Девятая всероссийская открытая ежегодная конференция
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 14-18 ноября 2011 г.
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
IX.C.250
Разработка авиационной спектрозональной системы АВИС для многоцелевого мониторинга и картографирования земной поверхности
Хвалей С.В., Беляев Б.И., Беляев Ю.В., Веллер В.В., Домарацкий А.В., Крот Ю.А., Хомицевич А.Д.
НИУ "Институт прикладных физических проблем им. А.Н. Севченко" БГУ
В рамках ГНТП «Космические системы и технологии» в ОИПИ НАН Бела-руси, НИИПФП им. А.Н. Севченко БГУ и ГИИ МЧС РБ создается система аэро-космического мониторинга и обработки данных дистанционного зондирования Земли «Мониторинг–АК»,
которая обеспечит авиационную спектрозональную съемку местности высокого разрешения в видимом и инфракрасном диапазонах, тематическую обработку цифровых авиационных и космических снимков местно-сти, прием с борта самолета информации
телеметрии и отображение ее в задан-ном виде, оперативное планирование полетов и съемок объектов дистанционного наблюдения.
В состав системы «Мониторинг–АК» будут входить:
– авиационная спектрозональная система АВИС,
– программно-технический комплекс тематической обработки данных авиационного и космического наблюдения,
– комплекс передачи с самолета аппарата информации телеметрии,
– программно-информационный комплекс планирования полетов и съемок объектов дистанционного наблюдения.
НИИПФП им. А.Н. Севченко БГУ разрабатывает авиационную спектрозо-нальная система АВИС высокого пространственного и спектрального разрешения с автоматическим адаптивным управлением, а также методы ее калибровки, мето-дики измерения
параметров различных объектов и сред, программы управления работой системы.
Система АВИС относится к многоспектральным системам кадровой съемки (цифровым фотокамерам) видимого, ближнего и теплового ИК диапазонов.
На основании анализа современного состояния авиационных съемочных сис-тем выбраны лучшие зарубежные аналоги и определены параметры авиационной системы АВИС.
Наиболее оптимальным набором аппаратуры для дистанционного контроля районов потенциальных ЧС, а также мониторинга лесов и получения информации по земельным участкам может быть аппаратно-программная система технических средств,
включающая в себя блок оптических датчиков (БОД) и рабочую станцию (РС).
В состав БОД АВИС будут входить следующие модули:
– модуль спектрозонального видеонаблюдения (МСВ) для получения изобра-жений раздельно в трех каналах с 12 сменными светофильтрами с возможностью обработки данных и получения синтезированных изображений на базе трех циф-ровых
монохроматических матриц (33 М активных пикселей);
– спектрорадиометр на область 0,4–0,9 мкм для управления модулем спектро-зонального видеонаблюдения и получения спектров высокого разрешения (Спек-трорадиометр обеспечит корректную экспозицию каждой камеры МСВ при поле-тах над любым
типом местности с учетом пропускания различных светофильт-ров.);
– инфракрасная камера, предназначенная для регистрации тепловых полей в ИК области спектра 813 мкм;
– обзорная телевизионная камера и монитор пилота для визуального позицио-нирования летно-съемочных работ существенно облегчит «заход» на съемку и контроль полета в определенном коридоре движения;
– лазерный высотомер для точного определения высоты носителя над поверх-ностью во время съемок и записи этих данных в блок служебной информации РС.
БОД АВИС будет устанавливаться на гиростабилизированную платформу, снабженную блоком инерциальных измерений со спутниковым GPS приемником. Перестраиваемая конфигурация МСВ и использование сменных объективов камер позволит изменять
пространственное разрешение и полосу съемки АВИС в зави-симости от решаемых задач, основные из которых:
– спектрозональная съемка высокого разрешения;
– спектрозональная широкополосная съемка;
– панхроматическая картографическая съемка высокого разрешения;
– стереосъемка;
РС предназначена для управления БОД, приема и записи данных БОД и ИНС. РС строиться на базе промышленной платформы стандарта PICMG 1.3.
Специальное программное обеспечение включает в себя модули тестирования и управления БОД, приема и сжатия данных БОД, корректировки и экспресс-обработки данных для предоставления изображений оператору.
Вопросы создания и использования приборов и систем для спутникового мониторинга состояния окружающей среды
172