Исследование принципов построения и разработка четырехспектрального сканирующего телевизора

• Автор: Пулов, Димчо Иорданов
• Шифр специальности: 05.11.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 173 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ТЕПЛОВИЗИОННЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ
1. Методы и аппаратура для дистанционного зондирования
1.1. Методы дистанционного зондирования
1.2. Аппаратура для дистанционного зондирования
2. Тепловизоры
2.1. Назначение и классификация тепловизоров
2.2. Тепловизоры с оптико-механическим сканированием
2.3. Тепловизоры с одномерным оптико-механическим сканированием для экологического мониторинга и исследования природных ресурсов
2.4. Элементы тепловизионной системы
2.5. Техническая реализация тепловизора для экологического мониторинга и исследования природных ресурсов
3. Основные параметры и характеристики теріМографических СИСТЕМ, КРИТЕРИИ качества
3.1. Основные понятия
3.2. Термографические системы для получения изображений и проведения измерений
ГЛАВА II. АНАЛИЗ ТЕПЛОВИЗИОННОГО ТРАКТА
1. Тепловизионный тракт
2. Мощность излучения подстилающей поверхности
2.1.Излучение в ближней ИК-области
2.2. Излучение в тепловой ИК-области
3. Спектральные характеристики отражения и излучения ПРИРОДНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ
3.1. Ближняя ИК-область
3.2. Тепловая ИК-область
4.ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ КОНТРАСТЫ
4.1. Энергетические контрасты в тепловой области (тепловые контрасты)
4.2. Основные закономерности формирования температурного
поля земной поверхности
4.3. Энергетические контрасты в ближней ИК-области (яркостные контрасты)
5. Влияние атмосферы на проходящее через нее ИК-излучение
5.1. Молекулярное поглощение
5.2.Рассеяние на частигах
5.3. Примерная методика вычисления полного коэффициента
пропускания атмосферы
6. Приемники излучения
ГЛАВА III. СПЕКТРАЛЬНЫЕ ОТРАЖАТЕЛЬНЫЕ
СВОЙСТВА ПРИРОДНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ
1. Спектральные отражательные свойства обнажений и почв
1.1. Химический и минеральный состав почвы
1.2. Степень измельчения почв и горных пород
1.3. Влажность почвы
1.4. Угловая высота Солнца и соотношение рассеянной и прямой солнечной радиации
2. Спектральные отражательные свойства растительных
ОБРАЗОВАНИЙ
2.1. Основные закономерности формирования спектров отражения листьями растений
2.2. КС Я крон деревьев
2.3. КСЯрастительных сообществ
3. Спектральные отражательные свойства снежного покрова
4. Спектральные отражательные свойства водных поверхностей
ГЛАВА IV. ЧЕТЫРЕХСПЕКТРАЛЬНЫЙ САМОЛЕТНЫЙ СКАНИРУЮЩИЙ ТЕПЛОВИЗОР"ТЕРМА-2" ДЛЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ ЗЕМЛИ
1. Описание четырехспектрального тепловизора "Терма-2"
2. Некоторые экспериментальные результаты исследований различных объектов, полученные при помощи тепловизора "Терма-2"
2.1. Описание объектов
2.2. Описание условий, при которых были получены изображения
2.3. Анализ полученных изображений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Научно-технический прогресс и быстрый рост производственных мощностей привели к резкому увеличению антропогенной нагрузки на природную среду. В основе развития экологического кризиса лежит тот факт, что экономическое и социальное развитие общества пришло в явное противоречие с ограниченными ресурсами, воспроизводящими и жизнеобеспечивающими возможностями биосферы. Все виды природопользования - промышленное, сельскохозяйственное, лесохозяйственное, рекреационное и другие сопровождаются не только получением желаемых результатов, но и различными нежелательными экологическими и социальными последствиями. В результате наблюдаются истощение ресурсов суши и океана, безвозвратная потеря различных видов растений и животных, техногенное нарушение биогеохимических круговоротов вещества, загрязнение всех составляющих природной среды, упрощение и деградация экосистем.
Поэтому среди задач экологического мониторинга и рационального использования ресурсов Земли вопросы, связанные с контролем за состояние природной среды и природных ресурсов, имеют первостепенное значение.
Широкие возможности в осуществлении такого контроля открывают аэрокосмические средства наблюдения, базирующиеся на использовании методов дистанционного зондирования (ДЗ) с самолетов, вертолетов и космических аппаратов. Они имеют следующие преимущества:

В системах восстановления изображения применяются способы либо записи изображения на фотопленку или на магнитную ленту, либо непосредственного его отображения на электронно-лучевой трубке (ЭЛТ), работающей в телевизионном режиме. В случае графической записи используют блок регистрации 10, а в режиме отображения блок визуализации 9.
При регистрации изображения на фотопленку развертка записывающего луча (светодиода, лазера или ЭЛТ) осуществляется по строке со скоростью Ос , а по кадру - за счет протяжки пленки со скоростью Уп, пропорциональной отношению У/Н. При этом яркость записывающего луча модулируется в соответствии с изменениями во времени амплитуды видеосигнала.
Запись на магнитную ленту может производиться как в аналоговой форме, так и в цифровой. При записи на аналоговом магнитофоне, использующем обычно частотную модуляцию, необходимо мультиплексирование видеосигнала и сигналов синхронизации в один канал, при этом утрачивается постоянная составляющая видеосигнала и вносятся дополнительные шумы, ограничивающие динамический диапазон регистрируемых сигналов. Более перспективен метод записи в цифровой форме на цифровые магнитофоны. Однако это требует предварительного преобразования видеосигнала в цифровую форму (не менее 8 двоичных разрядов) и широкой полосы пропускания магнитофона.