كيف تدير الكاميرات الموجودة على الأقمار الصناعية التقاط صور عالية الدقة
تكنولوجيا مع تزايد عدد مهام رصد الأرض واستكشاف الفضاء ، يتزايد أيضًا الطلب على كاميرات الأقمار الصناعية عالية الجودة. اليوم ، تم تصميم العديد من النماذج لتطبيقات مختلفة ، من مراقبة تغير المناخ إلى إدارة الموارد الطبيعية.
فكيف تفعل الكاميرات على الأقمار الصناعية العمل ولماذا استخدام كاميرات الأقمار الصناعية؟ لقد أجبنا على هذه الأسئلة والمزيد في الأقسام أدناه.
جدول المحتويات
- ما هي كاميرا الأقمار الصناعية؟
- كيف تعمل كاميرا الأقمار الصناعية؟
- كيفية اختيار كاميرا القمر الصناعي المناسبة
- استنتاج
ما هي كاميرا الأقمار الصناعية؟
كاميرا القمر الصناعي هي حمولة بصرية على قمر صناعي مصمم لالتقاط الصور في الفضاء قبل إرسالها مرة أخرى إلى الأرض. تتميز مجموعات الكاميرات هذه بتصميم فريد يسمح لها بالعمل على النحو الأمثل في الظروف البيئية المعاكسة. ومع ذلك ، فإن الكاميرات الموجودة على الأقمار الصناعية لا تعمل مثل كاميرات الهواتف الذكية العادية ؛ بدلاً من ذلك ، يستخدمون أدوات متعددة مثل مستشعرات الأشعة تحت الحمراء وكاشفات الحرارة ومرشحات الضوء المرئي.
تحمل الأقمار الصناعية التي يتم إطلاقها في الفضاء لمهام مراقبة الأرض مجموعات مختلفة من كاميرات الأقمار الصناعية وأنظمة الاتصال معها. هناك ثلاثة مدارات تعمل فيها الأقمار الصناعية: الأرض المنخفضة ، والأرض المتوسطة ، والمدارات الثابتة بالنسبة للأرض. يكون المدار الأرضي المنخفض أقرب إلى سطح الأرض ، بينما يكون المدار الثابت بالنسبة للأرض بعيدًا. يختلف نوع وتصميم الكاميرا على هذه الأقمار الصناعية.
فيما يلي بعض الاستخدامات الشائعة لكاميرا القمر الصناعي:
- مراقبة الموارد الطبيعية - تتبع المزارع الزراعية ، وأجسام المياه العذبة ، ومصادر الطاقة مثل مناجم الفحم. كما يقومون بالإبلاغ عن الكوارث الطبيعية والاستجابة لها مثل الفيضانات والزلازل وأمواج تسونامي.
- التنبؤ بالطقس - يساعد في التنبؤ بتغير المناخ والتخفيف من حدته.
- رصد اتجاهات الحياة الفطرية والتنوع البيولوجي - هجرة الطيور والحيوانات البرية وتتبع أنواع الحيوانات والنباتات المهددة بالانقراض.
- قياس التغير في استخدام الأراضي - يمكن أن تساعد الصور عالية الدقة من الفضاء في مراقبة الأحداث مثل إزالة الغابات والجفاف وما إلى ذلك.
كيف تعمل كاميرا الأقمار الصناعية؟
تعمل الكاميرات الموجودة على الأقمار الصناعية تمامًا مثل كاميرات الفضاء. وهي مصممة لالتقاط صور للأرض والأجسام الفضائية باستخدام الموجات الكهرومغناطيسية (EM). لذا بدلاً من التقاط الصور الرقمية ، يستخدمون أجهزة استشعار لفحص سطح الأرض بحثًا عن الإشعاع الكهرومغناطيسي المنبعث أو المنعكس.
تقوم هذه المستشعرات بعد ذلك بإرسال إشارات الراديو أو الأشعة تحت الحمراء أو الحرارية بتنسيق رقمي حيث تقوم البرامج المتخصصة بعد ذلك بتصفية الإشارات ورسم الصورة المقابلة. هناك ثلاثة أنواع من صور الأقمار الصناعية: صور بانورامية ومتعددة الأطياف وفائقة الأطياف.
تلتقط كاميرا بالأبيض والأسود صورًا عمودية على مركبة فضائية. تحتوي الصور متعددة الأطياف على ثلاثة ألوان مرئية على الأقل ، الأحمر والأزرق والأخضر (RBG) ، بينما تسجل الصور الفائقة الأطياف عدة نطاقات ضيقة تغطي طيفًا ضوئيًا مستمرًا. تُستخدم الصور المتعددة والطيفية الفائقة لتطبيقات التصوير المتقدمة ، على سبيل المثال ، تتبع التغييرات الطفيفة في نمو الغطاء النباتي.
كيفية اختيار كاميرا القمر الصناعي المناسبة
مع وجود العديد من وحدات كاميرات الأقمار الصناعية في السوق ، يمكن أن يكون اختيار أفضل كاميرا ساتلية تجربة شاقة. ومع ذلك ، هناك بعض العوامل التي يمكنك البحث عنها لاختيار وحدة كاميرا القمر الصناعي المناسبة لمهامك الفريدة لرصد الأرض أو استكشاف الفضاء. تشمل هذه العوامل:
- دقة كاميرا الأقمار الصناعية - اعتمادًا على التطبيق الفريد لكاميرا القمر الصناعي ، يجب عليك اختيار واحد بالدقة المناسبة. تأتي الكاميرا المصممة لتطبيقات التصوير ورسم الخرائط بدقة عالية.
- الحجم والكتلة الفيزيائية - يجب أن يكون الحجم المادي للكاميرا وكتلتها متوافقين مع حجم وكتلة القمر الصناعي. بمعنى آخر ، يجب أن يكون القمر الصناعي أكبر وقويًا بما يكفي لاستيعاب كاميرا القمر الصناعي.
- GSD و Swath - أصغر GSD ( مسافة أخذ العينات الأرضية ) ، كلما زادت الدقة المكانية للصورة وكلما كانت الصور أكثر تفصيلاً. Swath هي المنطقة التي تم تصويرها على سطح الأرض. كلما زاد حجم Swath ، زاد حجم المنطقة الملتقطة ، لكن الصور أقل تفصيلاً. تأتي معظم وحدات كاميرات الأقمار الصناعية بمساحة تتراوح من 10 كيلومترات إلى 100 كيلومتر.
إلى جانب العوامل المذكورة أعلاه ، تريد أيضًا الانتباه إلى كل من عمر القمر الصناعي والكاميرا. كما أن متانة التصميم وجودة العدسات تستحق النظر أيضًا.
أخيرًا ، تأكد من أن الشركة المصنعة للمنتج لديها سجل حافل في الصناعة. تحقق دائمًا من تقييمات العملاء ، وسنوات الخبرة ، وشهادات الصناعة ، وعدد عمليات الإطلاق الناجحة ، ووجود إرشادات مفصلة حول كيفية استخدام كاميرا القمر الصناعي.
استنتاج
في صناعة استكشاف الفضاء اليوم ، تدخل أقمار صناعية أصغر حجمًا وأكثر إحكاما إلى السوق. وقد شهد هذا ابتكارًا سريعًا لكاميرات الأقمار الصناعية لتلبية ديناميكيات السوق المتغيرة. لذلك ، عند اختيار حمولة بصرية لتطبيقاتك الفريدة ، انتبه إلى العوامل التي أبرزناها أعلاه.
إذا كانت لديك أي أسئلة أو اقتراحات حول وحدات مراقبة الأرض وكاميرات الأقمار الصناعية ، فاترك لنا ملاحظة في قسم التعليقات أدناه.
شارك: