Opracowanie obrazująco-spektralnych systemów przeznaczonych do zdalnej obserwacji obiektów
Projekt SPEKTROP w latach 2012-2014 przechodził nową fazę wdrażania. Celem poprawnej interpretacji danych przeprowadzono kalibrację spektrometru w kwietniu 2014 w Max Planck Institute for the Solar System Research w Getyndze na specjalnym, przeznaczonym tym celom stanowisku (zdjęcia poniżej). Spektrometr został umieszczony w specjalnej komorze na obracającej się ławie optycznej, gdzie był oświetlany ze źródeł wzorcowych.
|
|
|
System wykorzystany do kalibracji spektrometru. Widok ogólny z monochromatorami i systemem optycznym wprowadzenia wiązki do wnętrza komory (zdjęcie środkowe). Położenie sfery integracyjnej w komorze (zdjęcie po prawej). Spektrometr zamocowany wewnątrz komory na stole obrotowym (zdjęcie po lewej). |
Po przeprowadzonej kalibracji instrumentu, wykonano kolejne testy lotne. Były one przeprowadzane na samolotach CESSNA oraz Vulcan firmy OPEGIEKA , które były wyposażone w systemy stabilizacyjno-antywibracyjne przeznaczone do kamer fotogrametrycznych.
Samolot Vulcan firmy OPEGIEKA |
Zmontowany system w łożu fotogrametrycznym samolotu Vulcan |
Na zdjęciu po prawej stronie przedstawiony jest przykładowy fragment zobrazowania uzyskanego z wysokości 1500 m z samolotu Vulcan firmy OPEGIEKA, wyposażonego w łoże do kamer fotogrametrycznych INTERGRAPH. Przedmiotem zobrazowania były okolice Nowego Dworu Mazowieckiego. Jako miejsce startu samolotu wykorzystano lotnisko Modlin.
Klasyfikacja hiperspektralna poligonów badawczych.
Z wykonanych zdjęć wyselekcjonowano fragmenty o możliwie najmniejszych zniekształceniach geometrycznych. Fragmenty te zostały poddane klasyfikacji, których przykład przedstawiono poniżej:
Powyżej fragment zdjęcia wykonanego przez system SPEKTROP (po lewej) i wynik klasyfikacji (po prawej). Ciemnym zielonym oznaczono drzewa, jasnym zielonym - trawę, turkusowym - sztuczną trawę, czerwonym – tartan, fioletowym – dachy budynków, czarnym – tarta na bieżni, szarym – nawierzchnie sztuczne.
Opracowanie dokumentacji nowej wersji spektrometru obrazującego
Zebrane doświadczenia z testów oraz postęp technologiczny wymusił nowy projekt spektrometru obrazującego, który ma być przeznaczony do komercjalizacji. Szczególnie szybkie zmiany w matrycach detektorów i pozostałej elektronice spowodowały ,że chcąc mieć produkt rynkowy musimy podążać za zmianami technologicznymi , tym bardziej ,że projekt był z przełomu 2009/ 2010 roku. W nowym projekcie starano się zachować ,te elementy i zespoły które nie poddały się starzeniu technologicznemu i które sprawdziły się w działaniu w obecnym prototypie. Ponadto ,wszelka funkcjonalność przetestowaną w prototypie zachowano , jak i oprogramowanie sterujące i przetwarzające dane.
Modyfikacje systemu:
Podstawowe parametry uzyskanego systemu:
Masa: | poniżej 3 kg |
Wymiary: | (244x160x135) mm – bez obiektywu (244x160x227) mm z obiektywem |
Ogniskowa teleskopu: | 30 mm |
Pole widzenia: | 22 deg |
Apertura numeryczna: | 0.18 |
Zakres spektralny: | 400 - 1000 nm |
Na potrzeby nowej konstrukcji opracowano w CBK system stabilizacyjno-antywibracyjny, którego zdjęcie prezentowane jest poniżej:
Prototyp systemu stabilizacji i tłumienia drgań
Projekt zakończył się 30 maja 2014 roku. Prace nad rozwojem spektrometru hiperspektralnego są kontynuowane w ramach prac własnych CBK PAN.
uaktualniono 26 sierpnia 2014