The Practical Effect of a Diffraction-Limited Image for Photogrammetry

Authors


Abstract

The smallest image patch produced by an optical unit at the focal plane of a camera can be appreciably larger than the size of pixels in the CCD used to record the image. This optical limit on spatial resolution, when taken into consideration together with the sensor’s influence on image quality, should always be a part of any estimation made of the ground sample distance (GSD) attributed to a camera. A list is given of the GSDs obtained by five examples of high-resolution satellite cameras when full allowance is made for the effect of an optical unit in a camera system.

Résumé

Le plus petit élément d’image produit par le système optique d’un appareil photographique dans le plan focal peut être notablement plus grand que la taille des pixels du capteur CCD utilisé pour l’enregistrement des images. Cette limitation optique de la résolution spatiale, lorsqu’elle est prise en considération avec les paramètres du capteur influençant la qualité de l’image, devrait toujours être prise en compte dans l’estimation du pas d’échantillonnage au sol (dimension du pixel sur le terrain) attribuéà une caméra. Une liste est donnée avec les pas d’échantillonnage au sol obtenus pour 5 cas de caméras à haute résolution spatiale en tenant pleinement compte des effets optiques dans le système de prise de vue.

Zusammenfassung

Die kleinste Abbildungseinheit, die ein optisches System in der Brennebene einer Kamera produziert, kann deutlich größer als die Größe der Pixel des CCD Sensors sein, mit dem das Bild aufgenommen wurde. Die optische Begrenzung der räumlichen Auflösung sollte bei der Betrachtung des Einflusses des Sensors auf die Bildqualität immer herangezogen werden, und zur Abschätzung der Bodenauflösung (GSD) der Kamera herangezogen werden. In diesem Beitrag wird eine Liste der in fünf Beispielen von hochauflösenden Satelliten erhaltenen Bodenauflösungen vorgestellt, wenn der Einfluss der optischen Komponente in einem Kamerasystem voll berücksichtigt wird.

Resumen

El trozo de imagen más pequeño captado por un sistema óptico en el plano focal de una cámara puede ser notablemente mayor que el tamaño de los píxeles del CCD usado para obtener la imagen. Tomado en conjunción con la influencia del sensor en la calidad de la imagen, este límite óptico en la resolución espacial debería tenerse en cuenta siempre para cualquier estimación de la distancia de muestreo sobre el terreno (GSD) de una cámara. En este artículo se da una lista de las distancias de muestreo obtenidas de cinco ejemplos de cámaras satelitales de alta resolución cuando se tiene en cuenta el efecto de la unidad óptica en la cámara.

Ancillary