НАСА испытало видеокамеру HiDyRS-X с необычно высоким динамическим диапазоном

08964e5779334ae3b1f1228964f020f7.jpg
Съёмка испытаний ускорителя Space Launch System обычной высокоскоростной видеокамерой

ca418921725e4f2b86572493d633bd31.jpg
Съёмка видеокамерой HiDyRS-X
28 июня 2016 года генподрядчик НАСА, компания Orbital ATK, на испытательном полигоне в Промонтори (штат Юта) провела второе и окончательное испытание стартового ускорителя будущей сверхтяжёлой ракеты Space Launch System (SLS) — крупнейшего твёрдотопливного ускорителя из ныне существующих. Всё прошло удачно, так что первый испытательный полёт ракеты SLS состоится в конце 2018 года. Затем два пятисегментых ускорителя и четыре основных двигателя RS-25 войдут в состав крупнейшей ракеты SLS, которую НАСА планирует использовать для самых важных пилотируемых миссий, в том числе для доставки на Марс космического корабля Orion с экипажем.

Испытания ускорителя снимали множество высокоскоростных видеокамер, установленных вокруг. Среди них был один необычный экземпляр: High Dynamic Range Stereo X (HiDyRS-X) — революционная высокоскоростная видеокамера с высоким динамическим диапазоном, которая снимала потоки пламени из ускорителя в невиданной ранее детализации.

Проект HiDyRS-X запустили непосредственно для решения проблемы съёмки ракетных испытаний, пишет НАСА. Пламя сжигаемого топлива настолько яркое, что его детали практически невозможно нормально снять без кардинального понижения параметров экспозиции. Но в этом случае полностью затемняются другие детали, в том числе важные компоненты конструкции ускорителя.

Уникальная особенность видеокамеры HiDyRS-X состоит в том, что она записывает видео на нескольких параметрах экспозиции одновременно. Эти изображения комбинируются для получения идеально совмещённого изображения с увеличенным динамическим диапазоном.

Проверка камеры оказалась более чем успешной, особенно когда запись запустили в ускоренном режиме. На ускоренной съёмке в одном кадре учёным удалось увидеть выхлопную струю и колебания сопла из стороны в сторону (gimbaling patterns). Такие колебания являются штатными, но их обычно нельзя заметить на замедленной съёмке или воспроизведении на нормальной скорости.

936668d0805443b7b51b96c1c8ad95e1.png
Колебания сопла

Сейчас разработчик конструирует второй, более продвинутый прототип HiDyRS-X с ещё более высоким динамическим диапазоном.

Интересно, что проектом HiDyRS-X занимается инженер из Космического центра Стеннис, который получил грант Early Career Initiative (ECI) на реализацию своей идеи в 2015 году — и вот сейчас успешно довёл, в общем-то, любительский проект до работающего прототипа.

© Geektimes