Täckningskalkylator

Interaktiv kalkylator för markupplösning (GSD), detektionsförmåga vid NATO NIIRS-nivåer, täckningshastighet per plattform och tidsuppskattning för drönar-ISR-uppdrag.

Interaktivt: marktäckningskalkylator

Markupplösning och dess betydelse för militär ISR

Markupplösning, eller Ground Sampling Distance (GSD), anger den fysiska storleken som en enskild pixel i kamerabilden motsvarar på markytan. Det är detta värde som avgör vad kameran faktiskt kan se. Vid 3 centimeters upplösning per pixel täcker varje pixel ett 3×3 centimeters område — tillräckligt för att läsa fordonsmarkeringar och särskilja specifika fordonsmodeller. Vid 50 centimeters upplösning täcker varje pixel ett halvt kvadratmeter — nog för att upptäcka fordon och personal men otillräckligt för att skilja en T-72 från en T-80. Formeln är direkt: GSD = (höjd × sensorbredd) / (brännvidd × pixelantal). Varje komponent spelar roll — högre flygning ger sämre upplösning, längre brännvidd ger bättre, och en större sensor med fler pixlar minskar GSD.

NATO NIIRS detektionsnivåer

National Imagery Interpretability Rating Scale definierar nio kvalitetsnivåer för underrättelsebilder. NIIRS 3 möjliggör fordonsdetektering — att bekräfta att något fordonsstort existerar. NIIRS 5 möjliggör fordonsklassificering — att skilja stridsvagn från lastbil från pansarskyttebandvagn. NIIRS 6 möjliggör fordonsidentifiering — att avgöra om det är en T-72B, T-72B3 eller T-80BVM utifrån reaktivpansarets konfiguration. NIIRS 7 möjliggör aktivitetsigenkänning — att avgöra om soldater gräver, lastar eller patrullerar. NIIRS 8 möjliggör avläsning av utrustningsmarkeringar och registreringsskyltar. Varje NIIRS-nivå kräver ungefär halva den föregående nivåns GSD — att gå från NIIRS 3 till NIIRS 6 kräver 8 gånger bättre upplösning.

Kameraval för Fischer 26 och FPV-plattformar

Kalkylatorn inkluderar fyra kamerakonfigurationer som används på FSG-A:s plattformar. Arducam IMX477 med 6 mm objektiv ger 55,3° horisontellt synfält med 12,3 megapixlar — standardvalet som balanserar täckningsbredd mot upplösning. 3,6 mm vidvinkelsvarianten utökar synfältet till 82,1° för maximal ytmässig täckning på bekostnad av upplösning — användbar för Fischer 26:s persistenta övervakning där det viktigaste är att upptäcka rörelse oavsett fordonstyp. 16 mm teleoptiken begränsar synfältet till 22,2° men ger identifieringsgrad från högre höjd — valet för ISR ovanför luftvärnsräckvidden. Infiray T2S+ termisk kamera opererar i långvågigt infrarött med 256×192 pixlar och detekterar motorvärme oavsett kamouflage, mörker eller väderförhållanden.

Täckningshastighet och kartläggningsplanering

Täckningshastigheten beror på plattformens hastighet, sensorns svepbredd och den erforderliga bildöverlappningen. Fischer 26 vid 85 km/h med IMX477 6 mm täcker omkring 515 hektar per timme i ett enda svep — motsvarande att kartlägga ett 2×2-kilometersområde på 48 minuter med parallella stråk. FPV 5-tums vid 40 km/h täcker ungefär 229 hektar per timme men har bara 8 minuters uthållighet, vilket begränsar ett enskilt uppdrag till cirka 31 hektar. För terrängkartläggning inför strikeinsats är Fischer 26 den enda plattformen med tillräcklig uthållighet och täckningshastighet för att bygga en användbar digital höjdmodell av operationsområdet innan FPV-strikedrönare sätts in.

Implementering

# Ground Sampling Distance Calculator
# pip install --break-system-packages tabulate
import math

def calculate_gsd(altitude_m, focal_mm, sensor_w_mm, pixels_x):
    """GSD in cm/px at given altitude."""
    gsd_m = (altitude_m * sensor_w_mm) / (focal_mm * pixels_x)
    return round(gsd_m * 100, 2)  # cm/px

# IMX477 sensor: 6.287mm × 4.712mm, 4056×3040 pixels
cameras = [
    ("IMX477 6mm",   6.287, 4056, 6.0),
    ("IMX477 3.6mm", 6.287, 4056, 3.6),
    ("IMX477 16mm",  6.287, 4056, 16.0),
    ("T2S+ thermal", 4.608, 256,  6.8),
]
for name, sw, px, fl in cameras:
    gsd = calculate_gsd(120, fl, sw, px)
    niirs = "ID" if gsd <= 12 else "CLASS" if gsd <= 30 else "DETECT"
    print(f"{name:18s} @ 120m: {gsd:6.1f} cm/px → {niirs}")

Källor

Täckningskalkylatorn modellerar Fischer 26:s kamerafotavtryck vid olika höjder och beräknar hur många banor som krävs för att täcka ett givet sökområde. Modellen inkluderar GSD-beräkning, överlappningskrav och vindkompensation baserat på Arducam IMX477-specifikationer.

• ArduPilot — ardupilot.org
• Silvus Technologies — silvustechnologies.com
• Försvarsmakten — forsvarsmakten.se