eo-radiometry (вид сценария)

Вид сценария движка v0.40.0, семейство Анализ миссий, линии связи и космические операции. Носит консультативный характер: результат анализа исследовательского и инженерного инструмента; это не навигационное оборудование с утверждённым типом и не служба обеспечения безопасности жизни. Каждая метка здесь принадлежит движку или матрице верификации; вид считается MODELLED, если матрица не говорит иного (как заслуживается метка: раздел README «Evidence»).

Что делает#

Радиометрия и качество изображения надирного формирователя изображений: яркость сцены по Ламберту на апертуре, уравнение камеры, сигнал и дробовой, темновой, считывания и квантования шум и SNR; системная MTF на частоте Найквиста (дифракция x детектор x смаз x дрожание), относительный отклик на край из неё, Q = lambda F/p и NIIRS по GIQE версии 4 без компенсации MTF. MODELLED.

Один прогон scenarios/eo-radiometry.toml сводится к следующему: eo-radiometry: GSD 0,76 m, Q 1,06, SNR 39 (well 6 %), MTF@Nyquist 0,212, RER 0,573, GIQE4 NIIRS 4,27 (MODELLED)

Входные параметры#

Из схемы (kshana kinds --json):

• Обязательные поля: нет
• Необязательные поля: altitude_m, focal_length_m, aperture_m, pixel_pitch_um, wavelength_um, bandwidth_um, fill_factor, smear_px, jitter_px_rms, reflectance, solar_irradiance_w_m2_um, sun_zenith_deg, atmospheric_transmittance, path_radiance_w_m2_sr_um, optics_transmittance, integration_s, quantum_efficiency, dark_current_e_s, read_noise_e, full_well_e, adc_bits

Пример scenarios/eo-radiometry.toml задаёт, среди прочего:

Запустите#

kshana scenarios/eo-radiometry.toml

Что он даёт#

Скалярные результаты этого прогона с единицами, которые указывает движок:

Метка результата (самого движка): MODELLED — радиометрия надирного формирователя изображений (сцена по Ламберту, уравнение камеры, дробовой, темновой, считывания и квантования шум), системная MTF на частоте Найквиста (дифракция x детектор x смаз x дрожание), относительный отклик на край, Q = lambda F/p и NIIRS по GIQE 4 без компенсации MTF; NIIRS — эмпирическая регрессия по смоделированным

Доказательства#

MODELLED: строки матрицы верификации, называющие этот вид.

• MODELLED Бюджет отношения сигнал/шум надирного формирователя изображений (яркость сцены по Ламберту, уравнение камеры, дробовой, темновой, считывания и квантования шум), системная MTF на частоте Найквиста как произведение дифракции неэкранированной апертуры, апертуры детектора, линейного смаза и Гаусса

Строки, которые задействовал сам прогон, с оракулом, который указывает им матрица (публичные источники названы там):

• MODELLED Детерминированные, хешируемые по сценарию, SBOM и кроссплатформенные эталонные проверки (golden). Оракул (ExternalDataset): соответствие SBOM официальной схеме JSON CycloneDX 1,5 (плюс допустимые идентификаторы SPDX) — внешний опубликованный стандарт, ноль ошибок валидации на всём графе зависимостей; часть о детерминизме FoM и побайтной воспроизводимости остаётся закреплённой проверкой внутренней согласованности, поэтому строка остаётся MODELLED
• MODELLED Бюджет отношения сигнал/шум надирного формирователя изображений (яркость сцены по Ламберту, уравнение камеры, дробовой, темновой, считывания и квантования шум), системная MTF на частоте Найквиста как произв. Oracle (InternalConsistency): Замкнутые формы: дифракционная MTF на половине частоты среза, край-рампа в один пиксель для чистой апертуры детектора (RER 1), нормальная функция распределения края для гауссова размытия (RER = erf(0.5/(sigma sqrt 2))), масштабирование дробового шума и коэффициенты GIQE 4 в опубликованном виде (Leachtenauer et al., Applied Optics 36(32), 1997). ЧЕГО НЕТ: ни с каким внешним формирователем изображений, измеренной MTF или оценённым изображением сравнения не проводилось; GIQE — эмпирическая регрессия со своей

Ограничения#

Что отчёт самого прогона называет не смоделированным или не проверенным:

• MODELLED — радиометрия надирного формирователя изображений (сцена по Ламберту, уравнение камеры, дробовой, темновой, считывания и квантования шум), системная MTF на частоте Найквиста (дифракция x детектор x смаз x дрожание), относительный отклик на край, Q = lambda F/p и NIIRS по GIQE 4 без компенсации MTF; NIIRS — эмпирическая регрессия по смоделированным входным данным, а не оценённое изображение (result label)
• MODELLED. (каталог видов (kshana kinds --json))
• Радиометрия и качество изображения надирного формирователя изображений для ILLUSTRATIVE малой камеры наблюдения Земли (не проект какого-либо оператора): апертура 0,40 m, фокусное расстояние 3,6 m (F/9), пиксели 5,5 um, с высоты 500 km. Прогон даёт бюджет отношения сигнал/шум для сцены с отражательной способностью 15 %, системную MTF на частоте Найквиста, относительный отклик на край и NIIRS по GIQE версии 4. MODELLED: NIIRS — эмпирическая регрессия, вычисленная по смоделированным входным данным, н (комментарий в файле сценария, строки 1–5)
• Воспроизводимость и гарантии качества ПО — MODELLED, а не validated: одно из частных утверждений проверено извне, но вся возможность составлена из смоделированных частей, поэтому возможность остаётся Modelled. (матрица верификации (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Радиометрия электрооптических формирователей изображений, MTF, относительный отклик на край и NIIRS по GIQE 4 — MODELLED, а не validated: они проверены по собственному замкнутому или аналитическому тождеству, что выявляет ошибки переписывания и коэффициентов, но не является внешним оракулом. (матрица верификации (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

См. также#

• Страница семейства: Анализ миссий, линии связи и космические операции
• Все виды: KINDS.md
• Тематическая страница: ENTRY-EO-ASCENT.md