1397/11/01

امکان پردازش تصاویر ماهواره‌ای در خود ماهواره به اثبات رسید

چندین ماه عملکرد موفق دوربین هایپراسکوت ۱ (HyperScout 1) نشان داده است که تصاویر تهیه‌شده ماهواره‌ها ممکن است در خود ماهواره پردازش شوند بدون آن‌که نیازی به دریافت داده‌های خام در ایستگاه زمینی باشد. هایپراسکوت ۱ نخستین دوربین مینیاتوری تصویربردار فراطیفی فضایی است. همچنین نخستین دوربین تصویربرداری...
امکان پردازش تصاویر ماهواره‌ای در خود ماهواره به اثبات رسید

چندین ماه عملکرد موفق دوربین هایپراسکوت ۱ (HyperScout 1) نشان داده است که تصاویر تهیه‌شده ماهواره‌ها ممکن است در خود ماهواره پردازش شوند بدون آن‌که نیازی به دریافت داده‌های خام  در ایستگاه زمینی باشد. هایپراسکوت ۱ نخستین دوربین مینیاتوری تصویربردار فراطیفی فضایی است. همچنین نخستین دوربین تصویربرداری فضایی است که قابلیت سخت‌افزاری و نرم‌افزاری لازم برای پردازش تصاویر درون ماهواره در آن فراهم شده است. این دوربین فوریه ۲۰۱۸ روی تاسواره شش واحدی GOMX-4B به فضا پرتاب شد. هایپراسکوت نخستین  داده‌های پردازش‌شده درون ماهواره، که اصطلاحاً داده‌های پردازش آماده (Analysis Ready Data به‌اختصار  ARD) گفته می‌شوند، را به زمین مخابره کرده است.

در حال حاضر داده‌های ماهواره در ایستگاه زمینی دریافت و سپس پردازش شوند. اما تلاش‌ها به سمت آن است که ماهواره‌هایی کوچک‌تر با ابزارهایی هوشمندتر در مدار زمین قرار گیرند. ماهواره‌های کوچک‌تر پهنای باند لازم برای ارسال همه داده‌های گردآوری‌شده به زمین را ندارند. دریافت داده‌های خام از یک نانو ماهواره چندین هفته طول می‌کشد. حتی در ماهواره‌های بزرگ‌تر و گران‌تر نیز دانلود داده‌ها چندین ساعت طول می‌کشد. خوشبختانه با قابلیت پردازش درون ماهواره دیگر نیازی به ارسال داده‌های خام نیست. ابزارهای ماهواره با بهره‌گیری از نرم‌افزارهای پردازش تصویر و با دانستن موقعیت ماهواره و جهتی که از آن نگاه می‌کند، می‌توانند بفهمند به چه نگاه می‌کنند و  داده‌ها را روی خود ماهواره پردازش و تفسیر کنند. با استفاده از پردازش درون ماهواره می‌توان داده‌هایی به صورت تقریبا هم‌زمان روی زمین دریافت کرد.

فقط حدود یک دقیقه طول می‌کشد تا ابزارهای دوربین هایپراسکوت تصاویر را پردازش کنند و به داده آماده استفاده تبدیل کنند. هایپراسکوت برای پردازش داده‌ها، انحنای زمین و زاویه مشاهده را در نظر می‌گیرد و می‌تواند به درستی تعیین کند که هر پیکسل از تصویر به کدام نقطه از زمین مربوط است. همچنین حساسیت متفاوت دوربین به طول موج‌های مختلف نور در مرحله پردازش اصلاح می‌شود. از این فناوری پردازش تصویر می‌توان برای کاربردهای مختلفی مانند تشخیص آتش‌سوزی، سیل یا نیاز به آبیاری بهره گرفت.

دوربین هایپراسکوت را کنسرسیومی بین‌المللی متشکل از شرکت هلندی کسین (cosine)، موسسه بلژیکی ویتو (VITO)، شرکت نروژی-هلندی اس اند تی (S and T) دانشگاه فناوری دلفت (TU Delft) در هلند و شرکت وی‌دی‌ال (VDL) تولید کرده است. ساخت و پرتاب هایپراسکوت از حمایت آژانس فضایی  اروپا در قالب برنامه عمومی حمایت فناوری (general support technology programme به‌اختصار GSTP)  بهره‌مند شده بود.

الگوریتم‌های پردازش تصویر دوربین هایپراسکوت از الگوریتم‌های مورداستفاده در مأموریت ماهواره سنجشی پروبا-وی (PROBA-V) متعلق به سازمان فضایی اروپا اسا (ESA) که پوشش گیاهی را بررسی می‌کند استخراج شده است. آن الگوریتم‌ها را شرکت ویتو فراهم کرده بود. اما آن الگوریتم‌ها که در مراکز بزرگ زمینی استفاده می‌شدند برای استفاده مستقیم درون ماهواره مناسب نیستند. به همین دلیل شرکت اس اند تی این الگوریتم ها به فراخور ابزارهای تاسواره‌ها تغییر داد. نرم‌افزار پردازش تصاویر پس از پرتاب و قرارگیری در مدار روی ماهواره بارگذاری شد.

منبع: spacedaily

فناوری‌های نوین | سنجش از دور |

نظر شما
اخبار مرتبط

سازمان فضایی اروپا ماهواره‌ای با هوش مصنوعی به مدار زمین می‌فرستد

1397/10/01
سازمان فضایی اروپا اسا (ESA) در حال برنامه‌ریزی برای ارسال ماهواره رصد زمینی مجهز به پردازنده‌ای است که از هوش مصنوعی بهره می‌گیرد. این ماهواره برای تصمیم‌گیری درباره این‌که از چه چیز تصویربرداری...

ذخیره ابری داده روی ماهواره موضوع جذاب سرمایه‌گذاری بر روی استارت‌آپ فضایی

1397/10/11
استارت‌آپ آمریکایی کلود کانستلیشن (Cloud Constellation) که هدف آن ایجاد منظومه‌ای از ماهواره‌ها برای ارتباطات امن و ذخیره ابری داده است به تازگی موفق شده است ۱۰۰ میلیون دلار سرمایه‌گذاری...

پربازدیدکننده ترین خبر

چرا آمریکا به فعالیت‌های فضایی صلح‌آمیز دیگر کشورها برچسب نظامیگری می‌زند؟

سیروس برزو: برنامه‌های نظامی زیادی در آمریکا با پوشش‌های علمی انجام‌شده و می‌شود. شاید برای بسیاری این سؤال پیش بیاید که چطور پنتاگون (Pentagon) می‌تواند از یک ماهواره علمی یا کاوشگر دورپرواز یا مدارگرد که به دور ماه می‌چرخد، بهره‌برداری نظامی کند. برای روشن شدن این موضوع مثالی می‌آورم. برنامه لوناراربیتر (Lunar Orbiters) شامل ۵مدارگرد خودکار بود که از ۱۹۶۶تا۱۹۶۷ توسط آمریکا پرتاب شد تا سطح ماه را تصویربرداری کند. قبل از این‌که نیل آرمسترانگ (Neil Armstrong) بتواند اولین قدم خود را بر ماه بگذارد، ناسا سازمان فضایی آمریکا نیاز داشت محلی که آپولو-۱۱ به راحت فرود آید را دقیقاً مشخص کند. هر کاوشگر لوناراربیتر دارای دو دوربین بود و به‌جای فیلم ۳۵میلی‌متری استاندارد ماهواره‌ها، از فیلم ۷۰میلی‌متری استفاده می‌کردند که امروزه برای ساخت فیلم‌های آی‌مکس (IMAX) استفاده می‌شود. در این کاوشگر، فیلم در مقابل اسکنر خاصی قرار می‌گرفت سپس این اطلاعات از طریق امواج رادیویی به مراکز فضای ارتباطی ناسا در اسپانیا، استرالیا و آمریکا فرستاده می‌شد، جایی که داده‌ها روی نوار مغناطیسی ثبت شد. سپس توسط کارشناسان به شکل عکس‌های بسیار دقیق بازسازی می‌شد. این روش بعداً در ماهواره‌های جاسوسی استفاده شد و دیگر نیازی به ارسال فیلم‌ها از مدار زمین نبود.