우주 디지털 카메라의 해상도를 제한하는 문제는 무엇입니까?


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NASA의 Juno 미션에 대해 읽었 으며 Juno의 온보드 가시 광선 카메라 인 JunoCam대한 Wikipedia 기사를 발견했습니다 .

이 기사에서 센서의 해상도는 1200x1600 픽셀이며 2MP 미만입니다.

물론, 전송 어떤 깊은 공간에 카메라를 목성이 더 쉬운 일입니다 주위에 안정된 궤도를 설정 -하지만 주노는 2011 년 시작으로보고, 왜 JunoCam의 센서의 해상도가 낮은 그래서 무엇입니까?

센서 선택과 같은 설계 변경이 출시되기 4-5 년 전에 완료 될 것이라고 생각합니다. 2006-2007 년에 보급형 소비자 DLSR은 종종 10MP 센서를 사용했습니다.

원래;

  • 우주의 위험으로부터 고해상도 센서를 강화하는 것이 더 어렵습니까?

  • 그렇지 않다면 NASA가 고해상도 센서를 사용하지 않아야하는 이유는 무엇입니까?


모든 멋진 답변에 덧붙여 이미지를 스티칭함으로써 센서의 해상도를 극복 할 수 있으므로 다른 방법으로 해상도를 얻을 수 있다면 모든 위험은 그만한 가치가 없습니다
Wesley Lee

답변:


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딥 스페이스 미션에는 우선 순위 인 안정성이 필요합니다. 일반적으로 NASA Preferred Parts는 성숙하고 이해하기 쉬운 기술이 필요하기 때문에 매우 중요합니다. 상황에 따라 작동하지 않는 최첨단 기술이 눈에 f니다. 따라서 10 살짜리 이미지 센서가 기대하는 것입니다.

또한 링크 한 JunoCam 기사를 읽으면 데이터 전송 속도가 11 일당 40MB 정도로 매우 느리다는 것을 알 수 있습니다 (두 번째 단락, 첫 문장). 이미지 크기를 늘리면 획득 할 수있는 이미지 수가 줄어들고 이미지 수와 이미지 해상도 간의 균형을 결정하기 위해 많은 노력을 기울일 것으로 예상됩니다.

그만한 가치가 있기 때문에 NASA는 프로그램의 데이터 전송률을 높이려고 노력했지만 제한된 전력 및 장거리는 이것이 사소한 문제가되지 않습니다. 2 년 전 LADEE 미션은 꽤 잘 작동하는 LLCD (Lunar Laser Communication Demonstrator)를 통합했으며, 이는 큰 약속 (수신기에서 1 비트 / 광자의 광학 통신 제한)을 보장하므로 향후 미션은 훨씬 낫다.


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발사 5 년 전에 센서 자체를 업그레이드하는 것이 불가능하다고 생각하지는 않지만 기존 광학 시스템에서 센서를 업그레이드하는 것만으로는 큰 도움이되지 않습니다.
Dmitry Grigoryev

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공간에서 촬영 한 사진의 품질이 센서 해상도에 의해 제한된다는 인상을 받고있는 것 같습니다. 마찬가지로 중요한 요소는 센서 감도이며, 픽셀 수를 늘리면 광학 시스템의 견고성이 높아집니다.

간단히 말해, 목성에 10MP DLSR 카메라를 보내면 발사 중 발생한 진동 후에 실제 센서 해상도가 중요하지 않은 지점까지 초점을 맞출 수 없습니다. 또한 양질의 사진을 만들기에 충분한 빛을 얻지 못합니다.


센서 해상도는 초점을 맞추는 능력에 어떤 영향을 미칩니 까?
loneboat

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나는 그렇게 말하지 않았다. 초점을 맞추는 기능은 유용한 센서 해상도를 정의하며 고해상도 센서를 설치해도 이미지 품질이 향상되지 않습니다.
Dmitry Grigoryev

아, 그 말이 맞아 설명 주셔서 감사합니다!
loneboat

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출시 10 년 전과 같은 생각을하십시오. 일단 설계되면 설계됩니다. 구성 요소 변경은 주요 위험 요소이므로 그렇게하고 싶지는 않습니다. 많은 시간이 테스트에 소비 될 것입니다.

이것은 저렴한 발사기가 지구 궤도에 진입하는 작은 반 일회용 위성의 매력입니다. 돈과 시간에 대한 막대한 투자가 목성에이 일을 가져 오면서, 위험을 추가하는 것은 일반적으로 좋지 않은 일입니다.


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또한, 광학 개구에서의 회절은 사용 가능한 물리적 픽셀 크기를 비교적 큰 값으로 제한한다. 세부 정보는 DSLR을 포함한 디지털 카메라에서 일반적으로 사용되는 미세 픽셀 피치로 가능한 효과적인 해상도를 제한하기 때문에 몇 분의 웹 조사 가치가 있습니다.


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데이터 전송 속도를 고려해야합니다. 수집 한 이미지를 다시 보내려면 시간과 배터리 에너지가 필요합니다.

첫 번째 질문 : 예 : 픽셀의 크기를 줄이고 전리 방사선에 대한 민감도를 높이면 하드 전자파로부터 마이크로 전자 장치를 보호하는 것이 훨씬 더 어려워집니다.

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