<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">mireabulletin</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Russian Technological Journal</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Russian Technological Journal</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2782-3210</issn><issn pub-type="epub">2500-316X</issn><publisher><publisher-name>RTU MIREA</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.32362/2500-316X-2020-8-1-97-109</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">mireabulletin-197</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MATHEMATICAL MODELING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Поле скоростей движения точек изображения при орбитальной съемке поверхности планеты</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Velocity field of image points in satellite imagery of planet’s surface</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Геча</surname><given-names>В. Я.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gecha</surname><given-names>V. Ya.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Геча Владимир Яковлевич - доктор технических наук, профессор, заместитель генерального директора, главный конструктор открытого акционерного общества «Научно-производственная корпорация «Космические системы мониторинга, информационно-управляющие и электромеханические комплексы» имени А.Г. Иосифьяна»</p><p>107078, Москва, Хоромный тупик, д. 4, строение 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Vladimir Ya. Gecha - Dr. Sci. (Engineering), Professor, Deputy General Director, Chief Designer of Open Joint Company ‘Research and Production Corporation ‘Space Monitoring Systems, Information &amp; Control and Electromechanical Complexes’ named after A.G. Iosifian’</p><p>4/1, Khoromny tupik, Moscow 107078</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Жиленев</surname><given-names>М. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zhilenev</surname><given-names>M. Yu.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Жиленев Михаил Юрьевич - старший научный сотрудник открытого акционерного общества «Научно-производственная корпорация «Космические системы мониторинга, информационно-управляющие и электромеханические комплексы» имени А.Г. Иосифьяна»</p><p>107078, Москва, Хоромный тупик, д. 4, строение 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Mikhail Yu. Zhilenev - Senior Researcherof Open Joint Company ‘Research and Production Corporation‘ Space Monitoring Systems, Information &amp; Control and Electromechanical Complexes’ named after A.G. Iosifian’</p><p>4/1, Khoromny tupik, Moscow 107078</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Федоров</surname><given-names>В. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Fyodorov</surname><given-names>V. B.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Федоров Виктор Борисович - кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры высшей математики Института кибернетики</p><p>119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Viktor B. Fyodorov - Cand. Sci. (Physics and Mathematics), Associate Profesor, Associate Professor of the Department of Higher Mathematics of the Institute of Cybernetics</p><p>78, Vernadskogo pr., Moscow 119454</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Хрычев</surname><given-names>Д. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Khrychev</surname><given-names>D. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Хрычев Дмитрий Аркадьевич - кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры высшей математики Института кибернетики</p><p>119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dmitry A. Khrychev - Cand. Sci. (Physics and Mathematics), Associate Professor, Associate Professor of the Department of Higher Mathematics of the Institute of Cybernetics</p><p>78, Vernadskogo pr., Moscow 119454</p></bio><email xlink:type="simple">dakford@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Худак</surname><given-names>Ю. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Hudak</surname><given-names>Yu. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Худак Юрий Иосифович - доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой высшей математики Института кибернетики</p><p>119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Yury I. Hudak - Dr.Sci. (Engineering), Professor, Head of the Department of Higher Mathematics of the Institute of Cybernetics</p><p>78, Vernadskogo pr., Moscow 119454</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шатина</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shatina</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Шатина Альбина Викторовна - доктор физико-математических наук, доцент, профессор кафедры высшей математики Института кибернетики</p><p>119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Albina V. Shatina - Dr.Sci. (Physics and Mathematics), Associate Professor, Professor of the Department of Higher Mathematics of the Institute of Cybernetics</p><p>78, Vernadskogo pr., Moscow 119454</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «Корпорация «ВНИИЭМ»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>”VNIIEM Corporation” JC</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>МИРЭА – Российский технологический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>MIREA – Russian Technological University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>03</day><month>03</month><year>2020</year></pub-date><volume>8</volume><issue>1</issue><fpage>97</fpage><lpage>109</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Геча В.Я., Жиленев М.Ю., Федоров В.Б., Хрычев Д.А., Худак Ю.И., Шатина А.В., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Геча В.Я., Жиленев М.Ю., Федоров В.Б., Хрычев Д.А., Худак Ю.И., Шатина А.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Gecha V.Y., Zhilenev M.Y., Fyodorov V.B., Khrychev D.A., Hudak Y.I., Shatina A.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.rtj-mirea.ru/jour/article/view/197">https://www.rtj-mirea.ru/jour/article/view/197</self-uri><abstract><p>В работе получена формула для расчета скорости движения изображения произвольной точки, лежащей в конусе обзора бортовой оптико-электронной аппаратуры космического аппарата (КА), при орбитальной съемке поверхности планеты. Формула описывает зависимость скорости от координат точки в плоскости фиксации изображения, фокусного расстояния съемочной камеры, параметров орбиты КА, угловой скорости вращения планеты, координаты (истинной аномалии) КА на орбите, углов, задающих ориентацию съемочной камеры относительно орбиты, угловой скорости вращения камеры в момент съемки. С помощью полученной формулы построены примеры полей скоростей движения точек изображения для различных наборов значений параметров съемки.Формула выведена в предположении, что планета является однородным абсолютно твердым телом, имеющим форму шара и вращающимся с постоянной угловой скоростью; как следствие, КА движется по кеплеровской орбите, в одном из фокусов которой находится планета. Несмотря на указанную идеализацию, полученная формула может быть использована при составлении программ дистанционного зондирования Земли, для расчета и оптимизации параметров компенсаторов «смаза» изображения, для решения задачи восстановления смазанного изображения и ряда других задач, возникающих при подготовке, проведении и обработке результатов космической съемки.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>This paper derives a formula for calculating the velocity of arbitrary point in the field of view of the satellite camera in the process of orbital imagery of the planet's surface. The formula describes the velocity as a function of the point coordinates in the image fixation plane, the focal length of the imaging camera, the orbital parameters of the satellite, the angular velocity of the planet’s rotation, the coordinates of the satellite’s true anomaly in the orbit, the orientation angles of the imaging camera relative to the orbit, and the angular velocity of the camera. The paper also provides examples of the formula use for calculating the velocity field of image points for different sets of imagery parameters.The formula is derived under the assumption that the planet is a homogeneous absolutely solid body, shaped as a ball, and rotating at a constant angular velocity; as a result, the satellite moves in a Keplerian orbit, with the planet located at one of the orbit’s foci. Despite this idealization, the derived formula can be used in developing algorithms for remote sensing of the Earth, for building and optimizing the image blurring compensators, for solving the problem of blurred image recovery, and for a number of other problems related to satellite imagery preparation, execution, and processing the results.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>кеплеровская орбита</kwd><kwd>космический аппарат</kwd><kwd>орбитальная съемка планеты</kwd><kwd>скорость движения изображения</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>Keplerian orbit</kwd><kwd>satellite</kwd><kwd>orbital imagery of a planet</kwd><kwd>image velocity</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gecha V.Y., Zhilenev M.Y., Fyodorov V.B., Khrychev D.A., Khudak Y.I., Shatina A.V. The image speed during the optical-electronic surfacing the planet. Rossiiskii technologicheskii zhurnal = Russian Technological Journal. 2018;6(4):65-77 (in Russ.) https://doi.org/10.32362/2500-316X-2018-6-4-65-77</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gecha V.Y., Zhilenev M.Y., Fyodorov V.B., Khrychev D.A., Khudak Y.I., Shatina A.V. The image speed during the optical-electronic surfacing the planet. Rossiiskii technologicheskii zhurnal = Russian Technological Journal. 2018;6(4):65-77 (in Russ.) https://doi.org/10.32362/2500-316X-2018-6-4-65-77</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Eremeeva V.V. (Ed.). Sovremennye tekhnologii obrabotki dannykh distantsionnogo zondirovaniya Zemli (Modern Data Processing Technologies for Remote Sensing of the Earth). Moscow: Fizmatlit; 2015. 460 p. (in Russ.) ISBN 978- 5-9221-1596-4</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Eremeeva V.V. (Ed.). Sovremennye tekhnologii obrabotki dannykh distantsionnogo zondirovaniya Zemli (Modern Data Processing Technologies for Remote Sensing of the Earth). Moscow: Fizmatlit; 2015. 460 p. (in Russ.) ISBN 9785-9221-1596-4</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Somov Ye., Butyrin S., Somov S., Hajiyev C. Attitude guidance, navigation and control of land-survey mini-satellites. In: Proceedings of IFAC international workshop on advanced control and navigation for autonomous aerospace vehicles. Seville, 2015. P. 222–227. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2015.08.087</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Somov Ye., Butyrin S., Somov S., Hajiyev C. Attitude guidance, navigation and control of land-survey minisatellites. In: Proceedings of IFAC international workshop on advanced control and navigation for autonomous aerospace vehicles. Seville, 2015. P. 222–227. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2015.08.087</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Showengerdt R.A. Remote Sensing. Models and Methods for Image Processing. Burligton: Academic Press; 2007. 515 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Showengerdt R.A. Remote Sensing. Models and Methods for Image Processing. Burligton: Academic Press; 2007. 515 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Tikhonov A.N., Goncharsky A.V., Stepanov V.V. Inverse problems of image processing. In: Nekorrektnye zadachi estestvoznaniya (Incorrect Tasks of Natural Science). Moscow: MGU Publishing House; 1987. P. 185−195 (in Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tikhonov A.N., Goncharsky A.V., Stepanov V.V. Inverse problems of image processing. In: Nekorrektnye zadachi estestvoznaniya (Incorrect Tasks of Natural Science). Moscow: MGU Publishing House; 1987. P. 185−195 (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Petit G., Luzum B. (Eds.) IERS Conventions (2010). (IERS Technical Note No.36). Frankfurt am Main: Verlag des Bundesamts für Kartographie und Geodäsie; 2010. 179 p. ISBN 3-89888-989-6</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Petit G., Luzum B. (Eds.) IERS Conventions (2010). (IERS Technical Note No.36). Frankfurt am Main: Verlag des Bundesamts für Kartographie und Geodäsie; 2010. 179 p. ISBN 3-89888-989-6</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Duboshin G.N. Nebesnaya mekhanika. Osnovnye zadachi i metody (Celestial Mechanics. Main tasks and methods). Moscow: Nauka; 1975. 800 p. (in Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Duboshin G.N. Nebesnaya mekhanika. Osnovnye zadachi i metody (Celestial Mechanics. Main tasks and methods). Moscow: Nauka; 1975. 800 p. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Murray Carl D. Solar system dynamics Cambridge: Cambridge university press; 2009. 588 p. ISBN 978-5-9221- 1121-8</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Murray Carl D. Solar system dynamics Cambridge: Cambridge university press; 2009. 588 p. ISBN 978-5-92211121-8</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Vilʼke V.G. Teoreticheskaya mekhanika: uchebnik i praktikum dlya akademicheskogo bakalavriata (Theoretical Mechanics: a textbook and a practical work for academic baccalaureate). Moscow: Yurait Publ.; 2016. 311 p. (in Russ.) ISBN 978-5-534-03481-3</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vilʼke V.G. Teoreticheskaya mekhanika: uchebnik i praktikum dlya akademicheskogo bakalavriata (Theoretical Mechanics: a textbook and a practical work for academic baccalaureate). Moscow: Yurait Publ.; 2016. 311 p. (in Russ.) ISBN 978-5-534-03481-3</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
