A method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers
The article proposes a new method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers. The increase in the number of spatial sampling points in the object image is provided by intraframe scanning. Scanning is carried out by a photosensitive matrix with a regularly chan...
Gespeichert in:
| Datum: | 2021 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine
2021
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/192 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth |
Institution
Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth| id |
uajuacgovua-article-192 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2021-06-29T22:23:44Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
quasi-continuous image intraframe scanning photosensitive matrix matrix elements |
| spellingShingle |
quasi-continuous image intraframe scanning photosensitive matrix matrix elements Slonov, Mykhailo Maryliv, Oleksandr A method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers |
| topic_facet |
quasi-continuous image intraframe scanning photosensitive matrix matrix elements квазинепрерывное изображение внутреннее сканирование светочувствительная матрица элементы матрицы квазібезперервне зображення внутрішнє сканування світлочутлива матриця елементи матриці |
| format |
Article |
| author |
Slonov, Mykhailo Maryliv, Oleksandr |
| author_facet |
Slonov, Mykhailo Maryliv, Oleksandr |
| author_sort |
Slonov, Mykhailo |
| title |
A method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers |
| title_short |
A method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers |
| title_full |
A method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers |
| title_fullStr |
A method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers |
| title_full_unstemmed |
A method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers |
| title_sort |
method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers |
| title_alt |
Метод формирования квазинепрерывного изображения в видовых средствах с дискретными приемниками Метод формування квазібезперервного зображення у видових засобах з дискретними приймачами |
| description |
The article proposes a new method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers. The increase in the number of spatial sampling points in the object image is provided by intraframe scanning. Scanning is carried out by a photosensitive matrix with a regularly changed (controlled) density of the elementary receivers (CDR-matrix). The CDR-matrix contains identical elementary receivers. They are regularly distributed over the matrix surface. The vertical and horizontal distance between adjacent receivers is a multiple of the size of the elementary receiver. The CDR-matrix becomes equivalent in pixel dimensions to a larger photosensitive matrix. The magnitude of the multiplicity placement of the receivers is chosen by the developer when designing the light-sensitive matrix. The image of the object by the CDR-matrix (a separate frame) is composed of a series of snapshots. Each snapshot is formed by signals coming from all elementary receivers of the CDR-matrix. The number of snapshots in the frame is set by the multiplicity of the size of the elementary receivers vertically and horizontally. While using intraframe scanning, the CDR-matrix with a pixel size of the video format can operate in the mode of a photosensitive matrix with a pixel size of 2.5 MP. A CDR-matrix with a pixel size of 6 MP can operate as a 48 MP matrix of a conventional design. A mechanism for storing a frame with observation results when using a CDR-matrix is proposed. It assumes the use of the matrix addition operation. The signal matrix of the observed frame is considered as the sum of the signal matrices of all the snapshots in the frame. Application of the developed method will make it possible to multiply the pixel size of the image relative to the pixel size of the controllable photosensitive matrix. The advantages of the proposed method also include the absence of a mandatory decrease in the effective area of an elementary receiver with an increase in their number in the photosensitive matrix; simplification of hardware measures to reduce the effect of image shift on its quality; absence of information losses in the intervals between adjacent elementary receivers. |
| publisher |
Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine |
| publishDate |
2021 |
| url |
https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/192 |
| work_keys_str_mv |
AT slonovmykhailo amethodofquasicontinuousimageformationinobservationdeviceswithdiscretereceivers AT marylivoleksandr amethodofquasicontinuousimageformationinobservationdeviceswithdiscretereceivers AT slonovmykhailo metodformirovaniâkvazinepreryvnogoizobraženiâvvidovyhsredstvahsdiskretnymipriemnikami AT marylivoleksandr metodformirovaniâkvazinepreryvnogoizobraženiâvvidovyhsredstvahsdiskretnymipriemnikami AT slonovmykhailo metodformuvannâkvazíbezperervnogozobražennâuvidovihzasobahzdiskretnimiprijmačami AT marylivoleksandr metodformuvannâkvazíbezperervnogozobražennâuvidovihzasobahzdiskretnimiprijmačami AT slonovmykhailo methodofquasicontinuousimageformationinobservationdeviceswithdiscretereceivers AT marylivoleksandr methodofquasicontinuousimageformationinobservationdeviceswithdiscretereceivers |
| first_indexed |
2025-07-17T11:22:32Z |
| last_indexed |
2025-07-17T11:22:32Z |
| _version_ |
1837893002669850624 |
| spelling |
uajuacgovua-article-1922021-06-29T22:23:44Z A method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers Метод формирования квазинепрерывного изображения в видовых средствах с дискретными приемниками Метод формування квазібезперервного зображення у видових засобах з дискретними приймачами Slonov, Mykhailo Maryliv, Oleksandr quasi-continuous image intraframe scanning photosensitive matrix matrix elements квазинепрерывное изображение внутреннее сканирование светочувствительная матрица элементы матрицы квазібезперервне зображення внутрішнє сканування світлочутлива матриця елементи матриці The article proposes a new method of quasi-continuous image formation in observation devices with discrete receivers. The increase in the number of spatial sampling points in the object image is provided by intraframe scanning. Scanning is carried out by a photosensitive matrix with a regularly changed (controlled) density of the elementary receivers (CDR-matrix). The CDR-matrix contains identical elementary receivers. They are regularly distributed over the matrix surface. The vertical and horizontal distance between adjacent receivers is a multiple of the size of the elementary receiver. The CDR-matrix becomes equivalent in pixel dimensions to a larger photosensitive matrix. The magnitude of the multiplicity placement of the receivers is chosen by the developer when designing the light-sensitive matrix. The image of the object by the CDR-matrix (a separate frame) is composed of a series of snapshots. Each snapshot is formed by signals coming from all elementary receivers of the CDR-matrix. The number of snapshots in the frame is set by the multiplicity of the size of the elementary receivers vertically and horizontally. While using intraframe scanning, the CDR-matrix with a pixel size of the video format can operate in the mode of a photosensitive matrix with a pixel size of 2.5 MP. A CDR-matrix with a pixel size of 6 MP can operate as a 48 MP matrix of a conventional design. A mechanism for storing a frame with observation results when using a CDR-matrix is proposed. It assumes the use of the matrix addition operation. The signal matrix of the observed frame is considered as the sum of the signal matrices of all the snapshots in the frame. Application of the developed method will make it possible to multiply the pixel size of the image relative to the pixel size of the controllable photosensitive matrix. The advantages of the proposed method also include the absence of a mandatory decrease in the effective area of an elementary receiver with an increase in their number in the photosensitive matrix; simplification of hardware measures to reduce the effect of image shift on its quality; absence of information losses in the intervals between adjacent elementary receivers. В статье предложен новый способ формирования квазинепрерывного изображения в видовых средствах с дискретными приемниками. Увеличение количества элементов пространственной дискретизации в изображении объекта обеспечивается внутрикадровым сканированием. Сканирование осуществляется светочувствительной матрицей с закономерно изменённой (управляемой) плотностью размещения элементарных приемников (УРЭП-матрица). В УРЭП-матрице размещены одинаковые элементарные приемники. Они закономерно распределены по поверхности матрицы. Расстояние между соседними приемниками по вертикали и горизонтали кратно размеру элементарного приемника. Закономерно изменённая (управляемая) плотностью размещения элементарных приемников матрица становится эквивалентной по пиксельным размерам светочувствительной матрице большего размера. Величина кратности размещения приемников выбирается разработчиком при конструировании светочувствительной матрицы. Изображение объекта УРЭП-матрицей (отдельный кадр) составляется из серии снимков. Каждый снимок формируется сигналами, поступающими от всех элементарных приемников УРЭП-матрицы. Количество снимков в кадре задаётся кратностью размещения размера элементарных приемников по вертикали и горизонтали. Благодаря внутрикадровому сканированию УРЭП-матрица с пиксельным размером видео формата может работать в режиме светочувствительной матрицы з пиксельным размером 2,5 Мпк. УРЭП-матрица с пиксельным размером 6 Мпк может работать как 48 Мпк матрица обычной конструкции. Предложен механизм сохранения кадра с результатами наблюдения при использовании УРЭП-матрицы. Он предполагает использование операции матричного сложения. Матрица сигналов наблюдаемого кадра рассматривается как сумма матриц сигналов всех снимков кадра. Применение разработанного способа позволит кратно увеличить пиксельный размер изображения относительно пиксельного размера управляемой светочувствительной матрицы. К преимуществам предложенного способа относятся также отсутствие обязательного уменьшения эффективной площади элементарного приёмника при увеличении их количества в светочувствительной матрице; упрощение аппаратных мер по уменьшению влияния сдвига изображения на его качество; отсутствие информационных потерь на промежутках между соседними элементарными приёмниками. В статті запропонований новий метод формування квазібезперервного зображення у видових засобах спостереження з дискретними приймачами. Збільшення кількості елементів просторової дискретизації в зображенні об’єкта забезпечується внутрішньо кадровим скануванням. Сканування відбувається за допомогою світлочутливої матриці з закономірно змінною (керованою) частотою розміщення елементарних приймачів (КРЕП-матриця). У КРЕП-мариці розміщенні однакові елементарні приймачі. Вони закономірно розподілені по поверхні матриці. Відстань між сусідніми приймачами по вертикалі і горизонталі кратне розміру елементарного приймача. Закономірно змінна (керована) частотою розміщення елементарних приймачів матриця стає еквівалентною по піксельному розміру світлочутливій матриці більшого розміру. Величина кратності розміщення приймачів обирається розробником під час виготовлення світлочутливої матриці. Зображення об’єкта КРЕП-мариці (окремий кадр) складається із серії знімків. Кожний знімок формується сигналами, що поступають від всіх елементарних приймачів КРЕП-мариці. Кількість знімків з піксельним розміром відео формату може працювати в режимі світлочутливої матриці з піксельним розміром 2,5 Мпк. КРЕП-мариця з піксельним розміром 6 Мпк може працювати як 48 Мпк матриця звичайної конструкції. Запропоновано механізм збереження кадру з результатами спостереження при використанні КРЕП-мариці. Від передбачає використання операцій матричного складання. Матриця сигналів кадру, що спостерігається, розглядається як сума матриць сигналів всіх знімків кадру. Використання розробленого методу дозволить кратно збільшити піксельний розмір зображення відносно піксельного розміру керованої світлочутливої матриці. До переваг запропонованого методу відноситься також відсутність обов’язкового зменшення ефективної площі елементарного приймачі при збільшенні їх кількості в світлочутливій матриці; спрощення апаратних вимог до зменшення впливу здвигу зображення на його якість; відсутність інформаційних втрат на проміжках між сусідніми елементарними приймачами. Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine 2021-06-12 Article Article application/pdf https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/192 10.36023/ujrs.2021.8.2.192 Ukrainian journal of remote sensing; Vol. 8 No. 2 (2021); 4-11 Украинский журнал дистанционного зондирования Земли; Том 8 № 2 (2021); 4-11 Український журнал дистанційного зондування Землі; Том 8 № 2 (2021); 4-11 2313-2132 en https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/192/210 Copyright (c) 2021 Ukrainian journal of remote sensing |