Автореферат (Быстрые и точные алгоритмы расчета сигналов оптико-электронной системы дистанционного зондирования из космоса), страница 4

Впервыеполученные в работе решения методом синтетических итераций в квазидвухпотоковом и квазидиффузионном приближениях проверены в случае плоской задачи в сравнении с точным решением УПИ, случай разорванной облачностипроверен методом Монте-Карло. Получены хорошее совпадения при выигрышев скорости по сравнению с традиционными методами на несколько порядков.Приведенные рассуждения и результаты сравнения позволяют говорить о том,что разработанные в диссертации модели сигналов спутниковой ОЭС обеспечивают необходимую точность при отсутствии в среде неоднородностей размером менее угла рассеяния.ЗаключениеИсследования, проведенные в рамках диссертационной работы, позволяют сделать следующие основные выводы:1.Математическая модель оптического сигнала системы ДЗЗ основываетсяна решении дискретного УПИ. Такое решение невозможно без аналитическоговыделения анизотропной части, содержащей все особенности, порождаемыефизической основой теории переноса излучения – лучевым приближением.19Наилучшим образом для этой цели зарекомендовала себя малоугловая модификация метода сферических гармоник.

Этот метод позволяет получить регулярную часть решения в виде очень гладкой, практически изотропной по углуфункцией, что позволяет использовать более крупную сетку в численном методе.2.Для эффективного решения обратных задач ОДЗ требуется реализацияматематической модели сигнала спутниковой оптико-электронной системы ДЗЗв равномерной метрике не хуже одного процента со временем счета не болееодной секунды для одной длины волны.

Лучший на сегодняшний день алгоритм MVDOM не удовлетворяет требованиям по скорости более чем на три порядка. Поскольку MVDOM фактически является точным решением УПИ, этопозволяет говорить о несостоятельности классических методов решения с точки зрения современных гиперспектральных измерительных систем, а значит,требуется искать принципиально новый подход.3.В работе впервые для задач моделирования сигналов спутниковой ОЭСприменен метод синтетических итераций, предложенный в ядерной физике. Всочетании с МСГ он позволяет использовать на первом этапе простейшие методы решения УПИ, тем самым удается обойти проблему баланса скорости иточности вычислений, присущую традиционным методам.4.Предложенный в работе квазидвухпотоковый метод моделирования сиг-нала ОЭС способен удовлетворить требованиям гиперспектральных систем поскорости и точности вычислений, однако, в силу зависимости от горизонтальной симметрии среды эффективен только в случае плоской задачи.5.Диффузионное приближение является аналогом двухпотокового прибли-жения с точки зрения простоты и скорости реализации, однако обладает важным преимуществом – не зависит от симметрии среды.

Впервые в настоящейработе получено решение для регулярной части в квазидиффузионном приближении (диффузионное приближение + итерация) с выделением анизотропнойчасти по МСГ. Спектральное представление яркости, на котором основан ме-20тод, позволяет обобщить полученное решение на произвольную геометриюсреды.Основные публикации по теме диссертации в ведущих рецензируемых изданиях1.Будак В.П., Ефременко Д.С., Шагалов О.В. Математическое моделирова-ние сигналов оптико-электронной системы дистанционного зондирования изкосмоса при наличии разорванной облачности // Известия ВУЗов. Физика, 2012.Т.55, №9/2.

С.148-149. (рекомендован ВАК)2.Будак В.П., Ефременко Д.С., Шагалов О.В. Сравнительный анализ алго-ритмов решения векторного уравнения переноса излучения по эффективностидля плоского слоя мутной среды // Оптика атмосферы и океана, 2011. Т.24, №12. С.1088-1098. (рекомендован ВАК)3.Budak, V.P., Shagalov, O.V., Zheltov, V.S. Numerical radiative transfer mod-eling in turbid medium slab // Proceedings of SPIE - The International Society forOptical Engineering, 2014. 9292, 92920Y. (Scopus, Web of Science, импакт-фактор0,20)4.Budak V.P., Shagalov O.V.

The mathematical model of optical remote sensingsystem signal considering broken cloudiness effects // International Archives of thePhotogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences - ISPRS Archives, 2015. 40 (7W3). P. 1145-1148. (Scopus, импакт-фактор 2.885)5.Budak V.P., Kaloshin G.A., Shagalov O.V., Zheltov V.S. Numerical modelingof the radiative transfer in a turbid medium using the synthetic iteration // Optics Express, 2015. Vol.

23, No. 15. P. A829-A840. (Scopus, Web of Science, импактфактор 3,488)6.Budak V.P., Shagalov O.V. Solution of the radiative transfer equation by elim-inating the anisotropic part within the method of synthetic iteration // AIP ConferenceProceedings, 2013. 1531, p. 91-94. (Scopus, Web of Science).