CN111601055A - Tdiccd空间相机行周期实时匹配方法及星载装置 - Google Patents

Tdiccd空间相机行周期实时匹配方法及星载装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111601055A
CN111601055A CN202010444101.3A CN202010444101A CN111601055A CN 111601055 A CN111601055 A CN 111601055A CN 202010444101 A CN202010444101 A CN 202010444101A CN 111601055 A CN111601055 A CN 111601055A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tdiccd
images
line period
space camera
satellite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010444101.3A
Other languages
English (en)
Inventor
吕恒毅
刘海龙
李祥之
胡长虹
黄�良
韩诚山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and Physics of CAS
Original Assignee
Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and Physics of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and Physics of CAS filed Critical Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and Physics of CAS
Priority to CN202010444101.3A priority Critical patent/CN111601055A/zh
Publication of CN111601055A publication Critical patent/CN111601055A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/50—Control of the SSIS exposure
    • H04N25/57—Control of the dynamic range
    • H04N25/59—Control of the dynamic range by controlling the amount of charge storable in the pixel, e.g. modification of the charge conversion ratio of the floating node capacitance
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors

Abstract

本发明涉及一种TDICCD空间相机行周期实时匹配方法及星载装置，其中星载装置包括：面阵成像器件，用于对景物目标连续成像；数据处理芯片，用于控制面阵成像器件成像和存储芯片，以及获取面阵成像器件成像得到的相邻的两帧具有重叠成像区域的图像，根据两帧图像计算行周期，并将行周期传输至TDICCD空间相机；存储芯片，用于存储数据。本发明使面阵成像器件相邻的两帧图像具有重叠成像区域，根据重叠成像区域结合面阵成像器件的帧频以及TDICCD芯片的像元尺寸可以计算出行周期，进而为TDICCD空间相机匹配合适的行周期，使TDICCD空间相机能够选择合适的行周期保证像移速度与电荷转移速度匹配，达到提升成像质量的目的。

Description

TDICCD空间相机行周期实时匹配方法及星载装置
技术领域
本发明涉及TDICCD空间相机成像技术领域，特别是涉及一种TDICCD空间相机行周期实时匹配方法及星载装置。
背景技术
时间延时积分型电荷耦合器件(Time Delayed and Integration ChargeCoupled Device，TDICCD)是一种面阵结构、线阵输出的新型CCD，它通过对同一物体多次曝光，利用多级积分来增加积分时间从而增加光能量。与一般线阵CCD相比，其响应度更高，动态范围更宽，在光线较暗的场所也能输出一定信噪比的信号，可极大地改善恶劣环境条件引起信噪比低的不利因素。因此，TDICCD在空间探测航天遥感领域有着广泛应用。
TDICCD工作时必须保证像移速率与电荷转移速率的匹配，同时像移方向必须沿着TDI方向，否则会造成相机在TDI方向上和垂直TDI方向上像质的退化。TDICCD多级累积积分的特性，使其必须在较长的累积积分时间内保证像移速度与转移速度的匹配，才能获得清晰的图像。然而，目前的TDICCD空间相机由于受各种工程误差的影响，例如星体陀螺及飞轮等的高频振动在星体结构上的传递、太阳能帆板的低频振动传递等，都不能保证像移速度与电荷转移速度的完全匹配，从而降低了成像质量。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术中TDICCD空间相机成像存在的问题，提供一种TDICCD空间相机行周期实时匹配方法及星载装置。本发明所提出的一种TDICCD空间相机行周期实时匹配方法及星载装置是一种采用面阵成像器件计算像移速度并对TDICCD空间相机行周期进行实时匹配的方法及星载装置，使空间相机能够选择合适的行周期保证像移速率与电荷转移速率匹配，达到提升成像质量的目的。
为解决上述问题，本发明采取以下技术方案：
一种TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，包括：
与TDICCD空间相机处于同一焦平面上的面阵成像器件，用于对景物目标连续成像；
分别与所述面阵成像器件和存储芯片连接的数据处理芯片，用于控制所述面阵成像器件和所述存储芯片，以及获取所述面阵成像器件成像得到的相邻的两帧图像，且相邻的两帧图像具有重叠成像区域，根据两帧图像计算行周期，并将所述行周期传输至所述TDICCD空间相机，所述TDICCD空间相机根据所述行周期成像；
所述存储芯片，用于存储数据，与所述数据处理芯片实现数据交互功能。
本发明还提出一种TDICCD空间相机行周期实时匹配方法，包括以下步骤：
实时获取面阵成像器件对景物目标连续成像得到的相邻的两帧图像，且相邻的两帧图像具有重叠成像区域；
利用图像对比算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量；
根据所述相对偏移量和所述面阵成像器件的帧频计算像移速度；
根据所述像移速度计算行周期，并将所述行周期传输至TDICCD空间相机，所述TDICCD空间相机根据所述行周期成像。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过选择合适的工作参数，如开窗大小、曝光时间等，使面阵成像器件的相邻的两帧图像具有重叠成像区域，根据该重叠成像区域结合面阵成像器件的帧频以及TDICCD芯片的像元尺寸可以计算出行周期，进而为TDICCD空间相机匹配合适的行周期，使TDICCD空间相机能够选择合适的行周期保证像移速度与电荷转移速度匹配，达到提升成像质量的目的。
附图说明
图1为本发明其中一个实施例中TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置的结构示意图；
图2为面阵成像器件对地重叠成像示意图；
图3为利用灰度投影算法计算图像间的相对偏移量的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案进行详细描述。
在其中一个实施例中，如图1所示，本发明公开一种TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，该装置主要包括面阵成像器件2、数据处理芯片3和存储芯片4。
面阵成像器件2与TDICCD空间相机1处于同一焦平面上，面阵成像器件2用于对景物目标连续成像。面阵成像器件2与数据处理芯片3电气连接，从数据处理芯片3接收控制信号，向数据处理芯片3发送图像数据。
数据处理芯片3分别与面阵成像器件2和存储芯片4连接，用于控制面阵成像器件2和存储芯片4，以及获取面阵成像器件2成像得到的相邻的两帧图像，且相邻的两帧图像具有重叠成像区域，根据两帧图像计算行周期，并将行周期传输至TDICCD空间相机1，以使得TDICCD空间相机1根据行周期成像。数据处理芯片3与面阵成像器件2电气连接，为面阵成像器件2提供时钟、复位、参数设置、时序驱动等信号，使面阵成像器件2能够正常工作，并接收面阵成像器件2所生成的图像数据。数据处理芯片3与存储芯片4电气连接，控制写入与读出时序实现存储功能。为了实现这些功能，优选地，数据处理芯片3可以采用FPGA模块与DSP模块协同处理的方式，FPGA模块分别与面阵成像器件2和存储芯片4连接，主要实现逻辑控制和接口联通功能，FPGA模块还与DSP模块连接，DSP模块用于数据运算，实现具体算法。
存储芯片4用于存储数据，存储芯片4与数据处理芯片电气连接，与数据处理芯片3实现数据交互功能。
本发明的主要原理是利用面阵成像器件2对地连续成像，得到相邻的两帧图像具有重叠成像区域，参见图2所示的面阵成像器件对地重叠成像示意图，当面阵成像器件位于位置k和位置k+1时，面阵成像器件分别成像得到第k帧图像和第k+1帧图像，并且第k帧图像与第k+1帧图像之间有重叠成像区域，利用该重叠成像区域计算像移速度，最终计算得到TDICCD空间相机的行周期。通过提高面阵成像器件2的帧频，可以使相邻的两帧图像相互重叠或增大重叠成像区域，采用图像开窗减小重叠成像区域、降低曝光时间等方式能够提高帧频。下面以具体实例说明，假设TDICCD空间相机对星下点成像，则卫星飞行速度vS为：
Figure BDA0002505124570000041
其中，G为万有引力常数，M为地球质量，H为卫星轨道高度，R为地球半径。那么，星下点速度vE为：
Figure BDA0002505124570000042
则，星下点映射到焦平面上的像移速度vI为：
Figure BDA0002505124570000043
其中，f为TDICCD空间相机的焦距。
整合以上公式可以得到：
Figure BDA0002505124570000044
面阵成像器件2以采用长光辰芯公司的GSENSE400芯片为例，该芯片像元数目为2048×2048，像元尺寸为11um，典型工作频率下帧频为48fps。那么在TDICCD空间相机的焦距为10m，卫星轨道高度为800km时，由公式(4)可以计算出像移速度为8.2963×10-2m/s，相邻的两帧图像间隔时间内像移距离为1.7284×10-3m，相当于1571.3个像元的距离，相邻的两帧图像具有476.7个像元的重叠成像区域；而在TDICCD空间相机的焦距为10m，卫星轨道高度为600km时，由公式(4)可以计算出像移速度为1.1539×10-1m/s，相邻的两帧图像间隔时间内像移距离为2.4040×10-3m，相当于2185.4个像元的距离，该距离超出了面阵成像器件2的像元范围，但是该器件支持开窗工作模式，可以通过开窗来增加帧频，例如我们只使用一半的成像区域，那么帧频会相应的提高一倍达到96帧，则相邻的两帧图像间隔时间内像移距离为1.2020×10-3m，相当于1092.7个像元的距离，相邻的两帧图像具有955.3个像元的重叠成像区域。经过以上例子我们可以看出，通过改变开窗大小，我们总能让相邻的两帧图像具有重叠成像区域。
进一步地，数据处理芯片3通过以下步骤计算行周期：
步骤S1：利用图像对比算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量；对于具有重叠成像区域的两帧图像，通过图像对比算法可以计算出它们之间的相对偏移量，其中图像对比算法可以采用现有的偏移量检测算法，例如灰度投影算法、特征点算法、归一化相关图像匹配算法等，利用这些算法均可以得到两帧图像间的相对偏移量。
更进一步地，参见图3，当图像对比算法采用灰度投影算法时，数据处理芯片3利用灰度投影算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量的步骤包括以下步骤：
步骤S11：分别对两帧图像沿垂直卫星飞行方向进行灰度投影，得到两帧图像对应的灰度投影数据；
步骤S12：以最小均方误差作为最小匹配准则，构造最小均方差匹配函数，根据最小均方差匹配函数确定两帧图像之间最逼近的灰度投影数据；
步骤S13：根据最逼近的灰度投影数据计算得到两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量。
灰度投影算法是一种统计意义上的特征匹配方法，通过对图像行列灰度投影数组进行相关运算，获取图像间的相对偏移量，将二维图像矩阵间的匹配问题转化为两个一维灰度数组间的特征匹配问题。图3(a)和图3(b)所示分别为面阵成像器件成像得到的相邻的两帧图像，分别为第k帧图像和第k+1帧图像，假设图像沿卫星飞行方向共有N列，垂直卫星飞行方向共有M行，对第k帧图像沿垂直卫星飞行方向进行灰度投影，得到图像沿垂直卫星飞行方向的灰度投影数据为：
Figure BDA0002505124570000051
其中，Gk(j)为第k帧图像中第j列的灰度投影值。图3(c)和图3(d)所示分别为第k帧图像和第k+1帧图像在列方向(即卫星飞行方向)上的灰度投影曲线，图中横坐标为列号(从1列至N列)，纵坐标为图像的列向灰度投影。
通过相关运算建立相邻的两帧图像的灰度投影数据Gk(j)与Gk+1(j)的对应关系，在第k+1帧图像的灰度投影数据中，找出与第k帧图像最逼近的灰度投影数据，计算出第k+1帧图像相对于第k帧图像的相对偏移量。这里采用最小均方误差(MMSE)作为最小匹配准则，构造如下的最小均方差匹配函数：
Figure BDA0002505124570000061
其中，1≤w≤2n+1，n为沿卫星飞行方向上、位移探测、在一侧的搜索宽度。
设wmin为C(w)取最小值时的w值，则第k帧图像相对于第k+1帧图像在沿卫星飞行方向上的相对偏移量ΔN为：
ΔN＝n+1-wmin (7)
图3(e)所示为根据图3(c)和图3(d)所示的列向灰度投影曲线计算得到的列向相对偏移量，图中横坐标为列向相对偏移量，纵坐标为相关系数，由两帧图像列向灰度投影计算出相关系数后，从而得到列向相对偏移量。
步骤S2：根据相对偏移量和面阵成像器件2的帧频计算像移速度。由步骤S1得到的相对偏移量可以计算出像移速度vI：
vI＝ΔN·AAD·FCMOS (8)
其中，AAD为面阵成像器件2的像元尺寸，FCMOS为面阵成像器件2的帧频。
步骤S3：根据像移速度计算TDICCD空间相机1的行周期。TDICCD空间相机的行周期TL为：
Figure BDA0002505124570000062
其中，ACCD为TDICCD空间相机1的TDICCD芯片的像元尺寸。
TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置的一种具体实施方式如下：
a.上电初始化后，设置面阵成像器件2的工作参数；
b.数据处理芯片3输出驱动信号至面阵成像器件2，面阵成像器件2开始成像并输出图像数据；
c.数据处理芯片3接收图像数据后进行预处理，在接收图像数据的同时将各行数据进行叠加，即进行灰度投影，得到灰度投影数组；
d.数据处理芯片3将当前帧图像的灰度投影数组存入存储芯片4中，并将相邻上一帧图像的灰度投影数组从存储芯片4中读取出来；
e.数据处理芯片3对相邻的两帧图像对应的两个灰度投影数组进行相关运算，得到当前帧图像与相邻上一帧图像之间的相对偏移量；
f.数据处理芯片3根据相对偏移量和面阵成像器件2的帧频计算像移速度，再根据像移速度计算得到TDICCD空间相机应该选择对的行周期，并将行周期传输至TDICCD空间相机1。
本发明通过选择合适的工作参数，如开窗大小、曝光时间等，使面阵成像器件相邻的两帧图像具有重叠成像区域，利用图像对比算法，如灰度投影算法、特征点算法等，计算得到图像间的相对偏移量，再结合面阵成像器件帧频可以计算出像移速度，根据像移速度和TDICCD空间相机的TDICCD芯片的像元尺寸，计算得到行周期，进而为TDICCD空间相机匹配合适的行周期，使TDICCD空间相机能够选择合适的行周期保证像移速率与电荷转移速率匹配，达到提升成像质量的目的。
在另一个实施例中，本发明公开一种TDICCD空间相机行周期实时匹配方法，该方法包括以下步骤：
实时获取面阵成像器件对景物目标连续成像得到的相邻的两帧图像，且相邻的两帧图像具有重叠成像区域；
利用图像对比算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量；
根据相对偏移量和面阵成像器件的帧频计算像移速度；
根据像移速度计算行周期，并将行周期传输至TDICCD空间相机，TDICCD空间相机根据行周期成像。
在本实施例中，首先实时获取面阵成像器件对景物目标连续成像得到的相邻的两帧图像，面阵成像器件用于对景物目标进行连续成像，面阵成像器件可以采用长光辰芯公司的GSENSE400芯片等实现，获取的相邻的两帧图像具有重叠成像区域，通过改变开窗大小、曝光时间等总能保证相邻的两帧图像具有重叠成像区域。
获取图像后，利用图像对比算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量；对于具有重叠成像区域的两帧图像，通过图像对比算法可以计算出它们之间的相对偏移量，其中图像对比算法可以采用现有的偏移量检测算法，例如灰度投影算法、特征点算法、归一化相关图像匹配算法等，利用这些算法均可以得到两帧图像间的相对偏移量。
更进一步地，当图像对比算法采用灰度投影算法时，利用灰度投影算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量的步骤包括以下步骤：
步骤S11：分别对两帧图像沿垂直卫星飞行方向进行灰度投影，得到两帧图像对应的灰度投影数据；
步骤S12：以最小均方误差作为最小匹配准则，构造最小均方差匹配函数，根据最小均方差匹配函数确定两帧图像之间最逼近的灰度投影数据；
步骤S13：根据最逼近的灰度投影数据计算得到两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量。
灰度投影算法是一种统计意义上的特征匹配方法，通过对图像行列灰度投影数组进行相关运算，获取图像间的相对偏移量，将二维图像矩阵间的匹配问题转化为两个一维灰度数组间的特征匹配问题。假设图像沿卫星飞行方向共有N列，垂直卫星飞行方向共有M行，对第k帧图像沿垂直卫星飞行方向进行灰度投影，得到图像沿垂直卫星飞行方向的灰度投影数据为：
Figure BDA0002505124570000081
其中，Gk(j)为第k帧图像中第j列的灰度投影值。
通过相关运算建立相邻的两帧图像的灰度投影数据Gk(j)与Gk+1(j)的对应关系，在第k+1帧图像的灰度投影数据中，找出与第k帧图像最逼近的灰度投影数据，计算出第k+1帧图像相对于第k帧图像的相对偏移量。这里采用最小均方误差(MSE)作为最小匹配准则，构造如下的最小均方差匹配函数：
Figure BDA0002505124570000082
其中，1≤w≤2n+1，n为沿卫星飞行方向上位移探测在一侧的搜素宽度。
设wmin为C(w)取最小值时的w值，则第k帧图像相对于第k+1帧图像在沿卫星飞行方向上的相对偏移量ΔN为：
ΔN＝n+1-wmin (7)
步骤S2：根据相对偏移量和面阵成像器件的帧频计算像移速度。由步骤S1得到的相对偏移量可以计算出像移速度vI：
vI＝ΔN·AAD·FCMOS (8)
其中，AAD为面阵成像器件的像元尺寸，FCMOS为面阵成像器件的帧频。
步骤S3：根据像移速度计算TDICCD空间相机的行周期。TDICCD空间相机的行周期TL为：
Figure BDA0002505124570000091
其中，ACCD为TDICCD空间相机的TDICCD芯片的像元尺寸。
本实施例中各个步骤的具体实现方法，可以参照上述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置中描述的实现方法，此处不再赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，包括：
与TDICCD空间相机(1)处于同一焦平面上的面阵成像器件(2)，用于对景物目标连续成像；
分别与所述面阵成像器件(2)和存储芯片(4)连接的数据处理芯片(3)，用于控制所述面阵成像器件(2)和所述存储芯片(4)，以及获取所述面阵成像器件(2)成像得到的相邻的两帧图像，且相邻的两帧图像具有重叠成像区域，根据两帧图像计算行周期，并将所述行周期传输至所述TDICCD空间相机(1)，所述TDICCD空间相机(1)根据所述行周期成像；
所述存储芯片(4)，用于存储数据，与所述数据处理芯片(3)实现数据交互功能。
2.根据权利要求1所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，所述数据处理芯片(3)通过以下步骤计算行周期：
利用图像对比算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量；
根据所述相对偏移量和所述面阵成像器件(2)的帧频计算像移速度；
根据所述像移速度计算所述TDICCD空间相机(1)的行周期。
3.根据权利要求2所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，
所述图像对比算法采用灰度投影算法。
4.根据权利要求3所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，利用灰度投影算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量的步骤包括以下步骤：
分别对两帧图像沿垂直卫星飞行方向进行灰度投影，得到两帧图像对应的灰度投影数据；
以最小均方误差作为最小匹配准则，构造最小均方差匹配函数，根据所述最小均方差匹配函数确定两帧图像之间最逼近的灰度投影数据；
根据最逼近的灰度投影数据计算得到两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，
所述数据处理芯片(3)包括FPGA模块和DSP模块，所述FPGA模块分别与所述DSP模块、所述面阵成像器件(2)和所述存储芯片(4)连接。
6.根据权利要求1至4任意一项所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，
所述面阵成像器件(2)采用GSENSE400芯片。
7.根据权利要求1至4任意一项所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，
a.上电初始化后，设置面阵成像器件(2)的工作参数；
b.数据处理芯片(3)输出驱动信号至面阵成像器件(2)，面阵成像器件(2)开始成像并输出图像数据；
c.数据处理芯片(3)接收图像数据后进行预处理，在接收图像数据的同时进行灰度投影，得到灰度投影数组；
d.数据处理芯片(3)将当前帧图像的灰度投影数组存入存储芯片(4)中，并将相邻上一帧图像的灰度投影数组从存储芯片(4)中读取出来；
e.数据处理芯片(3)对两个灰度投影数组进行相关运算，得到当前帧图像与相邻上一帧图像之间的相对偏移量；
f.数据处理芯片(3)根据相对偏移量和面阵成像器件(2)的帧频计算像移速度，再根据像移速度计算得到行周期，并将行周期传输至TDICCD空间相机(1)。
8.一种TDICCD空间相机行周期实时匹配方法，其特征在于，包括以下步骤：
实时获取面阵成像器件对景物目标连续成像得到的相邻的两帧图像，且相邻的两帧图像具有重叠成像区域；
利用图像对比算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量；
根据所述相对偏移量和所述面阵成像器件的帧频计算像移速度；
根据所述像移速度计算行周期，并将所述行周期传输至TDICCD空间相机，所述TDICCD空间相机根据所述行周期成像。
9.根据权利要求8所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配方法，其特征在于，
所述图像对比算法采用灰度投影算法。
10.根据权利要求9所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配方法，其特征在于，利用灰度投影算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量的步骤包括以下步骤：
分别对两帧图像沿垂直卫星飞行方向进行灰度投影，得到两帧图像对应的灰度投影数据；
以最小均方误差作为最小匹配准则，构造最小均方差匹配函数，根据所述最小均方差匹配函数确定两帧图像之间最逼近的灰度投影数据；
根据最逼近的灰度投影数据计算得到两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量。
CN202010444101.3A 2020-05-22 2020-05-22 Tdiccd空间相机行周期实时匹配方法及星载装置 Pending CN111601055A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010444101.3A CN111601055A (zh) 2020-05-22 2020-05-22 Tdiccd空间相机行周期实时匹配方法及星载装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010444101.3A CN111601055A (zh) 2020-05-22 2020-05-22 Tdiccd空间相机行周期实时匹配方法及星载装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111601055A true CN111601055A (zh) 2020-08-28

Family

ID=72183967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010444101.3A Pending CN111601055A (zh) 2020-05-22 2020-05-22 Tdiccd空间相机行周期实时匹配方法及星载装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111601055A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101226059A (zh) * 2008-02-03 2008-07-23 航天东方红卫星有限公司 一种星载tdiccd相机积分时间计算及调整方法
US20120218437A1 (en) * 2009-10-17 2012-08-30 Alexander Thomas Hermary Enhanced imaging method and apparatus
US20130077134A1 (en) * 2011-09-28 2013-03-28 Truesense Imaging, Inc. Time-delay-and-integrate image sensors having variable integration times
CN104581144A (zh) * 2015-01-16 2015-04-29 航天东方红卫星有限公司 一种星载线阵推扫相机全视场积分时间确定方法
CN106525002A (zh) * 2016-09-28 2017-03-22 北京空间机电研究所 一种tdiccd像移检测及补偿方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101226059A (zh) * 2008-02-03 2008-07-23 航天东方红卫星有限公司 一种星载tdiccd相机积分时间计算及调整方法
US20120218437A1 (en) * 2009-10-17 2012-08-30 Alexander Thomas Hermary Enhanced imaging method and apparatus
US20130077134A1 (en) * 2011-09-28 2013-03-28 Truesense Imaging, Inc. Time-delay-and-integrate image sensors having variable integration times
CN104581144A (zh) * 2015-01-16 2015-04-29 航天东方红卫星有限公司 一种星载线阵推扫相机全视场积分时间确定方法
CN106525002A (zh) * 2016-09-28 2017-03-22 北京空间机电研究所 一种tdiccd像移检测及补偿方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
韩晓微等: "《数字图像融合技术》", 31 December 2010 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11778289B2 (en) Multi-camera imaging systems
US10178334B2 (en) System for and method of configurable diagonal and multi-mission line scan array imaging
US10638071B2 (en) System for and method of configurable line scan array imaging
US10761182B2 (en) Star tracker for multiple-mode detection and tracking of dim targets
US9100586B2 (en) Systems and methods for photometric normalization in array cameras
CN108270981B (zh) 像素单元及其成像方法和成像装置
US8558899B2 (en) System and method for super-resolution digital time delay and integrate (TDI) image processing
US7508972B2 (en) Topographic measurement using stereoscopic picture frames
CN106713754B (zh) 基于面阵cmos图像传感器的运动场景成像方法及系统
KR20150054568A (ko) 깊이 센서, 및 이의 동작 방법
CN103828344A (zh) 图像处理设备、图像处理方法和程序、以及包括该设备的摄像设备
WO1984002990A2 (en) Resolution enhancement and zoom
US10972694B2 (en) Imaging apparatus, imaging system, and control method of imaging apparatus
US20230164450A1 (en) Image processing method, image processing system, electronic device, and readable storage medium
CN102538765A (zh) 一种卫星的空间视频的测量方法
CN110996007B (zh) 一种遥感相机分辨率自动调整系统及其方法
CN111601055A (zh) Tdiccd空间相机行周期实时匹配方法及星载装置
CN101634555B (zh) 一种面阵ccd相机像移补偿方法
US6963669B2 (en) Method and system for enhancing the performance of a fixed focal length imaging device
CN110493516A (zh) 一种异速像移补偿装置及系统
EP3445037B1 (en) Varying exposure time of pixels in photo sensor using motion prediction
CN102667853A (zh) 用于二进制传感器的滤光片设置学习
Baranov et al. Multi-Pulse Active CCD Television System Model for 3D Imaging
CN216696685U (zh) 飞行时间传感器像素电路及飞行时间传感器
CN117433640A (zh) 具有多自由度像移补偿功能的红外探测器及航空相机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200828

RJ01 Rejection of invention patent application after publication