Sistema CDS para sensores de imagen en aplicaciones espaciales

Abstract

La teledetección espacial ha contribuido a grandes investigaciones tanto en la observación del espacio exterior como de la superficie Terrestre. Estas investigaciones han sido posibles con el desarrollo de instrumentos ópticos más potentes y optimizados para aplicaciones más específicas de detección de espectros electromagnéticos, requiriendo de planos focales más amplios (mayor número de sensores de imagen en el instrumento óptico), mayor velocidad de adquisición de las imágenes, y mayor resolución y precisión en la digitalización de los pixeles. Con una tendencia creciente en la demanda y desarrollo de sistema de adquisición de video más complejos en el sector de la teledetección espacial, con el apoyo del departamento de i+D de Análogica y Video de la compañía Airbus se ha propuesto estudiar y desarrollar un sistema CDS (“Correlated Double Sampling”) que sea capaz de satisfacer las prestaciones de velocidad y precisión de los nuevos modelos de conversores Analogico-Digital seleccionados para los sistemas de adquisición de imagen de futuras misiones espaciales, como es el Sentinel 8. El sistema CDS es una técnica empleada en los sistemas de adquisición de imagen para eliminar posibles derivas y errores a bajas frecuencias en la detección de la carga de los pixeles. Es fundamental que las especificaciones de precisión y velocidad de este sistema estén ligadas con los parámetros del ADC, por lo que en este proyecto se propone el desarrollo de un sistema CDS para la previsión de una cadena de video con capacidad de muestreo de la señal de video de 10 MHz a una resolución de 16 bit.

Space remote sensing has contributed to great research in both observing outer space and the Earth's surface. These investigations have been possible with the development of more powerful and optimized optical instruments for more specific applications of electromagnetic spectrum detection, requiring broader focal planes (larger number of image sensors in the optical instrument), greater speed of acquisition of the images, and greater resolution and precision in the digitization of the pixels. With a growing trend in the demand and development of the most complex video acquisition system in the space remote sensing sector, with the support of the R & D Department of Analogue and video of the Airbus company, it has been proposed to study and develop a system CDS ("Correlated Double Sampling") that is capable of satisfying the speed and accuracy of the new models of analog-Digital converters selected for the image acquisition systems of future space missions, such as the Sentinel 8. The CDS system is a technique used in image acquisition systems to eliminate possible drifts and errors at low frequencies In detecting pixel load. It is essential that the accuracy and speed specifications of this system are linked to the parameters of the ADC, so this project proposes the development of a system CDS for the forecasting of a video chain with sampling capacity of the signal of video of 10 MHz at 16 bit resolution.