DE69117557T2

DE69117557T2 - Bildaufnahmesystem mit einem Speicher kleiner Kapazität

Info

Publication number: DE69117557T2
Application number: DE69117557T
Authority: DE
Inventors: Riichi Nagura
Original assignee: NEC Corp; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1990-04-12
Filing date: 1991-04-11
Publication date: 1996-07-18
Anticipated expiration: 2011-04-12
Also published as: JPH03295364A; US5134473A; CA2040145C; JP2626152B2; EP0451837A2; CA2040145A1; EP0451837B1; DE69117557D1; EP0451837A3

Description

Die Erfindung betrifft ein Bildaufnahmesystem zur Verwendung in Kombination mit einem Raumfahrzeug oder Flugzeug, wie beispielsweise einem Weltraumflugkörper, das einen typischerweise auf der Erdoberfläche befindlichen Objektbereich überfliegt. Ein solches Bildaufnahmesystem ist besonders zweckmäßig in einem Fernabtastungssystem für die Erde.
Ein derartiges Bildaufnahmesystem wird verwendet, um an Bord eines einen Objektbereich entlang einer Flugrichtung in einer vorgegebenen Flughöhe überfliegenden Raumfahrzeugs eine Fernabtastung des Objektbereichs auszuführen. In einem Fernabtastungssystem muß oft ein Stereobild, wie beispielsweise ein topographisches Stereobild, des Objektbereichs unter Verwendung des Bildaufnahmesystems aufgenommen werden. Um ein Stereobild zu erzeugen, muß der Objektbereich entlang der Flugrichtung an zwei voneinander beabstandeten Position aufgenommen werden, um zwei optische Bilder des Objektbereichs zu erzeugen.
In der EP-A-0361297 wird ein herkömmliches Bildaufnahmesystem beschrieben. Bei diesem Bildaufnahmesystem wird ein optisches System auf dem Raumfahrzeug verwendet, um in einem Fokussierungsbereich des optischen Systems optische Bilder von Vorwärts- und Rückwärtsbereichen zu bilden, die quer zur Flugrichtung im Objektbereich liegen. Die Vorwärts- und Rückwärtsbereiche sind in einem vorgegebenen Abstand voneinander entlang der Flugrichtung angeordnet. Von den Vorwärtsund Rückwärtsbereichen werden optische Vorwärts- und Rückwärtsbilder aufgenommen. Die optischen Vorwärts- und Rückwärtsbilder werden unter Verwendung photoelektrischer Umwandler für den Vorwärts- bzw. den Rückwärtsbereich, die voneinander beabstandet im Fokussierungsbereich angeordnet sind, in elektrische Signale für den Vorwärts- bzw. für den Rückwärtsbereich umgewandelt. Die elektrischen Signale für den Vorwärts- und den Rückwärtsbereich werden mit einer vorgegebenen Übertragungsgeschwindigkeit von einem Sender des Raumfahrzeugs zu einer Bodenstation übertragen.
Wenn die elektrischen Signale für den Vorwärts- und den Rückwärtsbereich vom Raumfahrzeug übertragen wurden, werden sie derart verarbeitet, daß die optischen Vorwärts- und Rückwärtsbilder in der Bodenstation reproduziert werden, um das Stereobild zu erzeugen. In der Praxis wird das elektrische Signal für den Vorwärtsbereich in der Bodenstation um eine vorgegebene Zeitdauer verzögert, um ein verzögertes Signal zu erzeugen. Die vorgegebene Zeitdauer wird derart gewählt, daß das verzögerte elektrische Signal gleichzeitig mit dem elektrischen Signal für den Rückwärtsbereich erscheint. D.h., das verzögerte Signal wird erzeugt, nachdem das Raumfahrzeug den vorgegebenen Abstand überflogen hat.
Eine neue Anforderung ist, ein topographisches oder ein ähnliches Stereobild mit einer hohen Auflösung zu erzeugen, um eine exakte Stereotopographie oder ähnliches zu ermöglichen. Diese Anforderung führt zu einer zunehmenden Anzahl elektrischer Signale für den Vorwärts- und den Rückwärtsbereich. D.h., es muß eine Datenkomprimierung der elektrischen Signale für den Vorwärts- und den Rückwärtsbereich ausgeführt werden. In diesem Fall muß das Raumfahrzeug einen Speicher mit großer Kapazität aufweisen. Ein Speicher mit großer Kapazität ist jedoch unerwünscht, weil die Größe, der Energieverbrauch und das Gewicht des Raumfahrzeugs begrenzt sind.
In der EP-A-0204006 wird ein System zum Übertragen stereoskopischer Fernsehbilder beschrieben. Dieses bekannte System berechnet ein Differenzsignal zwischen einem abgelenkten Bildsignal und einem anderen Bildsignal und überträgt das Bildsignal und das komprimierte Differenzsignal. Die Ablenkung wird durch einen großen Bildspeicher erreicht.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, ein Bildaufnahmesystem mit einem Speicher mit verringerter Speicherkapazität bereitzustellen, der als Verzögerungsschaltung verwendet wird. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
Das erfindungsgemäße Bildaufnahmesystem weist eine einfach aufgebaute Datenkomprimierungsschaltung auf, die zum Reduzieren der Speicherkapazität des Speichers verwendet wird.
Andere Aufgaben der Erfindung werden im Verlauf der Beschreibung verdeutlicht.
Fig. 1 zeigt ein Prinzipschema eines Objektbereichs und eines Raumfahrzeugs an drei Positionen zum Beschreiben eines herkömmlichen Bildaufnahmesystems;
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Bodenstation, die als ein Teil des in Fig. 1 dargestellten Bildaufnahmesystems betrieben werden kann;
Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm einer Signalverarbeitungseinheit einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bildaufnahmesystems;
Fig. 4 zeigt Signalwellenformen zum Beschreiben der Arbeitsweise der in Fig. 3 dargestellten Signalverarbeitungseinheit;
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm einer Empfangssignalverarbeitungseinheit, die als Gegenstück der in Fig. 3 dargestellten Signalverarbeitungseinheit betrieben werden kann;
Fig. 6 zeigt ein Blockdiagramm einer Signalverarbeitungseinheit einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bildaufnahmesystems;
Fig. 7 zeigt Signalwellenformen zum Beschreiben der Arbeitsweise der in Fig. 6 dargestellten Signalverarbeitungseinheit;
Fig. 8 zeigt ein Blockdiagramm einer in der in Fig. 6 dargestellten Signalverarbeitungseinheit enthaltenen Hilfsdecodierungs schaltung;
Fig. 9 zeigt ein Blockdiagramm einer Empfangssignalverarbeitungseinheit, die als Gegenstück der in Fig. 6 dargestellten Signalverarbeitungseinheit betreibbar ist; und
Fig. 10 zeigt ein Blockdiagramm einer Verarbeitungseinheit einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bildaufnahmesystems.
Nachstehend wird unter Bezug auf Fig. 1 ein herkömmliches Bildaufnahmesystem beschrieben, um die vorliegende Erfindung zu verdeutlichen. Das herkömmliche Bildaufnahmesystem ist von der Art, die in der vorstehend erwähnten EP-A- 0361297 beschrieben ist.
In Fig. 1 ist eine Bildaufnahmevorrichtung 15 auf einem symbolisch durch das Bezugszeichen 16 bezeichneten Raumfahrzeug angeordnet. Es wird vorausgesetzt, daß das Raumfahrzeug 16 eine Geschwindigkeit V (Meter/Sekunde) besitzt und in einer Flughöhe H entlang einer durch einen Pfeil V dargestellten Flugrichtung einen Objektbereich 17 überfliegt. Die Bildaufnahmevorrichtung 15 dient zum Aufnehmen eines Stereobildes und eines Nichtstereo- oder Monobildes des Objektbereichs 17. Es wird angenommen, daß das Raumfahrzeug zu einem ersten Zeitpunkt sich an an einer ersten Position P1 befindet.
Die Vorrichtung 15 weist ein auf den Objektbereich 17 gerichtetes optisches System 18 auf. Der Objektbereich 17 bildet am optischen System 18 einen Sehwinkel Θ. Das optische System 18 erzeugt in einem Fokussierungsbereich 19 ein optisches Bild des Objektbereichs 17. Wie später ausführlicher beschrieben wird, sind erste bis dritte photoelektrische Umwandler 21, 22 und 23 im Fokussierungsbereich 19 quer zur Flugrichtung parallel angeordnet. Der erste photoelektrische Umwandler 21 ist vom zweiten photoelektrischen Umwandler 22 in einem ersten vorgegebenen Abstand d1 bezüglich der Flugrichtung in Rückwärtsrichtung angeordnet. Der dritte photoelektrische Umwandler 23 ist vom zweiten photoelektrischen Umwandler 22 in einem zweiten vorgegebenen Abstand d2 bezüglich der Flugrichtung in Vorwärtsrichtung angeordnet.
Der Sehwinkel Θ definiert einen Vorwärts- und einen Rückwärts-Teilbereich 24 bzw. 25. Der Objektbereich 17 wird entlang der Flugrichtung in mehrere Teilbereiche unterteilt, von denen optische Teilbilder aufgenommen und auf den Fokussierungsbereich 19 fokussiert werden. Im dargestellten Beispiel sind nur ein senkrecht unten befindlicher oder zentraler Teilbereich 26 und der Vorwärts- und der Rückwärts- Teilbereich 24 bzw. 25 dargestellt. Der zentrale Teilbereich 26 befindet sich zwischen dem Vorwärts- und dem Rückwärts- Teilbereich 24 bzw. 25 und liegt zum ersten Zeitpunkt senkrecht unter dem Raumfahrzeug 16. Der Vorwärts-Teilbereich 24 ist in einem ersten Bereichsabstand L1 (Meter) vom zentralen Teilbereich 26 entlang der Flugrichtung nach vorne angeordnet. Der Rückwärts-Teilbereich 25 ist in einem zweiten Bereichsabstand L2 vom zentralen Teilbereich 26 nach hinten angeordnet. Der erste vorgegebene Abstand d1 wird durch einen dem ersten Bereichsabstand L1, d.h. dem Vorwärts-Teilbereich, und dem zentralen Teilbereich 24 bzw. 26 entsprechenden ersten Sehwinkel Θ1 definiert. Der zweite vorgegebene Abstand d2 wird durch einen dem zweiten Bereichsabstand L2, d.h. dem Rückwärts-Teilbereich, und dem zentralen Teilbereich 25 bzw. 26 entsprechenden zweiten Sehwinkel Θ2 definiert.
Der erste photoelektrische Umwandler 21 wandelt das vom Vorwärts-Teilbereich 24 aufgenommene optische Teilbild in ein elektrisches Signal für den Vorwärtsbereich um. Der zweite und der dritte photoelektrische Umwandler 22 bzw. 23 wandeln die optischen Teilbilder des zentralen Teilbereichs 26 und des Rückwärts-Teilbereichs 25 in elektrische Signale für den zentralen Teilbereich bzw. den Rückwärts-Teilbereich um.
Das Raumfahrzeug 16 fliegt in einer ersten Zeitdauer t1 (Sekunden) von der ersten Position P1 zu einer zweiten Position P2 und in einer zweiten Zeitdauer t2 (Sekunden) von der zweiten Position P2 zu einer dritten Position P3. Der erste und der zweite Abstand L1 bzw. L2 sind gegeben durch:
L1 = HtanΘ1
und L2 = HtanΘ2.
Die erste und die zweite Zeitdauer t1 bzw. t2 sind gegeben durch:
t1 = L1/V
und t2 = L2/V.
Es ist bekannt, daß das Stereobild durch Verarbeiten des vom ersten photoelektrischen Umwandler 21 an einer Position P1 erhaltenen elektrischen Signals für den Vorwärtsbereich und des vom dritten photoelektrischen Umwandler 23 an der dritten Position P3 später erhaltenen elektrischen Signals für den Rückwärtsbereich gebildet wird.
Jeder der ersten bis dritten photoelektrischen Umwandler 21 bis 23 kann beispielsweise ein Ladungsspeicher- oder ladungsgekoppelter Baustein (CCD) sein. Daher erzeugen die ersten bis dritten photoelektrischen Umwandler 21 bis 23 Folgen von Bildimpulsen mit einer konstanten Auslesefrequenz und einer variablen Amplitude als Bildimpulsfolgen. Jeder der Bildimpulse hat eine vorgegebene Impulsbreite und entspricht einem Bildelement.
Auf dem Raumfahrzeug 16 sind eine Signalverarbeitungseinheit 30, ein Modulator 31, ein Sender 32 und eine Antenne 33 angeordnet. Die Bildimpulsfolgen werden von den ersten bis dritten photoelektrischen Umwandlern 21 bis 23 der Signalverarbeitungseinheit 30 zugeführt. Die Signalverarbeitungseinheit 30 codiert die Bildimpulsfolgen in eine codierte Bilddatenfolge. Die codierten Bildaten können als ein verarbeitetes Signal bezeichnet werden. Die codierten Bilddaten werden durch den Modulator 31 in modulierte Bilddaten moduliert. Die modulierten Bilddaten werden vom Sender 32 über die Antenne 33 zu einer nachstehend beschriebenen Bodenstation übertragen.
In Fig. 2 ist die Bodenstation symbolisch durch das Bezugszeichen 40 bezeichnet und als ein Teil des Bildaufnahmesystems betreibbar. Die vom Raumfahrzeug 16 übertragenen modulierten Buddaten werden über eine Antenne 41 empfangen, einem Demodulator 42 zugeführt und in demodulierte Bilddaten demoduliert. In Antwort auf die demodulierten Bilddaten unterteilt eine Signalverteilungseinheit 43 die demodulierten Bilddaten in erste, zweite und dritte Bilddatenfolgen I1, I2 und I3, die den ersten bis dritten photoelektrischen Umwandlern 21, 22 bzw. 23 zugeordnet sind.
Die erste und die zweite Buddatenfolge I1 bzw. I2 werden einer ersten und einer zweiten Verzögerungseinheit 46 bzw. 47 mit einer ersten und einer zweiten Verzögerungszeit zugeführt. Die erste und die zweite Verzögerungszeit werden durch (t1 + t2) bzw. t1 dargestellt. Die erste und die zweite Bilddatenfolge I1 und I2 werden über die erste und die zweite Verzögerungseinheit 46 bzw. 47 einer Bildreproduktions- oder -wiedergabeeinheit 48 zugeführt. Die dritte Bilddatenfolge I3 wird der Bildwiedergabeeinheit 48 direkt zugeführt. Die Bildwiedergabeeinheit 48 reproduziert das elektrische Signal für den Vorwärtsbereich, den zentralen Bereich und den Rückwärts-Bereich, um das Stereobild zu erzeugen.
Nachstehend wird unter Bezug auf Fig. 1 vorausgesetzt, daß der erste und der zweite Bereichsabstand L1 bzw. L2 einander gleich sind. In diesem Fall fliegt das Raumfahrzeug 16 von der ersten Position P1 in einem Zeitintervall (t1 + t2) zur dritten Position P3. Das Zeitintervall (t1 + t2) ist gegeben durch:
(t1 + t2) = (L1 + L2)/V.
D.h., daß, nachdem der Vorwärts-Teilbereich 24 vorher durch den ersten photoelektrischen Umwandler 21 aufgenommen wurde, der Vorwärts-Teilbereich 24 durch den dritten photoelektrischen Umwandler 23 nach dem Zeitintervall (t1 + t2) wieder aufgenommen wird. Wenn dies berücksichtigt wird, wird die erste Verzögerungszeit der ersten Verzögerungseinheit 46 so eingestellt, daß sie dem Zeitintervall (t1 + t2) gleich ist, um das Stereobild des Vorwärts-Teilbereichs 24 zu bilden. Das Stereobild des Vorwärts-Teilbereichs 24 kann durch Verarbeiten der durch die erste Verzögerungseinheit 46 verzögerten ersten Bilddatenfolge I1 und der dritten Bilddatenfolge I3 erhalten werden.
Andererseits überfliegt das Raumfahrzeug 16 in Vorwärtsrichtung während des Zeitintervalls t1 den ersten Bereichsabstand L1vom zentralen Teilbereich 26 zum Vorwärts-Teilbereich 24. Dadurch wird der Vorwärts-Teilbereich 24 durch den zweiten photoelektrischen Umwandler 22 aufgenommen. Nach dem Zeitintervall (t1 + t2) erreicht das Raumfahrzeug 16 die dritte Position P3. Um das Stereobild des Vorwärts-Teilbereichs 24 zu erhalten, wird die zweite Bilddatenfolge I2 durch die zweite Verzögerungseinheit 47 um die zweite Verzögerungszeit verzögert.
Nachstehend wird unter Bezug auf die Figuren 3 und 4 eine Signalverarbeitungseinheit einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bildaufnahmesystems beschrieben. Die Signalverarbeitungseinheit ist als Teil des in Fig. 1 dargestellten Bildaufnahmesystems betreibbar. Obwohl die Signalverarbeitungseinheit digitale Signale verarbeitet, sind in Fig. 4 zur vereinfachenden Beschreibung Signalwellenformen in analoger Form dargestellt. Die Signalverarbeitungseinheit weist erste bis dritte Datenkomprimierungsschaltungen 51, 52 und 53 auf, die mit den ersten bis dritten photoelektrischen Umwandlern 21 bis 23 verbunden sind.
In Fig. 4 ist das elektrische Signal für den Vorwärtsbereich in einer durch (a) bezeichneten ersten oder oberen Zeile dargestellt, wobei das Signal innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer T erzeugt wird. Das elektrische Signal für den Vorwärtsbereich wird vom Vorwärts-Teilbereich 24 an der ersten Position P1 hergeleitet. Wie in einer durch (b) bezeichneten zweiten Zeile dargestellt ist, erscheint das elektrische Signal für den zentralen Bereich nach dem Ablauf der ersten Zeitdauer t1 vom Erscheinen des elektrischen Signals für den Vorwärtsbereich und wird innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer T erzeugt. Das elektrische Signal für den zentralen Bereich wird aus dem Vorwärts-Teilbereich 24 an der zweiten Position P2 hergeleitet. Wie in einer durch (c) bezeichneten dritten Zeile dargestellt, wird das elektrische Signal für den Rückwärtsbereich nach dem Ablauf der zweiten Zeitdauer t2 vom Erscheinen des elektrischen Signals für den zentralen Bereich vom dritten photoelektrischen Umwandler 23 übertragen und innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer T erzeugt. Das elektrische Signal für den Rückwärtsbereich wird aus dem Vorwärts-Teilbereich 24 an der dritten Position P3 hergeleitet. Die elektrischen Signale für den Vorwärtsbereich, den zentralen Bereich und den Rückwärtsbereich sind jeweils eine Folge von Bildimpulsen mit variabler Amplitude.
Die ersten bis dritten Datenkomprimierungsschaltungen 51 bis 53 komprimieren, wenn ihnen die elektrischen Signale für den Vorwärtsbereich, den zentralen Bereich bzw. den Rückwärtsbereich zugeführt werden, die elektrischen Signale für den Vorwärtsbereich, den zentralen Bereich bzw. den Rückwärtsbereich auf eine als Prädiktionscodierungsverfahren bezeichnete Weise in erste bis dritte komprimierte Signale. Die ersten bis dritten komprimierten Signale haben eine variable Amplitude und sind in durch (d), (e) und (f) bezeichnete vierten bis sechsten Zeilen dargestellt. Jedes der ersten bis dritten komprimierten Signale ist in einer zweifach vergrößerten Amplitudenskala dargestellt.
Es wird vorausgesetzt, daß die elektrischen Signale für den Vorwärtsbereich, für den zentralen Bereich und für den Rückwärtsbereich durch eine Ausgangsbitanzahl von zehn Bit pro einzelnem Bildelement dargestellt werden. In diesem Fall komprimieren die ersten bis dritten Datenkomprimierungsschaltungen 51 bis 53 die elektrischen Signale für den Vorwärtsbereich, den zentralen Bereich und den Rückwärtsbereich in die ersten bis dritten komprimierten Signale, die durch eine Ausgangsbitanzahl von vier bis sechs Bit pro einzelnem Bildelement dargestellt werden. D.h., die ersten bis dritten komprimierten Signale haben bezüglich den elektrischen Signalen für den Vorwärtsbereich, den zentralen Bereich und den Rückwärtsbereich eine verringerte Amplitude. Die ersten bis dritten Komprimierungsschaltungen 51 bis 53 können zusätzlich zum Prädiktionscodierungsverfahren gemäß einem Codierverfahren für eine variable Wortlänge betrieben werden.
Das erste komprimierte Signal wird einer ersten Verzögerungsschaltung 54-1 zugeführt. Die erste Verzögerungsschaltung 54-1 verzögert das erste komprimierte Signal um die erste Zeitdauer t1 und erzeugt ein erstes verzögertes Signal mit der ersten Verzögerung bezüglich des ersten komprimierten Signals.
Einem ersten Subtrahierglied 55-1 werden das erste verzögerte Signal und das zweite komprimierte Signal zugeführt, und das Subtrahierglied berechnet eine erste Differenz zwischen dem ersten verzögerten Signal und dem zweiten komprimierten Signal. Das erste Subtrahierglied 55-1 erzeugt ein die erste Differenz darstellendes erstes Differenzsignal. Das erste verzögerte Signal und das zweite komprimierte Signal sind hochgradig ähnlich, weil sowohl das erste verzögerte Signal als auch das zweite komprimierte Signal vom dem Vorwärts-Teilbereich 24 hergeleitet werden. D.h., das erste Differenzsignal hat eine verringerte Amplitude. Wie in einer durch (g) bezeichneten siebenten Zeile dargestellt, hat das erste Differenzsignal eine verringerte Amplitude bezüglich des in einer durch (e) bezeichneten fünften Zeile dargestellten komprimierten Signals. D.h., das erste Differenzsignal kann durch eine Ausgangsbitanzahl von zwei oder drei dargestellt werden.
Einer zweiten Verzögerungsschaltung 54-2 wird das zweite komprimierte Signal zugeführt, und die Verzögerungsschaltung verzögert das zweite komprimierte Signal um eine zweite Verzögerung, die der zweiten Zeitdauer t2 gleich ist. Die zweite Verzögerungsschaltung 54-2 erzeugt ein zweites verzögertes Signal mit der zweiten Verzögerung bezüglich des zweiten komprimierten Signals.
Das zweite verzögerte Signal und das dritte komprimierte Signal werden einem zweiten Subtrahierglied 55-2 zugeführt. Das zweite Subtrahierglied 55-2 berechnet eine zweite Differenz zwischen dem zweiten verzögerten Signal und dem dritten komprimierten Signal und erzeugt ein die zweite Differenz darstellendes zweites Differenzsignal. Wie in einer durch (h) bezeichneten achten oder unteren Zeile dargestellt, hat das zweite Differenzsignal ebenfalls eine verringerte Amplitude bezüglich des zweiten komprimierten Signals. Das erste und das zweite Differenzsignal sind in einer achtfach vergrößerten Amplitudenskala dargestellt. Die erste und die zweite Verzögerungsschaltung 54-1 bzw. 54-2 sollten durch einen Speicher gebildet werden. In diesem Fall speichert der Speicher das erste und das zweite komprimierte Signal als erstes bzw. zweites Speichersignal. Das erste Speichersignal wird nach dem Ablauf der ersten Zeitdauer t1 vom Erscheinen des elektrischen Signals für den Vorwärtsbereich als das erste verzögerte Signal aus dem Speicher ausgelesen. Das zweite Speichersignal wird nach dem Ablauf der zweiten Zeitdauer t2 vom Erscheinen des elektrischen Signals für den zentralen Bereich als das zweite verzögerte Signal aus dem Speicher ausgelesen. Es wird vorausgesetzt, daß der ladungsgekoppelte Baustein ein eindimensionaler Baustein ist und 4000 Bildelemente aufweist. Das optische Bild des Objektbereichs hat 16 x 10&sup6; (4000 + 4000) Bildelemente. In diesem Fall ist es möglich, daß beim herkömmlichen Bildaufnahmesystem ein Speicher mit einer Kapazität von etwa 100 Megabyte benötigt wird. Im Gegensatz dazu kann die Kapazität des Speichers erfindungsgemäß auf ein Viertel bis ein Drittel reduziert werden, wenn die ersten bis dritten Datenkomprimierungsschaltungen 51 bis 53 verwendet werden. Darüber hinaus kann die Kapazität auf ein Zehntel reduziert werden, wenn zusätzlich zu den ersten bis dritten Datenkomprimierungsschaltungen 51 bis 53 das erste und das zweite Subtrahierglied 55-1 bzw. 55-2 verwendet werden.
Über Ausgangssignalleitungen der ersten Datenkomprimierungsschaltung 51 und des ersten und des zweiten Subtrahiergliedes 55-1 und 55-2 werden das erste komprimierte Signal und das erste und das zweite Differenzsignal dem Modulator 31 (Fig. 1) als das verarbeitete Signal zugeführt. Die Ausgangssignalleitungen der ersten Datenkomprimierungsschaltung 51 und des ersten und des zweiten Subtrahiergliedes 55-1 bzw. 55-2 können als Zufuhreinheit bezeichnet werden. Der Modulator 31 moduliert das erste komprimierte Signal und das erste und das zweite Differenzsignal in erste bis dritte modulierte Signale. Der Sender 32 überträgt die ersten bis dritten modulierten Signale über die Antenne 33 zur Bodenstation.
Nachstehend wird unter Bezug auf Fig. 5 eine Empfangssignalverarbeitungseinheit beschrieben, die als ein Teil der in Verbindung mit Fig. 2 beschriebenen Bodenstation betreibbar ist. Die Empfangssignalverarbeitungseinheit wird an Stelle der ersten und der zweiten Verzögerungseinheit 46 bzw. 47 verwendet und ist zwischen der Signalverteilungseinheit 43 und der Bildwiedergabeeinheit 48 geschaltet. Der Empfangssignalverarbeitungseinheit werden die ersten bis dritten Bilddatenfolgen I1 bis I3 von der Signalverteilungseinheit 43 zugeführt. Die ersten bis dritten Buddatenfolgen I1 bis I3 entsprechen dem ersten komprimierten Signal und dem ersten und dem zweiten Differenzsignal, die in Verbindung mit Fig. 3 beschrieben wurden. Die Empfangssignalverarbeitungseinheit führt eine bezüglich der in Verbindung mit Fig. 3 beschriebenen Signalverarbeitungseinheit inverse Operation aus. Die Empfangssignalverarbeitungseinheit weist erste bis dritte Empfangsdecodierungsschaltungen 61, 62 und 63 auf, die den ersten bis dritten Datenkomprimierungsschaltungen 51 bis 53 zugeordnet sind.
Die erste Bilddatenfolge I1 wird der ersten Empfangsdecodierungsschaltung 61 und einer ersten Empfangsverzögerungsschaltung 64-1 zugeführt. Die erste Empfangsdecodierungsschaltung 61 führt eine bezüglich der ersten Datenkomprimierungsschaltung 51 (Fig. 3) inverse Operation aus und decodiert die erste Bilddatenfolge I1 in ein erstes decodiertes Signal. Das erste decodierte Signal kann als ein erstes reproduziertes elektrisches Signal des elektrischen Signals für den Vorwärtsbereich bezeichnet werden, das durch den ersten photoelektrischen Umwandler 21 umgewandelt wird, wenn das Raumfahrzeug 16 sich an der ersten Position P1 befindet.
Die erste Empfangsverzögerungsschaltung 64-1 verzögert die erste Bilddatenfolge I1 um die erste Verzögerung, die der ersten Zeitdauer t1 gleich ist, und erzeugt eine erste verzögerte Folge mit der ersten Verzögerung bezüglich der ersten Bilddatenfolge I1.
Einem ersten Addierglied 65-1 werden die erste verzögerte Folge und die zweite Bilddatenfolge I2 zugeführt. Das erste Addierglied 65-1 berechnet eine erste Summe aus der ersten verzögerten Folge und der zweiten Bilddatenfolge I2 und erzeugt ein die erste Summe darstellendes erstes Summensignal. Das erste Summensignal ist ein reproduziertes Signal des durch die zweite Datenkomprimierungsschaltung 52 (Fig. 3) erzeugten zweiten komprimierten Signals.
Das erste Summensignal wird einer zweiten Empfangsverzögerungsschaltung 64-2 und der zweiten Empfangsdecodierungsschaltung 62 zugeführt. Die zweite Empfangsdecodierungsschaltung 62 führt eine bezüglich der zweiten Datenkomprimierungsschaltung 52 (Fig. 3) inverse Operation aus und decodiert das erste Summensignal in ein zweites decodiertes Signal. Das zweite decodierte Signal kann als ein zweites reproduziertes elektrisches Signal des elektrischen Signals für den zentralen Bereich bezeichnet werden, das durch den zweiten photoelektrischen Umwandler 22 umgewandelt wird, wenn das Raumfahrzeug 16 sich an der zweiten Position P2 befindet.
Die zweite Empfangsverzögerungsschaltung 64-2 verzögert das erste Summensignal um die zweite Verzögerung, die der zweiten Zeitdauer t2 gleich ist, und erzeugt eine zweite verzögerte Folge mit der zweiten Verzögerung bezüglich des ersten Summensignals.
Einem zweiten Addierglied 65-2 werden die zweite verzögerte Folge und die dritte Bilddatenfolge I3 zugeführt. Das zweite Addierglied 65-2 berechnet eine zweite Summe aus der zweiten verzögerten Folge und der dritten Bilddatenfolge 13 und erzeugt ein die zweite Summe darstellendes zweites Summensignal. Das zweite Summensignal ist ein reproduziertes Signal des durch die dritte Datenkomprimierungsschaltung 53 Fig. 3) erzeugten dritten komprimierten Signals.
Der dritten Empfangsdecodierungsschaltung 63 wird das zweite Summensignal zugeführt. Die dritte Empfangsdecodierungsschaltung 63 führt eine bezüglich der dritten Datenkomprimierungsschaltung 53 (Fig. 3) inverse Operation aus und decodiert das zweite Summensignal in ein drittes decodiertes Signal. Das dritte decodierte Signal kann als ein drittes reproduziertes elektrisches Signal des elektrischen Signals für den Rückwärtsbereich bezeichnet werden, das durch den dritten photoelektrischen Umwandler 23 umgewandelt wird, wenn das Raumfahrzeug 16 sich an der dritten Position P3 befindet.
Die ersten bis dritten decodierten Signale werden der Bildwiedergabeeinheit 48 (Fig. 2) zugeführt. Die Bildwiedergabeeinheit 48 verarbeitet die ersten bis dritten decodierten Signale und reproduziert das Stereobild des Vorwärts- Teilbereichs 24. Das Stereobild des Vorwärts-Teilbereichs 24 kann auch durch Verarbeiten des ersten und des zweiten decodierten Signals erhalten werden. In diesem Fall können der dritte photoelektrische Umwandler 23, die zweite Verzögerungsschaltung 54-2, die dritte Datenkomprimierungsschaltung 53 und das zweite Subtrahierglied 55-2, die auf dem Raumfahrzeug angeordnet sind, weggelassen werden. Ahnlicherweise können die zweite Empfangsverzögerungsschaltung 64-2, das zweite Addierglied 65-2 und die dritte Empfangsdecodierungsschaltung 63, die in der Empfangssignalverarbeitungseinheit angeordnet sind, weggelassen werden.
Nachstehend wird unter Bezug auf die Figuren 6 und 7 eine Signalverarbeitungseinheit einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bildaufnahmesystems beschrieben. Die Signalverarbeitungseinheit ist der in Fig. 3 dargestellten Signalverarbeitungseinheit Zhnlich und weist ähnliche Teile auf, die durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind. Die zweite Verzögerungsschaltung 54-2 ist mit einer Ausgangsleitung des ersten Subtrahierglieds 55-1 verbunden, und eine Hilfsdecodierungsschaltung 71 ist zwischen der zweiten Verzögerungsschaltung 54-2 und dem zweiten Subtrahierglied 55-2 geschaltet.
In Fig. 7 sind in ersten bis neunten Zeilen Signalwellenformen dargestellt. Die Wellenformen sind den in Fig. 4 dargestellten Wellenformen ähnlich.
Wie in Verbindung mit Fig. 3 beschrieben wurde, erzeugt die erste Komprimierungsschaltung 51 das erste komprimierte Signal. Das erste Subtrahierglied 55-1 erzeugt das erste Differenzsignal. Das erste Differenzsignal wird der zweiten Verzögerungsschaltung 54-2 zugeführt. Wie unter Bezug auf Fig. 3 beschrieben wurde, verzögert die zweite Verzögerungsschaltung 54-2 das erste Differenzsignal um die zweite Verzögerung, die der zweiten Zeitdauer t2 gleich ist. Die zweite Verzögerungsschaltung 54-2 erzeugt das zweite verzögerte Signal mit der zweiten Verzögerung bezüglich des ersten Differenzsignals. Das erste Differenzsignal hat eine bezüglich des durch die zweite Datenkomprimierungsschaltung 52 erzeugten zweiten komprimierten Signals verringerte Amplitude. D.h., daß die zweite Verzögerungsschaltung 54-2 durch einen Speicher mit einer Kapazität gebildet werden kann, die wesentlich kleiner ist als diejenige der in Verbindung mit Fig. 3 beschriebenen zweiten Verzögerungsschaltung 54-2.
Wenn das zweite verzögerte Signal dem zweiten Subtrahierglied 55-2 direkt zugeführt wird, kann das zweite Subtrahierglied 55-2 das zweite Differenzsignal erzeugen, das dem dritten komprimierten Signal im wesentlichen gleich ist. Dies ist der Fall, weil das zweite verzögerte Signal die verringerte Amplitude besitzt. D.h., das zweite Subtrahierglied ist nutzlos, obwohl wünschenswert, wenn die Hilfsdecodierungsschaltung 71 nicht verwendet wird. Das zweite verzögerte Signal wird der Hilfsdecodierungsschaltung 71 zugeführt. Die Hilfsdecodierungsschaltung 71 decodiert das zweite verzögerte Signal durch eine bezüglich des Prädiktionscodierverfahrens inverse Operation in ein hufsdecodiertes Signal, das dem ersten verzögerten Signal im wesentlichen gleich ist.
Wie in einer in Fig. 7 durch (h) bezeichneten achten Zeile dargestellt, ist die Amplitude des hilfsdecodierten Signals größer als diejenige des in der in Fig. 7 durch (g) bezeichneten siebenten Zeile dargestellten ersten Differenzsignals. Das hilfsdecodierte Signal ist in einer zweifach vergrößerten Amplitudenskala dargestellt.
Dem zweiten Subtrahierglied 55-2 werden das hilfsdecodierte Signal und das dritte komprimierte Signal zugeführt, und das Subtrahierglied berechnet die zweite Differenz zwischen dem hilfsdecodierten Signal und dem dritten komprimierten Signal. Das zweite Subtrahierglied 55-2 erzeugt das die zweite Differenz darstellende zweite Differenzsignal. Dadurch hat das zweite Differenzsignal eine verringerte Amplitude, wie in einer in Fig. 7 durch (i) bezeichneten neunten oder unteren Zeile dargestellt. Das zweite Differenzsignal ist in einer achtfach vergrößerten Amplitudenskala dargestellt.
Gemäß Fig. 8 weist die Hilfsdecodierungsschaltung 71 ein Hilfsaddierglied 71-1 und eine Prädiktionsschaltung 71-2 auf. Das Hilfsaddierglied 71-1 dient zum Berechnen einer Hilfssumme aus einem zusätzlichen Signal und dem durch die zweite Verzögerungsschaltung 54-2 erzeugten zweiten verzögerten Signal. Das Hilfsaddierglied 71-1 erzeugt ein die Hilfssumme darstellendes Hilfssummensignal. Die Prädiktionsschaltung 71-2 weist eine Elementverzögerungsschaltung 71-2a und einen Koeffizientenmultiplizierer 71-2b auf. Die Elementverzögerungsschaltung 71-2a dient auf bekannte Weise zum Verzögern des Hilfssummensignals um ein vorgegebenes Verzögerungszeitintervall eines einzelnen Bildelements. Die Elementverzögerungsschaltung 71-2a erzeugt ein verzögertes Signal mit der vorgegebenen Verzögerung bezüglich des Hilfssummensignals. Die Elementverzögerungsschaltung 71-2a kann als eine dritte Verzögerungsschaltung bezeichnet werden. Der Koeffizientenmultiplizierer 71-2b dient zum Multiplizieren des Hilfssummensignals mit dem vorgegebenen Koeffizienten, um einen Multiplikationswert zu erzeugen, und führt dem Hilfsaddierglied 71-1 ein den Multiplikationswert darstellendes Multiplikationssignal als das zusätzliche Signal zu. Der vorgegebene Koeffizient beträgt etwa gleich Eins.
Die Hilfsdecodierungsschaltung 71 kann durch einen Verstärker mit einem vorgegebenen Verstärkungsfaktor zum Verstärken des zweiten verzögerten Signals in ein verstärktes Signal gebildet werden. Der Verstärker führt das verstärkte Signal dem zweiten Subtrahierglied als das hilfsdecodierte Signal zu. Der vorgegebene Verstärkungsfaktor sollte so festgelegt werden, daß er größer als Eins ist.
Nachstehend wird unter Bezug auf Fig. 9 eine Empfangssignalverarbeitungseinheit beschrieben, die in der Bodenstation 40 (Fig. 2) verwendet wird und für die in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen Signalverarbeitung geeignet ist. Die Empfangssignalverarbeitungseinheit ist der in Fig. 5 dargestellten Signalverarbeitungseinheit ähnlich, wobei ähnliche Teile durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind, außer daß die zweite Empfangsverzögerungsschaltung 64-2 mit einer Eingangsleitung des ersten Addierglieds 65-1 verbunden ist und zwischen der zweiten Empfangsverzögerungsschaltung 64-2 und dem zweiten Addierglied 65-2 eine Empfangshilfsdecodierungsschaltung 80 geschaltet ist. Die zweite Empfangsverzögerungsschaltung 64-2 ist der in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen zweiten Verzögerungsschaltung 54-2 ähnlich. Ebenso ist die Empfangshilfsdecodierungsschaltung 80 der in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen Hilfsdecodierungsschaltung 71 ähnlich.
Der Empfangssignalverarbeitungseinheit werden die ersten bis dritten Bilddatenfolgen I1 bis I3 von der Signalverteilungseinheit 43 zugeführt. Die erste Bilddatenfolge I1 wird der ersten Empfangsdecodierungsschaltung 61 und der ersten Empfangsverzögerungsschaltung 64-1 zugeführt. Die erste Empfangsdecodierungsschaltung 61 decodiert die erste Bilddatenfolge I1 in das erste decodierte Signal. Die erste Empfangsverzögerungsschaltung 64-1 verzögert die erste Bilddatenfolge I1 um die erste Verzögerung, die der ersten Zeitdauer t1 gleich ist, und erzeugt die erste verzögerte Folge mit der ersten Verzögerung bezüglich der ersten Bilddatenfolge I1.
Dem ersten Addierglied 65-1 werden die erste verzögerte Folge und die zweite Bilddatenfolge 12 zugeführt. Das erste Addierglied 65-1 berechnet die erste Summe aus der ersten verzögerten Folge und der zweiten Bilddatenfolge 12 und führt das der ersten Summe entsprechende erste Summensignal der zweiten Empfangsdecodierungsschaltung 62 zu. Die zweite Empfangsdecodierungsschaltung 62 decodiert das erste Summensignal in das zweite decodierte Signal.
Die zweite Empfangsverzögerungsschaltung 64-2 verzögert die zweite Bilddatenfolge I2 um die zweite Verzögerung, die der zweiten Zeitdauer t2 gleich ist, und erzeugt die zweite verzögerte Folge mit der zweiten Verzögerung bezüglich der zweiten Bilddatenfolge I2. Der Empfangshilfsdecodierungsschaltung 80 wird die zweite verzögerte Folge zugeführt, und die Empfangshilfsverzögerungsschaltung decodiert die zweite verzögerte Folge durch eine ähnliche Operation in ein empfangsdecodiertes Signal, die durch die in Verbindung mit Fig. 6 beschriebene Hilfsdecodierungsschaltung 71 ausgeführt wird. Das empfangsdecodierte Signal wird dem zweiten Addierglied 65-2 als ein reproduziertes Signal des durch die Hilfsdecodierungsschaltung 71 erzeugten hilfsdecodierten Signals zugeführt.
Das zweite Addierglied 65-2 berechnet die zweite Summe aus dem empfangsdecodierten Signal und der dritten Bilddatenfolge I3 und erzeugt das die zweite Summe darstellende zweite Summensignal. Das zweite Summensignal wird durch die dritte Empfangsdecodierungsschaltung 63 in das dritte decodierte Signal decodiert. Die ersten bis dritten decodierten Signale werden der Bildwiedergabeeinheit 48 (Fig. 2) zugeführt.
Nachstehend wird unter Bezug auf Fig. 10 die Signalverarbeitungseinheit einer dritten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Die Signalverarbeitungseinheit ist der in Fig. 3 dargestellten Signalverarbeitungseinheit ähnlich. Die Signalverarbeitungseinheit weist ähnliche Teile auf wie die in Fig. 3 dargestellte Signalverarbeitungseinheit, die durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind, außer daß der Signalverarbeitungseinheit die elektrischen Signale für den Vorwärtsbereich, den zentralen Bereich und den Rückwärtsbereich gemeinsam als Zeitmultiplexsignal zugeführt werden und an Stelle der ersten bis dritten Datenkomprimierungsschaltungen 51 bis 53 eine Datenkomprimierungseinheit 90 verwendet wird. Dies basiert auf der folgenden Tatsache. Wenn der ladungsgekoppelte Baustein als eine Kombination aus den ersten bis dritten photoelektrischen Umwandlern 21 bis 23 verwendet wird, erzeugt der Baustein ein Bausteinausgangssignal in der Form einer Folge aus den elektrischen Signalen des Vorwärtsbereichs, des zentralen Bereichs und des Rückwärtsbereichs als das Zeitmultiplexsignal.
Der Datenkomprimierungseinheit 90 wird das Zeitmultiplexsignal zugeführt, und die Datenkomprimierungseinheit komprimiert das Zeitmultiplexsignal in ein komprimiertes Signal. Das komprimierte Signal besteht aus ersten bis dritten komprimierten Teilsignalen, die den elektrischen Signalen für den Vorwärtsbereich, den zentralen Bereich bzw. den Rückwärtsbereich entsprechen. Die Datenkomprimierungseinheit 90 führt zunächst das erste komprimierte Teilsignal der ersten Verzögerungsschaltung 54-1 und dem Modulator 31 (Fig. 1) zu und nach dem Ablauf der ersten Zeitdauer t1 von der Zufuhr des ersten komprimierten Teilsignals das zweite komprimierte Teilsignal dem ersten Subtrahierglied 55-1 und der zweiten Verzögerungsschaltung 54-2. Außerdem überträgt die Datenkomprimierungseinheit 90 das dritte komprimierte Teilsignal nach dem Ablauf der zweiten Zeitdauer t2 von der Zufuhr des zweiten komprimierten Teilsignals an das zweite Subtrahierglied 55-2.
Das erste Subtrahierglied 55-1 berechnet die erste Differenz zwischen dem durch die erste Verzögerungsschaltung 54-1 erzeugten ersten verzögerten Signal und dem zweiten komprimierten Teilsignal und erzeugt das die erste Differenz darstellende erste Differenzsignal.
Das zweite Subtrahierglied 55-2 berechnet die zweite Differenz zwischen dem durch die zweite Verzögerungsschaltung 54-2 erzeugten zweiten verzögerten Signal und dem drit ten komprimierten Teilsignal und erzeugt das die zweite Differenz darstellende zweite Differenzsignal.
Das erste komprimierte Teilsignal und das erste und das zweite Differenzsignal werden dem Modulator 31 als das verarbeitete Signal zugeführt.
Obwohl die Erfindung in Verbindung mit einigen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurde, kann die Erfindung durch Fachleute leicht auf verschiedene andere Weisen in die Praxis umgesetzt werden. Beispielsweise kann das optische System unter Verwendung mehrerer spektraler Filter mit voneinander verschiedenen spektralen Verteilungscharakteristika mehrere optische Bilder des Objektbereichs in verschiedenen Fokussierungsbereichen gleichzeitig bilden. In diesem Fall sind mehrere photoelektrische Umwandler in den jeweiligen Fokussierungsbereichen angeordnet.

Claims

1. Bildaufnahmevorrichtung für ein Flugzeug (16) mit einer vorgegebenen Flugrichtung (V), das einen Objektbereich (17) überfliegt, wobei das System aufweist: ein optisches System zum Erzeugen eines optischen Bildes des Objektbereichs (17) in einem Fokussierungsbereich (19), eine Bildverarbeitungseinrichtung mit einem ersten (21) und einem zweiten (22) photoelektrischen Umwandler zum Umwandeln des optischen Bildes in ein erstes und ein zweites elektrisches Teilsignal, die Teilbereiche (24 bzw. 26) des Objektbereichs (17) darstellen, die entlang der vorgegebenen Richtung (V) in einem ersten vorgewählten Abstand (L1) voneinander beabstandet sind, und wobei der erste und der zweite photoelektrische Umwandler (21 bzw. 22) entlang der vorgegebenen Richtung in einem ersten vorgegebenen Abstand (d1) voneinander beabstandet und parallel im Fokussierungsbereich (19) und quer zur vorgegebenen Richtung (V) angeordnet sind, wobei der erste vorgegebene Abstand (d1) einen ersten Sehwinkel (L1) des optischen Systems festlegt, der den ersten vorgewählten Abstand (L1) definiert, und einen Bildsignalprozessor zum Verarbeiten des ersten und des zweiten elektrischen Teilsignals, um ein verarbeitetes Signal zu erzeugen und das verarbeitete Signal einem Sender (32) zuzuführen, wobei das Flugzeug (16) in einer ersten Zeitdauer von einer ersten Position (P1) zu einer von der ersten Position um den ersten vorgewählten Abstand (L1) beabstandeten zweiten Position (P2) fliegt, wobei der Bildsignalprozessor aufweist:

eine mit dem ersten und dem zweiten photoelektrischen Umwandler (21 bzw. 22) verbundene Komprimierungsschaltung (51, 52) zum Komprimieren des ersten und des zweiten elektrischen Teilsignals in ein erstes und ein zweites komprimiertes Signal;

eine mit der Komprimierungsschaltung (51) verbundene erste Verzögerungsschaltung (54-1) zum Verzögern des ersten komprimierten Signals um eine erste Verzögerung, die der ersten Zeitdauer gleich ist, um ein erstes verzögertes Signal mit der ersten Verzögerung bezüglich des ersten komprimierten Signals zu erzeugen;

ein mit der ersten Verzögerungsschaltung (54-1) und der Komprimierungsschaltung (51, 52) verbundenes erstes Subtrahierglied (55-1) zum Berechnen einer ersten Differenz zwischen dem ersten verzögerten Signal und dem zweiten komprimierten Signal, um ein die erste Differenz darstellendes erstes Differenzsignal zu erzeugen; und

eine mit der Komprimierungsschaltung (51, 52) und dem ersten Subtrahierglied (55-1) verbundene Zufuhreinrichtung zum Zuführen des ersten komprimierten Signals und des ersten Differenzsignals gemeinsam als das verarbeitete Signal zum Empfänger (32).

2. Bildaufnahmesystem nach Anspruch 1, wobei die Komprimierungsschaltung (51, 52) gemäß einem Prädiktionscodierungsverfahren betrieben wird.

3. Bildaufnahmesystem nach Anspruch 2, wobei die Komprimierungsschaltung zusätzlich zum Prädiktionscodierungsverfahren gemäß einem Codierverfahren für eine variable Wortlänge betrieben wird.

4. Bildaufnahmesystem nach Anspruch 3, wobei die Bildverarbeitungseinrichtung ferner einen dritten photoelektrischen Umwandler (23) aufweist, der vom zweiten photoelektrischen Umwandler (22) in einem zweiten vorgegebenen Abstand (d2) in der vorgegebenen Richtung nach vorne beabstandet ist, wobei der zweite vorgegebene Abstand (d2) einen zweiten Sehwinkel (Θ2) für das optische System festgelegt, der dem zweiten Teilbereich (26) und einem dritten Teilbereich (25) zugeordnet ist, der vom zweiten Teilbereich (26) bezüglich der vorgegebenen Richtung (V) um einen zweiten vorgewählten Abstand (L2) nach hinten beabstandet ist, wobei der dritte Teilbereich (25) dem dritten photoelektrischen Umwandler (23) zugeordnet ist, wobei das Flugzeug in einer zweiten Zeitdauer von der zweiten Position (P2) zu einer dritten Position (P3) fliegt, die von der zweiten Position um den zweiten vorgewählten Abstand beabstandet ist, wobei:

die Komprimierungsschaltung (51, 52, 53) mit dem dritten photoelektrischen Umwandler (23) verbunden ist, um ein drittes komprimiertes Signal zu erzeugen; der Bildsignalprozessor ferner aufweist:

eine mit der Komprimierungsschaltung verbundene zweite Verzögerungsschaltung (54-2) zum Verzögern des zweiten komprimierten Signals um eine zweite Verzögerung, die der zweiten Zeitdauer gleich ist, um ein zweites verzögertes Signal mit der zweiten Verzögerung bezüglich des zweiten komprimiert en Signals zu erzeugen;

ein mit der Komprimierungsschaltung (53) und der zweiten Verzögerungsschaltung (54-2) verbundenes zweites Subtrahierglied (55-2) zum Berechnen einer zweiten Differenz zwischen dem zweiten verzögerten Signal und dem dritten komprimierten Signal, um ein die zweite Differenz darstellendes zweites Differenzsignal zu erzeugen; und

eine mit der Komprimierungsschaltung (51 - 53) und dem ersten und dem zweiten Subtrahierglied (55-1, 55-2) verbundene Zufuhreinrichtung, um das erste komprimierte Signal und das erste und das zweite Differenzsignal gemeinsam dem Sender (32) als das verarbeitete Signal zuzuführen.

5. Bildaufnahmesystem nach Anspruch 3, wobei die Bildverarbeitungseinrichtung ferner aufweist: einen vom zweiten photoelektrischen Umwandler (22) um einen zweiten vorgegebenen Abstand (d2) bezüglich der vorgegebenen Richtung nach vorne beabstandeten dritten photoelektrischen Umwandler (23), wobei der zweite vorgegebene Abstand (d2) einen zweiten Sehwinkel (Θ2) des optischen Systems festlegt, der dem zweiten Teilbereich (26) und einem dritten Teilbereich (25) zugeordnet ist, der vom zweiten Teilbereich (25) bezüglich der vorgegebenen Richtung (V) um einen zweiten vorgewählten Abstand (L2) nach hinten beabstandet ist, wobei der dritte Teilbereich (25) dem dritten photoelektrischen Umwandler (23) zugeordnet ist, wobei das Flugzeug in einer zweiten Zeitdauer von der zweiten Position (P2) zu einer dritten Position (P3) fliegt, die von der zweiten Position um den zweiten vorgewählten Abstand beabstandet ist, wobei:

die Komprimierungsschaltung (51 - 53) mit dem dritten photoelektrischen Umwandler (23) verbunden ist, um ein drittes komprimiertes Signal zu erzeugen;

der Bildsignalprozessor ferner aufweist:

eine mit der Komprimierungsschaltung verbundene zweite Verzögerungsschaltung (54-2) zum Verzögern des zweiten Differenzsignals um eine zweite Verzögerung, die der zweiten Zeitdauer gleich ist, um ein zweites verzögertes Signal mit der zweiten Verzögerung bezüglich des zweiten Differenzsignals zu erzeugen;

eine mit der zweiten Verzögerungsschaltung (54-2) verbundene Teildecodierungseinrichtung (71) zum Decodieren des zweiten verzögerten Signals in ein decodiertes Signal;

ein mit der Komprimierungsschaltung (53) und der Teildecodierungseinrichtung (71) verbundenes zweites Subtrahierglied (55-2) zum Berechnen einer zweiten Differenz zwischen dem dritten komprimierten Signal und dem decodierten Signal, um ein die zweite Differenz darstellendes zweites Differenzsignal zu erzeugen; und eine mit der Komprimierungsschaltung (51 - 53) und dem ersten und dem zweiten Subtrahierglied (55-1, 55-2) verbundene Zufuhreinrichtung zum Zuführen des ersten komprimierten Signals und des ersten und des zweiten Differenzsignals gemeinsam als das verarbeitete Signal zum Sender (32).

6. Bildaufnahmesystem nach Anspruch 5, wobei jedes der ersten bis dritten elektrischen Teilsignale eine Folge von Bildimpulsen und jeder der Bildimpulse eine Impulsbreite aufweist, wobei die Teildecodierungseinrichtung (71) aufweist:

eine mit der zweiten Verzögerungsschaltung (54-2) verbundene Addierschaltung (71-1), der ein zusätzliches Signal und das zweite verzögerte Signal zugeführt wird,

um eine Summe aus dem zusätzlichen Signal und dem zweiten verzögerten Signal zu berechnen, um ein die Summe darstellendes Summensignal zu erzeugen;

eine mit der Addierschaltung (71-1) verbundene dritte Verzögerungsschaltung (71-2a) zum Verzögern des Summensignals um eine dritte Verzögerung, die der Impulsbreite gleich ist, um ein drittes verzögertes Signal mit einer dritten Verzögerung bezüglich des Summensignals zu erzeugen; und

einen mit der dritten Verzögerungsschaltung (71-2a) verbundenen Multiplizierer (71-2b) zum Multiplizieren der Summe mit einem vorgegebenen Koeffizienten, um ein den Multiplikationswert darstellendes Multiplikationssignal als das zusätzliche Signal zu erzeugen.

7. Bildaufnahmesystem nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Teildecodierungseinrichtung ein mit der zweiten Verzögerungsschaltung verbundener Verstärker mit einem vorgegebenen verstärkungsfaktor zum Verstärken des zweiten verzögerten Signals in ein verstärktes Signal ist, um das verstärkte Signal als das decodierte Signal zu erzeugen.