微光凝视成像曝光自适应研究

作     者：王亚敏 杨秀彬 金光 徐伟 张钊 WANG Ya-min YANG Xiu-bin JIN Guang XU Wei ZHANG Zhao

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院大学北京100039 

基　　金：国家自然科学基金青年基金(No.61503360)资助~~ 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2016年第45卷第12期

页      码：69-75页

摘      要：为实现高分视频卫星微光条件下对目标进行长周期凝视曝光成像,设计了适应凝视跟踪稳像姿态变化的自适应曝光周期算法.建立卫星对地实时凝视跟踪数学模型,搭建矢量映射的速度匹配曝光成像关系,利用蒙特卡洛方法对卫星三轴姿态角和姿态角速度控制准确度在微光成像曝光时间内引起的像移量进行统计计算,分析了一定姿态控制准确度下满足高分卫星微光成像的曝光周期.最后,利用灵巧验证卫星进行微光成像曝光周期自适应稳像姿态的在轨试验.结果表明,卫星姿态控制准确度分别为0.08°与0.0088°/s和0.04°与0.003°/s时,对应的成像曝光时间分别为18ms和55.2ms,通过对微光成像的目标点进行分析,曝光过程中成像目标点的实际偏差像元量小于1个像元,此偏差对成像质量影响较小,成像影像的信噪比高.

主 题 词：微光成像 自适应曝光 稳像姿态 蒙特卡洛 信噪比 

学科分类：08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/gzxb20164512.1211001

馆 藏 号：203211022...