Возможности оптики косморазведчиков

[Старый]

О чем это Они[/size]? :shock:

Не нада обобщать!  

[BOSS]

Старый, а вот у гидрометеорологов есть понятие, как -атмосферная линза--- которая не только очищает от турбулентости но и увеличивает, тогда точно можно прочесть газету и погоны.Кстати, свидетелем такой линзы я был в детстве, ---звезды были с яйцо, не поверите :!:

А еще такая мысля-воздушная турб.--это ведь в жарких областях Земли, где воздух прогревается- а на севере-где постоянно-40град., там небо прозрачное, и видно как на Лене в вакууме...

[dmdimon]

Не устраняются. И апертура не помогает.

Устраняется. Почитайте про closure phase/path в оптической интерферометрии. Насчет апертуры - я там написал - если упростить то за счет апертуры, а не просто "за счет апертуры".

Кроме того, сейчас вовсю поднимаются Lightfield - фиксаторы, бытовой пример - Lythro, они в принципе позволяют реконструировать путь каждого зафиксированного луча внутри камеры (на этот раз - за счет разрешения), - что автоматически означает фиксацию  не просто матрицы пикселей разной яркости, а пучка лучей, попавших в объектив (как векторов) - что открывает весьма интересные возможности в плане детектирования/коррекции фронта волны.

[volod]

Иногда атмосфера действительно становится локально плоской, но только иногда и в определенной зоне пространства. Если надеется на такое счастье, то на кадре получили бы стандартное разрешение с пятном высокой четкости для какой то ерунды. Это не гарантированный результат, который ожидается от системы, соответственно такие принципы для наблюдения земли никому не нужны. А «фокусирующая линза» атмосферы может помочь если случайно телескоп разфокусирован, причем определенным образом, т.е. тоже ерунда.

С другой стороны, а зачем сверх разрешение? Номера машин считывать? Для армии хватит того что есть, для шпионской деятельности необходимо быть «в нужном месте, в нужное время» а это либо дикая группировка, либо супергеостационар. Соответственно, все упирается в «возможность/деньги»...

[volod]

Не устраняются. И апертура не помогает.

Устраняется. Почитайте про...

Теория это одно, а "служба" это другое. Сколько времени необходимо на обработку одного кадра? Сколько необходимо обработать кадров?  :twisted:

[sychbird]

Теоретики, блин!. В армии главная проблема не качество картинки, а не спит ли та с.ка, которая за ней смотреть должна. :twisted:

По памяти из мудростей,  преподанных на занятиях по тактике майором  Продановичем, легендарным ходоком.
В реалии было увеличение бинокля.  

[sychbird]

А еще вспомнился учитель физики, дядя Федя, как мы его звали. Учился в университете с Николаем Семеновым, а потом, после убийства Кирова загремел в лагеря.

Так вот он нам вдалбливал, что  в науке самое опасное слишком много знать о предмете исследования. И в доказательство показывал вошь под микроскопом при большом увеличении.
Я когда в первые увидел "Чужой" с Сигурни Уивер сразу же вспомнил эту его демонстрацию.  

А потом неоднократно убеждался в его правоте.  :wink:

[dmdimon]

Теория это одно, а "служба" это другое. Сколько времени необходимо на обработку одного кадра? Сколько необходимо обработать кадров?  :twisted:

3 кадра. Для родственной технологии, на коленке, без автоматизации процесса - 7-10 минут на неслабой машине, но расчетов там - на 2-3 минуты. Хотя.... там пропорционально площади, но все равно не очень страшно.
"наколенный" пример (слева - дробленное турбулентностью изображение, в центре - что должно быть, справа - восстановленное по 3 кадрам изображение):

[Старый]

Старый, а вот у гидрометеорологов есть понятие, как -атмосферная линза--- которая не только очищает от турбулентости но и увеличивает, тогда точно можно прочесть газету и погоны.

Понятие есть. Линзы нет.

Кстати, свидетелем такой линзы я был в детстве, ---звезды были с яйцо, не поверите :!:

А я в детстве видел (вы не поверите!) как на небе два огромных лося бодаются.

А еще такая мысля-воздушная турб.--это ведь в жарких областях Земли, где воздух прогревается- а на севере-где постоянно-40град., там небо прозрачное, и видно как на Лене в вакууме...

А на севере никому нахрен не нада ничего снимать.  

 Значение имеет не абсолютная величина температуры а разность температур. При прозрачном небе ничего не мешает солнцу прогревать поверхность и вызывать турбулентность.

[Старый]

Устраняется. Почитайте про closure phase/path в оптической интерферометрии.

А своими словами вы рассказать не в состоянии?

Кроме того, сейчас вовсю поднимаются Lightfield - фиксаторы, бытовой пример - Lythro, они в принципе позволяют реконструировать путь каждого зафиксированного луча внутри камеры

И сколько в камере этих лучей?
 Лучей света не существует. Это условное понятие.

[Старый]

Теория это одно, а "служба" это другое. Сколько времени необходимо на обработку одного кадра? Сколько необходимо обработать кадров?  :twisted:

3 кадра. Для родственной технологии, на коленке, без автоматизации процесса - 7-10 минут на неслабой машине, но расчетов там - на 2-3 минуты. Хотя.... там пропорционально площади, но все равно не очень страшно.
"наколенный" пример (слева - дробленное турбулентностью изображение, в центре - что должно быть, справа - восстановленное по 3 кадрам изображение):

Ну и? Что изображено на снимке? Сколько звёздочек на его погонах, какой номер у машины и заголовок в газете?

[volod]

3 кадра. Для родственной технологии, на коленке, без автоматизации процесса - 7-10 минут на неслабой машине, но расчетов там - на 2-3 минуты. Хотя.... там пропорционально площади, но все равно не очень страшно.

Возьмем простой фотоаппарат, скажем 10Мпикс и отправим на МКС...

Поставить супер кластер для обработки - дело денег и желания.

Однако, в оптике мы регистрируем только амплитуду. Реальная картинка это суперпозиция сложного образа и здесь начинаются дикие неоднозначности... Интерференция классная вещь, но, насколько я понимаю, это до тех пор пока мы имеем дело с точечными источниками и монохромным спектром.

"наколенный" пример (слева - дробленное турбулентностью изображение, в центре - что должно быть, справа - восстановленное по 3 кадрам изображение)

Если мы знаем что объект - точка, определите центр пятна, просуммируйте энергию пикселей и нарисуйте картинку где всего один пиксель с заданной амплитудой - вот Вам и супер быстрый способ восстановления этого пятна! Шутка


Было бы интересно посмотреть описание метода, что бы понять как он может из пятна восстановить картинку скажем двух точечных источников. Ссылки на публикации есть?

[dmdimon]

Ну и? Что изображено на снимке? Сколько звёздочек на его погонах, какой номер у машины и заголовок в газете?

метод не поднимает разрешение, а устраняет неравномерную нелинейность среды распространения, в частности - турбулентность.
В примере показано для условно точечного объекта - потому, что у меня был симулятор турбулентности для звезд, т.е. точечных объектов для генерации исходного материала.

Своими словами и сильно упрощенно - снимок объекта в фурье-пространстве в "фазовом" компоненте состоит из двух слагаемых - фазы фронта волны от объекта и искажения этой фазы (из-за среды распространения). На нескольких снимках мы получаем _идентичную_ фазу фронта волны для объекта и _разные_ искажения. проведя серию операций, получаем возможность вычленить "объектный" компонент в чистом виде.

[dmdimon]

Однако, в оптике мы регистрируем только амплитуду. Реальная картинка это суперпозиция сложного образа и здесь начинаются дикие неоднозначности...

почитайте про Lythro и вообще фиксацию светового поля.
ссылки на публикации и примеры применения легко найти по ключевым словам closure phase или _рядом_ с optical interferometry

[Старый]

Ну и? Что изображено на снимке? Сколько звёздочек на его погонах, какой номер у машины и заголовок в газете?

метод не поднимает разрешение, а устраняет неравномерную нелинейность среды распространения, в частности - турбулентность.

Вопрос остался.

В примере показано для условно точечного объекта - потому, что у меня был симулятор турбулентности для звезд, т.е. точечных объектов для генерации исходного материала.

Однако разведывательные спутники фотографируют не точечные объекты.

Своими словами и сильно упрощенно - снимок объекта в фурье-пространстве в "фазовом" компоненте состоит из двух слагаемых - фазы фронта волны от объекта и искажения этой фазы

Это для картинки содержащей бексконечное множество объектов? Каким способом метод различает волновые фронты от разных объектов попавших в кадр?

[dmdimon]

Вопрос остался.

Старый, я ни слова не писал о звездочках. Я написал, что можно устранить влияние турбулентности, упрощенно - за счет апертуры.
Я не писал этого прямо, но достаточно очевидно, что уменьшение апертуры приведет к _уменьшению_ разрешения.
Вопрос снят?

Однако разведывательные спутники фотографируют не точечные объекты.

непринципиально - это математический метод, для которого безразлично, чем порожден волновой фронт.

Это для картинки содержащей бексконечное множество объектов? Каким способом метод различает волновые фронты от разных объектов попавших в кадр?

Это для волнового фронта , проходящего через плоскость приемника. Что породило фронт - неважно. Для группы точек это будет суммарный волновой фронт - т.е. изображение группы.
Точнее это будет (бесконечное) множество возможных вариантов источника, порождающих идентичный волновой фронт, т.е. _теоретически_ при полном отсутствии понимания - на что именно мы смотрим - возникает полная неопределенность.
Но фишка в том, что оригинальный одиночный кадр дает хорошее предварительное представление об объекте наблюдения, которое итерационно уточняется с помощью этого метода.

[volod]

почитайте про Lythro и вообще фиксацию светового поля.

с ее применением разрешение падает и боюсь что для космоснимков эта технология не годится т.к. диапазон пере фокусировок мал.

На разрешение сильно влияет размер ячейки ПЗС. Например если взять 9микрон и посмотреть на квадрат 10см (квадрат провалился в пиксель), то при дальности 200км нужен телескоп D=1.3m F=18m. и на эту штуку накладывается условие гидрирования изображения, дабы за время экспозиции изображение не размылось. Это игнорируя атмосферу. Есть у меня смутные подозрения, что атмосфера для высокого разрешения как раз и не лимитирующий фактор...

[dmdimon]

с ее применением разрешение падает и боюсь что для космоснимков эта технология не годится т.к. диапазон пере фокусировок мал.

по первому пункту - безусловно да, я сразу и написал, что за счет разрешения. По второму - что значит мал? имхо там от ближнего поля до бесконечности...
Вообще я бы сказал, что Lythro это скорее демонстратор технологии, чем реальный продукт - но тем не менее - это существует в железе и работает. Насколько я помню у них trade-off по разрешению в районе 9-16 раз (по площади), так что все не так страшно.
Опять-же эту задачу имхо можно решать многослойным сенсором со слоями на прозрачной подложке...

[volod]

По второму - что значит мал? имхо там от ближнего поля до бесконечности...

При таких расстояниях до цели диапазон перепадов высот в картинной плоскости незначителен и этот метод эту разницу практически не различит (углы вхождения лучей практически одинаковы). Хотя, пусть народ сделает (этой технологией) фото Луны, а там посмотрим какой она будет...

Вообще я бы сказал, что Lythro это скорее демонстратор технологии.

Да, штука интересная, но для практического использования в космосе ей еще далеко.

[zyxman]

По второму - что значит мал? имхо там от ближнего поля до бесконечности...

При таких расстояниях до цели диапазон перепадов высот в картинной плоскости незначителен и этот метод эту разницу практически не различит (углы вхождения лучей практически одинаковы). Хотя, пусть народ сделает (этой технологией) фото Луны, а там посмотрим какой она будет...

Вот как раз с астросъемкой через атмосферу должно интересно получиться, как раз потому что атмосферы всего-то десяток километров (верхние слои мало влияют, насколько я понимаю), а до ближайшего спутника 200, а до Луны вообще под 400000.
Ждем, когда кто-то додумается через эту Литру Луну снять с большим увеличением