全景式TDICCD摆扫航空相机像面旋转的高精度补偿

作     者：李昕阳 张涛 刘志明 李清军 李文明 Li Xinyang;Zhang Tao;Liu Zhiming;Li Qingjun;Li Wenming

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所航空光学成像与测量重点实验室吉林长春130033 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家863计划(2009AA7010102) 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2014年第34卷第6期

页      码：74-82页

摘      要：摆扫式相机在扫描成像过程中,必须保证扫描机构与像面探测器之间摆扫运动的同步性,如果二者之间出现角度偏差或速度偏差,就会引起像旋转现象,使图像模糊,造成图像质量的下降。以全景式时间延迟积分(TDI)CCD摆扫航空相机为例,利用坐标变换方法建立了像旋分析的数学模型,分析了位置同步误差与速度同步误差对成像质量的影响,提出了基于干扰观测器的同步补偿方法,保证了两个机构之间位置及速度的同步性,实现了调速控制器与同步控制器的独立设计,有利于实际应用。通过实验室静态分辨率成像实验及对外成像实验,对理论分析结果进行验证。实验结果表明基于本方法的位置及速度同步误差分别小于0.0043°、0.0695°/s,均满足补偿精度要求,在成像过程中图像的旋转及失真现象得到了明显的抑制,图像质量获得了大幅提高。

主 题 词：图像处理 航空相机 像面旋转 同步控制 干扰观测器 补偿精度 

学科分类：0810[工学-土木类] 0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 081001[081001] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/aos201434.0611001

馆 藏 号：203304570...