如果衛星這么拍飛機,那么以后飛機還怕失聯嗎?
快看!圖片下方中部,一個小白點往右上方飛去。這就是衛星拍到飛機從馬德里機場上掠過的畫面。
是不是用肉眼就能看得比較清晰?
想象一下,如果以后我們的衛星都能這么監控飛機的飛行,那是不是很給力?那么是不是飛機失聯的幾率會變小很多呢?至少在衛星能夠監控的范圍內,如果飛機出現故障,那么我們就可以更加容易地對故障飛機開展救援。
辣么,是什么衛星這么牛呢?
這個影像的拍攝者,就是前幾天由中國航天科技集團公司抓總研制的,隨我國第一顆X射線天文衛星一起飛天的“珠海一號”首批兩顆衛星OVS-1A和OVS-1B。
這兩顆衛星都是視頻成像衛星,其成像范圍涵蓋了全球主要城市和85%以上人口。
羅馬
大阪
馬賽
截至目前,“珠海一號”攜帶的相機已完成了各種模式下的開機成像,獲取了中國境內丹東、鄭州機場、大連航母,境外的日本大阪、韓國首爾、法國馬賽、意大利羅馬等多個國家和地區的圖像和視頻數據。
值得注意的是,除了靜態的高清圖像,“珠海一號”還能捕捉到動態的高清視頻。
鄭州機場
其實,和鄭州機場一樣,這些都是通過地面的視頻穩像處理算法,進行合成的圖像,即通過“衛星+地面”實現了真正的高精度凝視。
視頻數據能夠動態地顯示機場跑道上滑行的飛機、水面上船只的運動方向和航跡,同時捕獲了多個機場和區域上空飛行中的飛機,視頻圖像局部放大后還能觀測到公路上車輛的流動,后期通過相機參數的進一步調試以及地面圖像的精處理,將獲取更高質量的圖像和視頻數據。
相機個頭與18.9升的純凈水桶相當
那么,這兩顆視頻成像衛星,為啥能拍出高清動態“大片”來?
一大“秘訣”就在于,它們均配套了一臺1200萬像素的CMOS傳感器視頻相機,是由中國航天科技集團公司五院508所研制。
裝在衛星上的相機,還能拍大片,那一定不小吧?的確,比普通的單反相機要大不少,但也沒那么大。
摘掉遮光罩后,相機的個頭及體形,與常見的18.9升的純凈水桶相當,體重也只相當于其裝滿七成水的重量,成年人一手拎一個也能愉快地走起。
盡管體量小,但身兼照相機和攝影機兩大功能,在軌時可以獲得2m分辨率衛星視頻和圖像,也是目前國內同等指標下體量最小的遙感相機。
根據相機指揮兼主任設計師胡永富的說法,兩臺相機在軌運行后,可以“視頻錄像”的方式獲得比傳統衛星更多的動態信息,并為大數據行業提供高價值的圖像數據產品。
從北京可拍到內蒙古草原的蒙古包
當然,內置的1200萬像素CMOS傳感器才是拍到高清圖像和視頻“致勝”的“殺手锏”。
1200萬像素什么概念?
這相當于人眼視網膜的感光細胞,像素越小越有利于分辨率的提高,相機的“感光細胞”大小為5.5微米,這讓它在550公里的軌道上可以分辨出地面上尺度大于2米的物體,而且可以拍攝視頻畫面。
換句話說,我們可以用它在北京拍攝內蒙古草原上的蒙古包。
當然,除了蒙古包,獲取飛機起飛、輪船出港等動態信息,監測森林火災、龍卷風等自然災害及協助開展應急救援工作等更不在話下。
鏡片面形精度不到頭發絲直徑萬分之一
當然,這些還不夠,相比國內同類載荷一般只有視頻成像功能,珠海一號星座上的相機更勝一籌,具有凝視視頻和條帶成像兩種工作模式。馬德里機場的飛機動圖就是在凝視視頻工作模式下所拍攝的。
歐比特衛星相機單幅圖像對應著地球上8公里長6公里寬的區域,但在條帶工作模式下,與衛星姿態控制系統配合,可以得到一幅8公里寬、超過35公里長的區域圖像,相當于單幅圖片增加了約5倍的信息量。通過衛星的在軌機動,還可以“凝視”目標區域,通過延長對目標的成像時間獲取更多目標信息。
歐比特衛星相機集成了光、機、電、熱各專業的先進技術。它的鏡片面形精度達到了0.008微米,不到一根頭發絲直徑的萬分之一。電子學都是“標準身形”,遵循微納衛星104標準設計,具備擴展性好、平臺適應能力強的優勢。