Двадцать третья международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
XXIII.C.137
Разработка программных технологий обработки данных малого космического аппарата высокого разрешения на основе модельных данных
Марков А.Н. (1), Васильев А.И. (1), Крылов А.В. (1), Ромайкин С.В. (1), Скачков А.М. (1), Воронков Н.В. (1), Козырев Н.А. (1)
(1) Научный центр оперативного мониторинга Земли АО «Российские космические системы», Москва, Россия
Применительно к перспективной многоспутниковой группировке малых космических аппаратов высокого разрешения (МКА-ВР) (Губайдулин, Марченко, 2024) в настоящей работе рассматриваются особенности разработки комплекса программных технологий контроля качества данных и формирования продуктов стандартной обработки. Во-первых, демонстрируется подход к моделированию данных съёмки МКА-ВР с учётом специфики съёмочной системы МКА, а также требований к точности навигационных приборов. В качестве исходных данных для моделирования снимков МКА-ВР применялись изображения КА «Ресурс-П», в том числе заимствованные из бесшовных сплошных покрытий (Марков и др., 2020). Во-вторых, проведена серия экспериментов по фотограмметрической обработке модельных данных, которая определяет технологию стандартной обработки данных, а также номенклатуры выходной продукции. В-третьих, отмечаются особенности данных съёмки и распределение дисторсионных искажений по полю зрения снимка, влияющие на качество изображения (наличие «смазов»). В-четвертых, рассматривается технологии стандартной обработки и оценки качества, реализованные в виде программных компонентов, соответствующих уровням обработки:
1) распаковка данных сброса и анализ качества в части наличия сбоев данных и артефактов, а также оценка и согласование показаний навигационных приборов;
2) выделение отдельных микрокадров, относительная радиометрическая изображений микрокадров, расчёт дробно-рациональных полиномальных фукнций (далее RPC), а также поиск связующих и опорных точек с целью контроля и обеспечения качества геореференцирования данных съёмки;
3) формирование трансформированных в картографическую проекцию изображений сцен съемки (на основе множества отдельных микрокадров) с учётом ЦМР;
4) оценка качества данных и продуктов стандартной обработки: абсолютная радиометрическая калибровка и валидация данных, а также контроль радиометрического разрешения съёмочной системы; оценка полосы захвата съёмки, проекции пикселя, линейного разрешения на местности; оценка качества геопривязки и синтеза изображений спектральных каналов; контроль уровня облачности и блюминга/засветов на изображениях
В заключении отмечается, что на основе разработанных программных компонентов выполнена отработка технологий обработки данных МКА-ВР в интерактивном и автоматическом режимах. Отмечается дальнейшее развитие приведённых технологий.
Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли, МКА-ВР, моделирования данных съёмки, стандартная обработка, контроль качества
Литература:
- • Губайдуллин И.Р., Марченко М.М. Подход к созданию перспективной низкоорбитальной многоспутниковой космической системы дистанционного зондирования Земли на основе оптико-электронных малых космических аппаратов. // Материалы 22-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2024. C. 522. DOI 10.21046/22DZZconf-2024a
- • Марков А.Н., Васильев А.И., Крылов А.В., Евлашкин М.А., Пестряков А.А., Михеев А.А., Алексеевский А.С. Особенности обработки данных сенсора «Геотон-Л1» космического аппарата «Ресурс-П» при формировании бесшовных сплошных покрытий регионов РФ // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. 2020. Т. 7. Вып. 1. С. 72–83. DOI 10.30894/issn2409-0239.2020.7.1.72.83
Вопросы создания и использования приборов и систем для спутникового мониторинга состояния окружающей среды