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中国卫星分辨率水平如何 能将活动车辆拍成小视频

归档日期:05-01       文本归类:多分辨率      文章编辑:爱尚语录

  中国高清卫星分辨率达到世界什么水平,一直是大家感兴趣的话题,近日央视大国重器节目为大家解开了谜底。由于受西方封锁,早期中国卫星图像分辨率不高,近十年才有较大进步。

  主要是镜头制造工艺太复杂,打磨精度非常高。首先需要制造特殊直径的研磨抛光剂粉末,然后在专业技术人员的手中打磨大直径感光镜头,镜头的直径通常0.6-1米以上,研磨时不得出丝毫差错,要用专用仪器检测,这在外界根本不知。这项关键技术直到2016年才被中国工程师攻克。

  根据资料,对于0.5米左右非球面透镜的加工,依次采用机器人研磨、抛光和离子束修形技术完成透镜的加工。最后,检测得到其波前误差为0.013λ-RMS。对于1.3米以上超大直径透镜,采用非球面超声铣磨、机器人研抛等多个工序组合加工,还要对反射镜的重力误差进行卸载,反射镜的最终精度达到0.016λRMS。

  抛光后再上平行光管试验台测量靶标考验卫星分辨率,靶标上分布着40根直径10微米黑白相间细线,卫星相机如果能够清晰地分辨出这些细线公里高的太空能分辨出地面0.5米的物体。

  不过镜头直径越大,意味着发射质量和成本上升。目前美国的侦察卫星水平最高,可以看清地面车辆的车牌号码。但是普遍重达十几吨,体积巨大,一颗卫星价值数十亿美元,一般国家根本没法投入如此资金,更别说技术难题了。

  随着我国自主遥感对地观测体系基本建成,我国高景一号01、02、03、04卫星,重560公斤,根据央视报道,卫星全色分辨率0.5米,多光谱2米、拼接幅宽大于60公里的高分辨率图像。

  官方报道说高景一号卫星是国际同体量分辨率最高卫星!因为美国的高清卫星通常都是重达十余吨的大家伙。美国锁眼系列侦查卫星,分辨率高达8厘米至15厘米,天气晴好情况下分辨地面汽车的车牌号。

  美国的侦察卫星其体积庞大,主镜直径就达到2.4米,长约13米,重达10余吨,研制和发射费用高达15亿美元左右,合人民币近百亿。

  这样的卫星肯定不适合我国的国情,我们更需要小质量高分辨率的卫星。目前美国的商业卫星普遍全色分辨率可达0.5米,最多达0.25米。

  2016年12月28日,高景一号01组两颗卫星在太原卫星发射中心以一箭双星方式成功发射。

  高景一号卫星重量500公斤级,全色分辨率为0.5米,多光谱分辨率2米,轨道高度500公里,幅宽12公里,具有连续条带、多条带拼接、多目标和立体等多种成像模式。具有重量轻、机动能力强、图像质量达到国际一流水平。卫星发布后引起 了世界的好评 。该星座能实现全球任意地区一天内重访,对全球80%以上地区可每天重访两次。

  做为中国近邻印度的卫星分辨率也非常高,因为关键设备从西方采购,尤其是法国,英国,以色列,其中以色列提供的技术设备最多。印度不少高清卫星都是直接复制以色列的过时卫星。其中比较有名的是Cartosat系列高分卫星,分辨率达到世界一流水平,精度早就超过一米。

  早期是Cartosat系列高分卫星,发射重量680公斤,全色分辨率0.8-0.65米。印度未来要发射的

  Cartosat-3是印度的一项高分辨率全色、多光谱和高光谱地球观测任务。根据印度发布的公开信息,CARTOSAT-3的分辨率将达到25-30厘米,与世界上最好的美国卫星分辨率相当。这意味着该卫星可以清晰地“看到”并从太空中捕捉到地面大夫规模的军事调动和人员活动的图像,能看清车牌号。CARTOSAT-3在多光谱模式下地面分辨率为1 m和16公里长条带,在高光谱模式下地面分辨率为12 m和5公里长条带。

  中国还有吉林一号小卫星,最大的特点可以自动跟踪动态目标,如民航飞机,战斗机,

  活动车辆,可以拍成小视频,还可以像人眼一样,具有“凝视”功能。(作者署名:蜀中行讲武堂)

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