameră prin satelit este o sarcină utilă optică pe un satelit concepută pentru a captura imagini în spațiu înainte de a le trimite înapoi pe Pământ. Aceste seturi de camere au un design unic care le permite să funcționeze optim în condiții de mediu nefavorabile. Acestea fiind spuse, camerele de pe sateliți nu funcționează ca camerele obișnuite ale smartphone-urilor; mai degrabă, folosesc mai multe instrumente, cum ar fi senzori cu infraroșu, detectoare de căldură și filtre de lumină vizibilă.

Sateliții lansați în spațiu pentru misiuni de observare a Pământului poartă cu ei diferite seturi de camere prin satelit și sisteme de comunicație. Există trei orbite în care operează sateliții artificiali: Pământul inferior, Pământul mediu și orbitele geostaționare. Orbita joasă a Pământului este mai aproape de suprafața Pământului, în timp ce orbita geostaționară este mai departe. Tipul și designul camerei de pe acești sateliți variază.



Iată câteva dintre utilizările comune ale unei camere prin satelit:

  • Monitorizarea resurselor naturale – urmărește fermele agricole, corpurile de apă dulce și sursele de energie, cum ar fi minele de cărbune. De asemenea, ei raportează și răspund la dezastre naturale, cum ar fi inundații, cutremure și tsunami.
  • Prognoza meteo – ajută la prezicerea și atenuarea schimbărilor climatice.
  • Monitorizarea tendințelor faunei sălbatice și a biodiversității – migrația păsărilor și a animalelor sălbatice și urmărirea speciilor de animale și plante pe cale de dispariție.
  • Măsurarea schimbărilor în utilizarea terenurilor – imaginile de înaltă rezoluție din spațiu pot ajuta la monitorizarea evenimentelor precum defrișările, seceta etc.

Cum funcționează camera prin satelit?

satelit peste coastă

Camerele de pe sateliți funcționează la fel ca camerele aerospațiale. Sunt concepute pentru a capta imagini ale Pământului și ale obiectelor spațiale folosind unde electromagnetice (EM). Deci, în loc să ia imagini digitale, ei folosesc detectoare cu senzori pentru a scana suprafața Pământului pentru a detecta radiația EM emisă sau reflectată.



Acești senzori trimit apoi semnale radio, infraroșii sau termice în format digital, unde software-ul specializat filtrează apoi semnalele și desenează o imagine corespunzătoare. Există trei tipuri de imagini prin satelit: pancromatice, multispectrale și hiperspectrale.

O cameră alb-negru realizează imagini pancromatice pe o navă spațială. Imaginile multispectrale au cel puțin trei culori vizibile, roșu, albastru și verde (RBG), în timp ce imaginile hiperspectrale înregistrează mai multe benzi înguste care acoperă un spectru de lumină continuu. Imaginile multi și hiperspectrale sunt utilizate pentru aplicații avansate de imagistică, de exemplu, urmărirea modificărilor subtile ale creșterii vegetației.

Cum să alegi camera prin satelit potrivită

Cu mai multe module de camere prin satelit de pe piață, alegerea celei mai bune camere prin satelit poate fi o experiență descurajantă. Chiar și așa, există anumiți factori pe care îi puteți urmări pentru a alege modulul de cameră satelit potrivit pentru misiunile voastre unice de observare a Pământului sau de explorare a spațiului. Acești factori includ:



  • Rezoluția camerei prin satelit – În funcție de aplicația unică a camerei dvs. prin satelit, ar trebui să alegeți una cu rezoluția potrivită. O cameră concepută pentru aplicații de imagistică și cartografiere vine cu o rezoluție de vârf.
  • Dimensiunea fizică și masa – Mărimea și masa fizică a camerei trebuie să fie compatibile cu cele ale satelitului. Cu alte cuvinte, satelitul ar trebui să fie mai mare și suficient de puternic pentru a găzdui camera prin satelit.
  • GSD și Swath – cu cât GSD este mai mic ( distanța de eșantionare la sol ), cu atât rezoluția spațială a imaginii este mai mare și imaginile sunt mai detaliate. Swath este zona care este imaginea de pe suprafața Pământului. Cu cât Swath este mai mare, cu atât este mai mare dimensiunea zonei capturate, dar cu atât imaginile sunt mai puțin detaliate. Majoritatea modulelor de camere prin satelit vin cu o bandă care variază de la 10 km la 100 km.

Pe lângă factorii de mai sus, doriți să acordați atenție atât duratei de viață a satelitului, cât și a camerei. De asemenea, merită luată în considerare robustețea designului, precum și calitatea lentilelor.

În cele din urmă, asigurați-vă că producătorul produsului are un istoric dovedit în industrie. Verificați întotdeauna recenziile clienților, anii de experiență, certificările din industrie, numărul de lansări reușite și prezența instrucțiunilor detaliate despre cum să utilizați camera prin satelit.

Concluzie

În industria de explorare a spațiului de astăzi, sateliții mai mici și mai compacti intră pe piață. Aceasta a dus la inovarea rapidă a camerelor prin satelit pentru a răspunde dinamicii pieței în schimbare. Deci, atunci când alegeți o sarcină utilă optică pentru aplicațiile dvs. unice, acordați atenție factorilor pe care i-am evidențiat mai sus.

Dacă aveți întrebări sau sugestii despre modulele de observare a Pământului și camere prin satelit, lăsați-ne o notă în secțiunea de comentarii de mai jos.

Acțiune: