CN108318053B - 一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量方法及系统。根据GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号时本地计数器记录的数值计算成像时刻相对时间差值，将该计算得到的成像时刻相对时间差值与示波器测量得到的成像时刻相对时间差值比较，再加上硬件延时时间，从而标定遥感相机成像时刻精度。本发明适用标定所有基于GPS硬件秒脉冲信号的光学遥感相机的成像时刻精度。本测试方法具有操作简便、易于标准化、测试结果稳定可靠的特点，对成像时刻标定精度的统一度量具有实际指导意义。本方案适用性强，便于建立统一的测量方法规范，更易于分析人员进行关键技术指标的对比和分析。

Description

一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量方法及系统

技术领域

本发明涉及应用于空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量方法及系统，属于航天遥感相机系统专业。

背景技术

航天遥感测绘卫星的时统系统一般由授时系统和守时系统组成，星载遥感相机作为守时设备，以收到的秒脉冲信号为相机分系统授时基准，同时采用内部时钟作为时间计数信号，精确计算出每一行图像的成像时刻。因此，卫星系统的时间同步精度由系统授时精度和守时精度共同决定：授时精度由GPS接收机输出秒脉冲信号的精度决定；守时精度由星载遥感相机分系统在载荷工作期间的时间精度决定。因此，对于卫星载荷来说，守时精度很重要。

星载遥感相机分系统载荷具有精确时间标定功能，采取了硬件秒脉冲、整秒时刻、相机本地时钟计数结合的方案来达到成像时刻标定的技术要求。同时，空间光学遥感相机的数据传输接口种类较多，有并行数据接口如LVDS接口，有高速串行数据接口等。数据传输接口种类多，并且图像数据格式的编排各不相同，因此，如何采用统一的准确的方法进行空间光学遥感相机的成像时刻标定高精度测试成为亟待解决的问题。

北京空间飞行器总体设计部CN201310240814.8号专利公开了一种卫星遥感相机起始成像时刻误差测试方法，通过控制卫星相机拍摄秒脉冲响应灯的光源，从获得的图像中计算相机起始成像时刻误差，本发明应用于某遥感卫星的相机成像测试中，完成了整星条件下相机起始成像时刻误差的测试任务；本发明的成功研制，解决了卫星星地控制时序安排的问题，通过测试计算得出的整星条件下相机起始成像时刻误差进行相应地面控制指令发送时刻修正，便能很好地解决卫星所拍摄的图像信息与发送指令时刻所对应地面目标的时空对应性问题，为后续型号提供了借鉴。

针对成像时刻标定精度的测量，该方法主要存在以下问题：

(1)该发明专利是针对光学遥感相机起始成像时刻的误差测试，本文针对的是遥感相机本身的成像时刻标定精度的误差测试。是针对每一行图像成像时刻的测量。

(2)该发明专利是针对整个卫星系统的精度测试，卫星系统包括多个分系统，例如GPS分系统，数管分系统，光学遥感相机分系统，数传分系统等等，各个分系统都有精度误差。缺乏光学遥感相机分系统单独的精度测试。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度的测量方法及系统。该发明可以准确标定空间光学遥感相机相对成像时刻的标定精度误差，适用于多种数据传输接口，也适用于图像数据格式的编排各不相同的情况，为光学遥感相机图像时刻精度提供了可靠的技术支撑。

本发明的技术方案是：

一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量方法，包括步骤如下：

1)获取待标定空间光学遥感相机硬件延时标定精度误差；

2)采用本地计数器和示波器测量待标定空间光学遥感相机每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差；

3)确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度。

所述测量每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差的方法，具体包括步骤如下：

1)获取待标定空间光学遥感相机视频处理器接收到GPS硬件秒脉冲信号下降沿和发送成像行同步信号的上升沿时本地计数器的数值；

2)根据本地计数器的数值和本地计数器的时间频率确定GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时间差值；

3)采用示波器测量GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻和视频处理器发送成像行同步信号上升沿的时刻，计算实际成像行同步信号与 GPS硬件秒脉冲信号的时间差值；

4)确定每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差。

所述确定GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时间差值t的具体公式为：

t＝(N_H-N_n+1)/f，

其中，N_n+1为第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器时本地计数器的数值，N_H为视频处理器在接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿时本地计数器数值，所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿；f为本地计数器的时间频率，f＝N_n+1-N_n。

所述计算实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值t'的具体公式为：

t'＝t'_H-t'_n+1，

其中，t'_n+1为示波器测量到得的第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器时的时刻，t'_H为示波器测量到得的视频处理器接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿的时刻，所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿。

所述确定每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差Δt的具体公式为：

Δt＝t-t'。

所述待标定空间光学遥感相机硬件延时标定精度误差包括：

第一硬件延时td1，为GPS硬件秒脉冲信号进入到空间光学遥感相机分系统，经过传输电缆到达视频处理器电路板的指令延时；

第二硬件延时td2，为视频处理器发出成像行同步信号到CCD开始成像时刻的指令延时。

所述确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度K的具体公式为：

K＝td1+td2+Δt，

其中，td1+td2为待标定空间光学遥感相机硬件延时标定精度误差，Δt为待标定空间光学遥感相机每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差。

一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量系统，包括：计数器模块，数据采集模块，示波器、数据处理模块和时刻标定模块；

示波器：测量空间光学遥感相机视频处理器接收GPS硬件秒脉冲信号下降沿的时刻和发出成像行同步信号上升沿的时刻；

数据采集模块：采集计数器模块中本地计数器数值，并发送至数据处理模块；采集硬件延时发送给时刻标定模块；

计数器模块：对GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻进行计数；对视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时刻进行计数；

数据处理模块：接收数据采集模块发送的本地计数器数值，根据本地计数器数值和本地计数器的时间频率f，计算GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值；

根据示波器测量得到的GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻和视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时刻，确定实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值。

时刻标定模块：根据数据采集模块发送的硬件延时、GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值和实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值，确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度。

所述确定实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值t'的具体公式为：

t'＝t'_H-t'_n+1，

其中，t'_n+1为示波器测量得到的第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻，t'_H为示波器测量得到的视频处理器接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿的时刻t'_H，所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿；

所述计算GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值t的具体公式为:

t＝N_H-N_n+1/f，

其中，N_n+1为第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器时本地计数器的数值，N_H为视频处理器在接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿时本地计数器的数值，所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿；f为本地计数器的时间频率，f＝N_n+1-N_n。

所述硬件延时包括：第一硬件延时td1，为GPS硬件秒脉冲信号进入到空间光学遥感相机分系统，经过传输电缆到达视频处理器电路板的指令延时；

第二硬件延时td2，为视频处理器发出成像行同步信号到CCD开始成像时刻的指令延时；

所述确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度K的具体公式为：

K＝td1+td2+t-t'，

其中，t为GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值，t′为实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

1)这种基于GPS硬件秒脉冲的空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量方法测试方法简捷，精度高，可以作为通用测试方法用于基于GPS硬件秒脉冲的时标精度指标测试，规范测试使用的设备、步骤、数据处理方法等内容，为产品的研制提供技术支撑，建立统一的测量方法规范，易于后期的横向、纵向指标比对和分析。同时，本专利今后将能够为用户提供时标精度验收所使用的通用测试方法，能够为用户对时标的性能进行评估。

2)该测试方案适应性更强，不限制于输出格式和输出接口电路的不同。本发明测试方法是采用测量GPS硬件秒脉冲信号和成像行同步信号上升沿的时间差值，对比图像中辅助数据相应的硬件秒脉冲对应本地计数值与成像行同步信号对应本地计数值差值，计算出标定精度误差，结合硬件链路上的延时(主要包括电缆传输延时及器件输出延时)，可以计算得出遥感相机成像时刻标定精度。

3)将整个时间链路进行拆分后分段直接测量，从而精确地测量出在各个设备组件间的成像时刻标定精度，这种直接测量方案更加精确。成像时刻标定精度测试影响因素分析如下：

其一，T_n+1为卫星数管分系统上总线输入的当前整秒时刻数据。

卫星数管分系统总线整秒时刻(是以秒为单位进行整秒数值变化，最小表征单位为1秒)数据与GPS硬件秒脉冲信号的ΔT延迟为卫星系统的始发端固定延迟(GPS硬件秒脉冲信号提前总线上整秒时刻的时间为us级)。例如，当接收到GPS硬件秒脉冲瞬间时刻为T₂时刻，此时，相机分系统视频处理器获取到总线上整秒时刻数据是上一个秒脉冲T₁时刻的整秒时刻数据，故要将接收到总线上的GPS硬件秒脉冲整秒数据的数值加1。因此，T_n+1是表征当前GPS 硬件秒脉冲对应的精确的整秒时刻。

其二，

为空间光学遥感相机每行图像成像的相对成像时间差值。

一方面，

为相机分系统视频处理器中本地计时时钟的实际频率数值。误差就在于本地计时的实际周期精确误差。误差相关因素是本地时钟产生 (例如晶振随机频率抖动等)。

另一方面：N_H-N_n+1为图像辅助数据中某行成像图像的成像行同步信号与对应整秒时刻的GPS硬件秒脉冲信号的相对时间差值。误差相关因素是视频处理器锁存GPS硬件秒脉冲信号和成像行同步信号的计数误差。

①产生的参考来源相同，N_n+1和N_H产生的参考依据都是本地计数器。

N_n+1：视频处理器在收到GPS硬件秒脉冲信号后，锁存GPS硬件秒脉冲信号到来时视频处理器的本地计数器的计数值。

N_H：视频处理器产生成像行同步信号，即同时锁存成像行同步信号产生时视频处理器的本地计数器的计数值。

②N_H-N_n+1为两者相减，消除了本地时钟的频率漂移影响。

其三，第一部分硬件延时td1与第二部分硬件延时td2为信号的硬件链路上的固定延时，是个准确可测的固定数值。通过对成像时刻标定精度的分析可知，精度误差主要体现在相对成像时刻的标定精度误差Δt。

附图说明

图1为本发明空间光学遥感相机成像时刻标定精度测试原理示意图；

图2为空间光学遥感相机信号流程示意图；

图3为空间光学遥感相机成像时刻原理示意图；

图4为本发明成像时刻标定精度测量方法流程图。

具体实施方式

可见光CCD空间光学遥感相机成像系统输出图像为行图像输出方式，例如CCD线阵方向像元数量为4096个(采用10比特量化，占用2个字节)，辅助数据包括行固定辅助数据和帧辅助数据，例如为20个字节，那么一行图像的组成为辅助数据+像元图像量化数据，大小为(20+4096*2)*8＝65696bit，其中行辅助数据中打入此行图像的本地成像时间。设定m行图像组成一帧。m 行图像组成一帧图像包含的帧辅助数据中具有“整秒时间码”，整秒时间码含义是：由于GPS硬件秒脉冲信号快于软件整秒时刻信息到达视频处理器，因此，视频处理器在收到GPS硬件秒脉冲时，同时将其存储的上一个整秒时刻数据加1。因此，当前行图像的成像时刻时间T＝整秒时间码+当前行图像的本地成像时间。

但是该行图像的成像时刻标定精度如何验证亟需解决。本发明的目的是要解决当前技术中我们无法直接对光学遥感相机的成像时刻标定精度进行测量的问题，提出了一种适合各种电路接口，各种图像数据编排方式通用的测试成像时刻标定精度的方法，为产品的研制提供了技术的支撑，为空间光学遥感相机图像的后期处理提供可靠的技术支持。

本发明设计“单板硬件时序测试+图像辅助数据参数计算”的方法，实现了空间光学遥感相机成像时刻的高精度标定，测量流程如图4所示。

(1)设计图像辅助数据

在固定行图像辅助数据中设计“成像行同步信号对应的本地计数值”，其含义是：当视频处理器开机后，视频处理器内部的计数器从“0”起以标称值为某赫兹频率的时钟开始计数，一直计到成像结束。当成像行同步信号发出时，视频处理器将对应此行同步信号的计数器数值编入“成像行同步信号对应本地计数值”并在该行图像的固定辅助数据显示出来。

在帧图像辅助数据中设计“GPS硬件秒脉冲对应的本地计数值”，其含义是：视频处理器在收到转发的GPS硬件秒脉冲后锁存软件整秒时刻信息的同时，锁存当前GPS硬件秒脉冲(t_n+1)到来时视频处理器本地计数器的数值N_n+1，并将其打入帧图像辅助数据内。

帧图像辅助数据中设计“整秒时间码”，其含义是：由于GPS硬件秒脉冲信号快于软件整秒时刻信息到达视频处理器，因此，视频处理器在收到GPS硬件秒脉冲时，同时将其存储的上一个整秒时刻数据加1。

如图1所示，空间光学遥感相机的视频处理器在GPS硬件秒脉冲信号的下降沿以及成像行同步信号的上升沿，分别将此时的本地计数器数值进行锁存，这两个数值作为成像时刻相对时间数据t计算的参数。

前一秒t_n时刻GPS硬件秒脉冲对应的本地计时数据为N_n，当前t_n+1时刻GPS硬件秒脉冲对应的本地计时数值为N_n+1。此时，相应的总线整秒时刻时间数据对应当前GPS硬件秒脉冲信号的时间计数为整秒时间码T_n+1，对t_n+1时刻 GPS硬件秒脉冲和t_n+2时刻GPS硬件秒脉冲之间的某个成像行同步进行成像时刻分析，设其成像行同步信号对应本地计数值为N_H。利用以上数据，可以得到该行的成像时刻T_H为：

(2)获取待标定空间光学遥感相机每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差

如图1所示，采用示波器测试视频处理器接收到GPS硬件秒脉冲信号的下降沿时刻t’_n+1，即对应帧图像辅助数据中的“GPS硬件秒脉冲对应本地计数值 N_n+1”；测试视频处理器发出成像行同步信号的上升沿时刻t’_H，即对应行图像辅助数据中的“成像行同步信号对应本地计数值N_H”。

t'＝t'_H-t'_n+1 (公式2)

如图1所示，这两个图像辅助数据的数值N_n+1和N_H，结合前一秒GPS硬件秒脉冲(t_n)对应的本地计时数据N_n，以及当前GPS硬件秒脉冲(t_n+1)对应的本地计时数值N_n+1。可以计算出成像时刻相对时间t。

根据上述分析可知，公式2与公式3的数值理论上应该是相等的。但是考虑到信号走线延迟等因素，在实际应用上有偏差Δt，这就是相对成像时刻的标定精度误差。

Δt＝t-t' (公式4)

测试有两个关键点：其一，测试需要覆盖最大误差值，其中成像行同步信号的测试点选取距离GPS硬件秒脉冲的最远端成像行同步信号位置(如图1中的成像行同步信号的上升沿时刻T_H)；其二，为减少测试误差需要测试多组数据。以三组为例说明：

第一组：Δt₁＝t₁-T₁；第二组：Δt₂＝t₂-T₂；第三组：Δt₃＝t₃-T₃；

相对成像时刻标定精度＝MAX{Δt₁，Δt₂，Δt₃}。

(3)获取待标定空间光学遥感相机硬件延时标定精度误差

成像信号流程如图2所示，第一部分硬件延时td1：GPS硬件秒脉冲信号进入到光学遥感相机分系统，经过传输电缆到达视频处理器电路板，这一段时间主要为信号延时，硬件延时td1可通过示波器测试得到；第二部分硬件延时 td2：视频处理器发出成像指令到CCD开始成像时刻，这一段时间主要为指令延时，硬件延时td2可通过示波器测试得到。得到以上两个时间参数，可以得到空间光学遥感相机硬件延时标定精度误差。

(4)空间光学遥感相机成像时刻标定精度误差

准确的成像时刻如图3分析所示，包括三部分：①第一部分硬件延时td1；②第二部分硬件延时td2；③本地成像时刻相对时间t。因此，每行图像成像的绝对时间T’＝T_n+1+td1+td2+t。

根据图像辅助数据计算出来的该行图像的成像时刻时间T_H为：

一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量系统，包括：计数器模块，数据采集模块，示波器、数据处理模块和时刻标定模块；

示波器：测量空间光学遥感相机视频处理器接收GPS硬件秒脉冲信号下降沿的时刻和发出成像行同步信号上升沿的时刻；

数据采集模块：采集计数器模块中本地计数器数值，并发送至数据处理模块；采集硬件延时发送给时刻标定模块；

计数器模块：对GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻进行计数；对视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时刻进行计数；

数据处理模块：接收数据采集模块发送的本地计数器数值，根据本地计数器数值和本地计数器的时间频率f，计算GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值；

根据示波器测量得到的GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻和视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时刻，确定实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值。

时刻标定模块：根据数据采集模块发送的硬件延时、GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值和实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值，确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度。

所述确定实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值t'的具体公式为：

t'＝t'_H-t'_n+1，

其中，t'_n+1为示波器测量得到的第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻，t'_H为示波器测量得到的视频处理器接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿的时刻t'_H，所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿；

所述计算GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值t的具体公式为:

t＝N_H-N_n+1/f，

其中，N_n+1为第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器时本地计数器的数值，N_H为视频处理器在接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿时本地计数器的数值，所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿；f为本地计数器的时间频率，f＝N_n+1-N_n。

所述硬件延时包括：第一硬件延时td1，为GPS硬件秒脉冲信号进入到空间光学遥感相机分系统，经过传输电缆到达视频处理器电路板的指令延时；

第二硬件延时td2，为视频处理器发出成像行同步信号到CCD开始成像时刻的指令延时；

所述确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度K的具体公式为：

K＝td1+td2+t-t'，

其中，t为GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值，t′为实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (3)

1.一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量方法，其特征在于，包括步骤如下：

1)获取待标定空间光学遥感相机硬件延时标定精度误差；

2)采用本地计数器和示波器测量待标定空间光学遥感相机每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差；

3)确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度；

步骤2)具体包括步骤如下：

21)获取待标定空间光学遥感相机视频处理器接收到GPS硬件秒脉冲信号下降沿和发送成像行同步信号的上升沿时本地计数器的数值；

22)根据本地计数器的数值和本地计数器的时间频率确定GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时间差值；

23)采用示波器测量GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻和视频处理器发送成像行同步信号上升沿的时刻，计算实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值；

24)确定每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差；

步骤22)所述确定GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时间差值t的具体公式为：

t＝(N_H-N_n+1)/f，

其中，N_n+1为第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器时本地计数器的数值，N_H为视频处理器在接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿时本地计数器数值；所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿；

f为本地计数器的时间频率，f＝N_n+1-N_n；

步骤23)所述计算实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值t'的具体公式为：

t'＝t'_H-t'_n+1，

其中，t'_n+1为示波器测量到得的第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器时的时刻，t'_H为示波器测量到得的视频处理器接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿的时刻，所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿；步骤24)所述确定每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差Δt的具体公式为：

Δt＝t-t'；

所述待标定空间光学遥感相机硬件延时标定精度误差包括：

第一硬件延时td1，为GPS硬件秒脉冲信号进入到空间光学遥感相机分系统，经过传输电缆到达视频处理器电路板的信号延时；

第二硬件延时td2，为视频处理器发出成像行同步信号到CCD开始成像时刻的指令延时；

所述确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度K的具体公式为：

K＝td1+td2+Δt，

其中，td1+td2为待标定空间光学遥感相机硬件延时标定精度误差，Δt为待标定空间光学遥感相机每行图像成像的相对成像时刻的标定精度误差。

2.一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量系统，其特征在于，包括：计数器模块，数据采集模块，示波器、数据处理模块和时刻标定模块；

示波器：测量空间光学遥感相机视频处理器接收GPS硬件秒脉冲信号下降沿的时刻和发出成像行同步信号上升沿的时刻；

数据采集模块：采集计数器模块中本地计数器数值，并发送至数据处理模块；采集硬件延时发送给时刻标定模块；

计数器模块：对GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻进行计数；对视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时刻进行计数；

数据处理模块：接收数据采集模块发送的本地计数器数值，根据本地计数器数值和本地计数器的时间频率f，计算GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值；

根据示波器测量得到的GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻和视频处理器发出成像行同步信号上升沿的时刻，确定实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值；

时刻标定模块：根据数据采集模块发送的硬件延时、GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值和实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值，确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度；

所述确定实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值t'的具体公式为：

t'＝t'_H-t'_n+1，

其中，t'_n+1为示波器测量得到的第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器的时刻，t'_H为示波器测量得到的视频处理器接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿的时刻t'_H，所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿；

所述计算GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值t的具体公式为:

t＝(N_H-N_n+1)/f，

其中，N_n+1为第n+1个GPS硬件秒脉冲信号下降沿到达视频处理器时本地计数器的数值，N_H为视频处理器在接收第n+1个GPS硬件秒脉冲信号之后发出成像行同步信号上升沿时本地计数器的数值，所述成像行同步信号上升沿为距离视频处理器接收GPS硬件秒脉冲最远端的成像行同步信号的上升沿；f为本地计数器的时间频率，f＝N_n+1-N_n。

3.根据权利要求2所述的一种空间光学遥感相机成像时刻标定精度测量系统，其特征在于：

所述硬件延时包括：第一硬件延时td1，为GPS硬件秒脉冲信号进入到空间光学遥感相机分系统，经过传输电缆到达视频处理器电路板的指令延时；

第二硬件延时td2，为视频处理器发出成像行同步信号到CCD开始成像时刻的指令延时；

所述确定待标定空间光学遥感相机成像时刻标定精度K的具体公式为：

K＝td1+td2+t-t'，

其中，t为GPS硬件秒脉冲信号到达视频处理器和视频处理器发出成像行同步信号的时间差值，t′为实际成像行同步信号与GPS硬件秒脉冲信号的时间差值。

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