Мультиспектральная визуализация, обнаружение и активное отражение (MiDAR)

NASA Ames разработало новый инструмент дистанционного зондирования с передовыми научными возможностями для многоспектральной визуализации, обнаружения и активного отражения (MiDAR). Передатчик и приемник MiDAR демонстрируют экономичное решение для одновременной многоспектральной визуализации с высокой частотой кадров и высоким отношением сигнал/шум (SNR), с гиперспектральным потенциалом, широкополосной симплексной связью и синфазной радиометрической калибровкой. Использование компьютерных изображений также позволяет объединять мультиспектральные данные с использованием алгоритмов «Структура из движения» (SfM) и жидкостной линзы для создания трехмерных мультиспектральных сцен и подводных изображений бентических систем с высоким разрешением в рамках будущих научных авиационных полевых кампаний.

Передатчик MiDAR излучает кодированное узкополосное структурированное освещение для создания многоспектрального видео с высокой частотой кадров, выполнения радиометрической калибровки в реальном времени и обеспечения широкополосного симплексного оптического канала передачи данных в различных условиях освещенности, включая темноту. Теоретическая основа, основанная на уникальных сигнатурах цветовых полос, разработана для многоспектральной реконструкции видео и алгоритмов оптической связи, используемых в передатчиках и приемниках MiDAR.

Экспериментальные испытания демонстрируют эффективное, радиометрически откалиброванное активное мультиспектральное изображение с высоким отношением сигнал-шум в семи каналах в диапазоне 405–940 нм с разрешением 2048 × 2048 пикселей и частотой 30 Гц. Прототип MiDAR состоит из активного массива многоспектральных светоизлучающих диодов высокой интенсивности (передатчик MiDAR) в сочетании с современным вычислительным устройством формирования изображений NIR с высокой частотой кадров (NASA FluidCam NIR), которое работает в качестве приемника MiDAR. Тесты демонстрируют экономичный и адаптивный метод обнаружения с возможностью изменения цветовых полос и относительной интенсивности в режиме реального времени в ответ на меняющиеся научные требования или динамические сцены.

Потенциальные области применения MiDAR включают получение многоспектральных изображений в ночное и дневное время с высоким разрешением из воздуха, космоса и подводных сред, а также дальнюю оптическую связь, характеристику двунаправленной функции распределения отражательной способности, идентификацию минералов, атмосферную коррекцию, УФ/флуоресцентную визуализацию, 3D-реконструкцию с использованием SfM и подводная съемка с использованием жидкостной линзы. Многоцелевые датчики, такие как MiDAR, которые объединяют возможности активного зондирования и связи, могут особенно хорошо подходить для роботизированных исследований Земли и Солнечной системы с ограниченной массой и представлять собой возможное новое поколение инструментов для активного оптического дистанционного зондирования.

НАСА активно ищет лицензиатов для коммерциализации этой технологии. Пожалуйста, свяжитесь с консьержем НАСА по лицензированию:Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. или позвоните нам по телефону 202-358-7432, чтобы начать обсуждение лицензирования. Перейдите по этой ссылке здесь Чтобы получить больше информации.