JP2590095B2 - Satellite image capturing device and satellite image correcting method - Google Patents
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Landscapes
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、画像の復元処理システムおよび撮影装置に
係り、撮影系と対象物体の相対的運動により生じた画像
ボケの補正に好適な衛星画像撮影装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image restoration processing system and an image capturing apparatus, and more particularly to a satellite image suitable for correcting image blur caused by a relative movement between an image capturing system and a target object. The present invention relates to an imaging device.
［従来の技術］ 従来の装置は、資源探査用観測システムシンポジウム
論文集（昭和61年10月20日）第78頁から第98頁に記載さ
れている様に、地表面の放射光を受光し電気信号に変換
する光電変換素子、電気信号を増巾するアナログ増巾回
路、およびアナログ信号をディジタル信号に変換するア
ナログ・ディジタル変換回路のみの構成で、MTF（Modul
ation Transfer Function）補正について考慮されてい
なかった。[Prior Art] A conventional apparatus receives radiation light on the ground surface as described on pages 78 to 98 of the Symposium on Observation Systems for Resource Exploration (October 20, 1986). The MTF (Modul) consists of a photoelectric conversion element that converts electrical signals, an analog amplifier circuit that amplifies electrical signals, and an analog-to-digital converter that converts analog signals to digital signals.
ation Transfer Function) correction was not considered.
［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来技術は、衛星運動とセンサの積分時間の係数
により生ずる撮影画像の劣化（MTF）の補正について配
慮されておらず、高画質の画像が得られないという問題
があった。[Problems to be Solved by the Invention] The above-mentioned prior art does not take into consideration the correction of the deterioration (MTF) of the photographed image caused by the coefficient of the satellite motion and the integration time of the sensor, and cannot obtain a high-quality image. There was a problem.
本発明の目的は、衛星運動により生ずる衛星画像の劣
化を高速に補正する装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus for correcting satellite image deterioration caused by satellite motion at high speed.
［問題点を解決するための手段］ 上記目的は、対象物体の放射光を光電変換処理し、電
気信号にした後アナログ増巾およびアナログ・ディジタ
ル処理を行う装置において、ディジタル信号に対して衛
星の運動による空間周波数劣化を補正するMTF（Modulat
ion Transfer Function）補正処理部を設ける。該MTF補
正処理部は、１ライン遅延バッファ、シフトレジスタ、
該重係数メモリ、および演算ユニットを複数個設ける。
以上により達成される。[Means for Solving the Problems] An object of the present invention is to provide a device for performing analog amplification and analog-to-digital processing on a radiated light of a target object by performing a photoelectric conversion process, converting the radiated light into an electric signal, MTF (Modulat) that corrects spatial frequency degradation due to motion
An ion transfer function) correction unit is provided. The MTF correction processing unit includes a one-line delay buffer, a shift register,
A plurality of such heavy coefficient memories and arithmetic units are provided.
The above is achieved.
上記目的は、以下により達成される。 The above object is achieved by the following.
衛星撮影画像は第２図に示すような劣化を受ける。つ
まり地上のパターンｆ（ｘ）は、４つの劣化要因（伝達
関数とも言う）により濃度分布がボケてｇ（ｘ）のよう
な観測パターンとなる。The satellite photographed image is deteriorated as shown in FIG. That is, the pattern f (x) on the ground becomes an observation pattern such as g (x) because the density distribution is blurred due to four deterioration factors (also called transfer functions).
劣化要因としては、センサと地上パターンの間にある
大気の散乱・吸収ha（ｘ）、レンズ等光学系ho（ｘ）、
センサ開口hs（ｘ）、衛星運動hp（ｘ）がある。h
a（ｘ）以外は撮影条件によらず一定である。The degradation factor, scattering and absorption h a of the atmosphere is between the sensor and the ground pattern (x), a lens optical system such as h o (x),
There is a sensor aperture h s (x) and satellite motion h p (x). h
Other than a (x), it is constant regardless of the shooting conditions.
本発明は、撮影条件により変動するha（ｘ）以外の劣
化要因を補正する補正フィルタを作成し、衛星上で補正
を行う。つまり、大気補正を行っていない地上パターン
ｆ′（ｘ）は、 で表わせる。According to the present invention, a correction filter that corrects a deterioration factor other than ha (x) that fluctuates depending on shooting conditions is created, and correction is performed on a satellite. That is, the ground pattern f '(x) for which the atmospheric correction has not been performed is Can be represented by
よって、観測パターンｇ（ｘ）は、 （２）式をフーリエ変換すると Ｇ（ｆ）＝（ｆ）・Ｆ′（ｆ） （４） ここで・：積 G,,Fはそれぞれg,,f′のフーリエ変換関数 （４）式より （５）式を逆フーリエ変換すると、 よって（ｘ）を求めれば、地上のパターンｆ′
（ｘ）を観測パターンｇ（ｘ）より推定できる。Therefore, the observation pattern g (x) is When the equation (2) is Fourier-transformed, G (f) = (f) · F ′ (f) (4) where: The products G and F are the Fourier transform functions of g and f, respectively. From the equation (4) When the formula (5) is inverse Fourier transformed, Therefore, if (x) is obtained, the ground pattern f '
(X) can be estimated from the observation pattern g (x).
フィルタ（ｘ）の算出は、推定画像の雑音成分が強
調されたりしないよう設計すればよい。The calculation of the filter (x) may be designed so that the noise component of the estimated image is not emphasized.
設計法については「ディジタル画像処理」長尾真監
訳，（株）近代科学社，第209頁から第262頁に記載され
ている。The design method is described in "Digital Image Processing", translated by Shin Nagao, Modern Science Co., Ltd., pp. 209-262.
また（ｘ）は一般には処理速度向上のため関数では
なく、テーブル化する。In general, (x) is not a function but a table for improving the processing speed.
（６）式は次の様に積と和の型に表わせる。 Equation (6) can be expressed as a product and sum type as follows.
よって（７）式は、重み係数を格納するレジスタ
と、ｈと観測データｇとの積をとる乗算器および和をと
る加算器と、必要ライン分を格納する複数の１ライン格
納、シフトレジスタにより実現できる。 Therefore, equation (7) includes a register for storing the weighting factor, a multiplier for taking the product of h and the observation data g, an adder for taking the sum, and a plurality of one-line storage and shift registers for storing the necessary lines. realizable.
ここでは補正フィルタは、センサ開口hs、光学系ho
も含めたが、（１）式において および（４）式において（ｘ）＝hp（ｘ）とすれば、
衛星運動のみによる画像劣化の補正も可能である。Here, the correction filter includes a sensor aperture h s and an optical system h o.
But in equation (1) And if in (4) and (x) = h p (x ),
It is also possible to correct image degradation due to only satellite motion.
［作用］ 重み係数は衛星は運動による劣化要因を補正するフ
ィルタ関数より作成するため、観測画像ｇに乗ずること
で衛星運動劣化要因を補正できる。[Operation] Since the weight coefficient is created from the filter function for correcting the deterioration factor due to motion of the satellite, the satellite motion deterioration factor can be corrected by multiplying the observation image g.
またとｇは積和演算のため、乗算器，加算器，重み
係数メモリ、および１ライン遅延型シフトレジスタによ
り高速演算が可能となる。Since g is a product-sum operation, high-speed operation can be performed by a multiplier, an adder, a weight coefficient memory, and a one-line delay type shift register.
［実施例］ 以下、本発明の２つの実施例について図を用い説明す
る。[Examples] Hereinafter, two examples of the present invention will be described with reference to the drawings.
個々の実施例を説明する前に、共通課題であるMTF補
正用重み係数演算方法について説明する。Before describing each embodiment, a method of calculating a weighting coefficient for MTF correction, which is a common problem, will be described.
（１）MTF補正用重み係数算出方法 （１）式において、衛星運動による劣化要因hpおよび
センサ開口特性による劣化要因hsは設計仕様によって決
まるので撮影条件によらず一定値と仮定できる。一方大
気効果による劣化要因haは、撮影条件により異なるた
め、補正は画像解析者側で行う。よって補正対象は、衛
星運動とセンサ開口特性による劣化要因とし、hp,hsのM
TF補正重み係数算出を目的とする。(1) MTF Correction Weighting Factor Calculation Method In the equation (1), the degradation factor h p due to satellite motion and the degradation factor h s due to sensor aperture characteristics are determined by design specifications, and therefore can be assumed to be constant regardless of imaging conditions. Meanwhile degradation factor h a by atmospheric effects is different shooting conditions, the correction is performed by the image analysis side. Therefore, the correction target is a deterioration factor due to the satellite motion and the sensor aperture characteristics, and M of h p and h s
The purpose is to calculate the TF correction weight coefficient.
hsは、衛星打上前に実測すればよい。h s may be measured before launching the satellite.
hpは以下の様に求める。 h p is obtained as follows.
地表対称物の放射強度○（x,y）、理想的大気条件、
センサ開口特性条件（つまり大気，センサによる画像劣
化はない場合）下でdwell time（積分時間，センサのシ
ャッタが開の時間）T,衛星進行方向（つまりセンサ１ア
レイラインと直交方向）をｘ方向とした場合の変位ｐ
（ｔ）とすると ここで よってdwell time T,衛星速度 とすると ここで ｖ（ｓ）＝a/Tとする。Radiation intensity of a surface symmetric object ○ (x, y), ideal atmospheric conditions,
Dwell time (integration time, sensor shutter open time) T under the sensor aperture characteristic conditions (ie, when there is no image deterioration due to the sensor), and the satellite traveling direction (that is, the direction orthogonal to the sensor 1 array line) in the x direction Displacement p
(T) here Therefore, dwell time T, satellite speed Then Here, v (s) = a / T.
a:T時間内の衛星運動距離 Ｈ′（μ，ν）＝Hp（μ，ν）・Hs（μ，ν） （14） （４）式より Ｇ（μ，ν）＝（μ，ν）・Ｆ′（μ，ν） （15） よって よって、MTF補正関数は より求まる。a: Satellite movement distance within T time H '(μ, ν) = H p (μ, ν) · H s (μ, ν) (14) From equation (4), G (μ, ν) = (μ, ν) ν) · F '(μ, ν) (15) Therefore, the MTF correction function is Find more.
（x,y）は の逆フィルタを示す。逆フィルタは画像中の雑音により
推定画像ｆ′が発散することもあるので、雑音を抑圧し
てを設計せねばらない。代表的な方法としては、「デ
ィジタル画像処理」長尾真監訳，（株）近代科学社，第
209頁から第262頁に記載されているウィナーフィルタあ
るいは、特願昭59−27033号「画像の内挿方式」昭和59
年２月17日出願がある。(X, y) is Is shown. Since the estimated image f 'may diverge due to noise in the image, the inverse filter must be designed to suppress the noise. A typical method is “Digital Image Processing” translated by Makoto Nagao, Modern Science Co., Ltd.
The Wiener filter described on pages 209 to 262 or Japanese Patent Application No. 59-27033, "Image Interpolation Method", Showa 59
Filed on February 17, 2012.
（17）式は無限長のフィルタとなるため、実用には例
えば第３図に示すように有限個の点数で実現する。Since the expression (17) is an infinite length filter, it is practically realized by a finite number of points as shown in FIG. 3, for example.
また、フィルタは第４図に示すように重み係数として
テーブル化しておく。The filters are tabulated as weight coefficients as shown in FIG.
作成した重み係数は、衛星進行方向における運動と光
学系とセンサ開口を補正するものである。The created weight coefficient is for correcting the movement in the satellite traveling direction, the optical system, and the sensor aperture.
衛星進行方向における運動による劣化のみ補正する重
み係数、あるいは衛星進行直交方向における光学系とセ
ンサ開口による劣化の補正を行う重み係数の算出も上記
方法と同様にできる。A weight coefficient for correcting only the deterioration due to the movement in the satellite traveling direction or a weight coefficient for correcting the deterioration due to the optical system and the sensor aperture in the orthogonal direction to the satellite traveling can be calculated in the same manner as the above method.
２）実施例１ 衛星搭載型MTF補正装置 第１図にリアルタイム処理を目的とする衛星搭載型MT
F補正装置を示す。本装置は、衛星運動による画像劣化
を補正する。2) Example 1 Satellite-borne MTF correction device Figure 1 shows a satellite-mounted MT for real-time processing.
3 shows an F correction device. This device corrects image degradation due to satellite motion.
地球表面の太陽光の反射光１を光電変換素子２で電気
信号に変換する。光電変換素子は、第５図に示すように
衛星進行方向と直交する方向に4096素子並んでいるとす
る。これを１ラインといい、同時刻に撮影される。光電
変換素子２の電気信号は、アナログ増巾回路３により増
巾し、アナログ・ディジタル回路４によりサンプリング
／ホールドされる。この時点で電気信号はディジタルデ
ータとなる。The reflected light 1 of sunlight on the earth's surface is converted into an electric signal by the photoelectric conversion element 2. As shown in FIG. 5, it is assumed that 4096 photoelectric conversion elements are arranged in a direction orthogonal to the satellite traveling direction. This is called one line, and images are taken at the same time. The electric signal of the photoelectric conversion element 2 is amplified by an analog amplifier circuit 3 and is sampled / held by an analog / digital circuit 4. At this point, the electric signal becomes digital data.
各画素の撮影データは、第６図に示すようにシャック
がΔｔ＝3ms開いている間に衛星が7Km/sの速度で進行す
るため、１画素は40m×20mの地表情報を取得したことに
なり、進行方向は劣化が大きい。つまり衛星運動により
MTF特性が劣化している。よって、MTF補正用重み係数を
用いMTF補正回路５により補正する。MTF補正されたディ
ジタルデータは、伝送回路６により地上局システムに伝
送される。これらは、撮影と同時に行われる。As shown in Fig. 6, since the satellite travels at a speed of 7 km / s while the shack is open at Δt = 3 ms, one pixel acquires the ground information of 40 m × 20 m. The traveling direction is greatly deteriorated. In other words, by satellite movement
MTF characteristics have deteriorated. Therefore, the correction is performed by the MTF correction circuit 5 using the MTF correction weighting coefficient. The MTF-corrected digital data is transmitted by the transmission circuit 6 to the ground station system. These are performed simultaneously with shooting.
次に本発明の重要装置であるMTF補正回路５について
具体的に述べる。Next, the MTF correction circuit 5 which is an important device of the present invention will be specifically described.
第７図が、MTF補正回路５の構成図である。ディジタ
ルデータ14は、１ラインシフトレジスタ15に４ライン分
格納される。１ラインシフトレジスタ15は光電変換素子
２と同数の4096配列をもちディジタルデータ14が１画素
分転送されると、乗算器17および次段のシフトレジスタ
に１画素分のデータが転送される。１段のシフトレジス
タSR1に格納されたデータをf1、同様にSR2をf2,SR3を
f3,SR4をf4とする。FIG. 7 is a configuration diagram of the MTF correction circuit 5. The digital data 14 is stored in the one-line shift register 15 for four lines. The one-line shift register 15 has the same number of 4096 arrays as the photoelectric conversion elements 2, and when the digital data 14 is transferred by one pixel, the data of one pixel is transferred to the multiplier 17 and the next-stage shift register. F 1 the data stored in the shift register SR1 of the first stage, a f 2, SR3 similarly SR2
Let f 3 and SR4 be f 4 .
一方MTF補正用重み係数は、第４図に示すように各サ
ンプル点毎に重み係数格納RAMメモリ16W1〜W4に格納さ
れている。Meanwhile MTF correction weighting coefficient is stored in the weight coefficient storage RAM memory 16W 1 to W-4 as shown in Figure 4 for each sample point.
各重み係数Wiとシフトレジスタの輝度レベル値fiを用
い、衛星の運動による画像劣化を補正した画像出力ｇ
（19）を求める。An image output g in which image deterioration due to satellite motion is corrected using each weighting coefficient W i and the luminance level value f i of the shift register.
Ask for (19).
（18）式の処理をシフトレジスタが一つずつシフトす
る毎に行う。 The processing of equation (18) is performed each time the shift register shifts one by one.
本発明の装置によれば衛星の運動により生じた撮影画
像の劣化をリアルタイムで修復でき画質、特に空間分解
能を向上できる。ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the apparatus of this invention, the deterioration of the imaging | photography image produced by the movement of the satellite can be repaired in real time, and image quality, especially spatial resolution can be improved.
また本発明は、センサ開口特性も考慮した重み係数を
作成すれば、さらにセンサ開口特性による劣化も補正で
きる効果がある。Further, according to the present invention, if a weight coefficient is created in consideration of the sensor opening characteristics, there is an effect that deterioration due to the sensor opening characteristics can be further corrected.
３）実施例２ 画像補正地上局システム 実施例１のリアルタイムを目的とする衛星搭載型MTF
補正装置の他、本発明は、第８図に示すオフラインの地
上受信補正システムにおける衛星画像補正処理方式にも
適用可能である。3) Second Embodiment Image Correction Ground Station System Satellite-mounted MTF for Real-Time Purpose of First Embodiment
In addition to the correction device, the present invention is also applicable to a satellite image correction processing method in an off-line terrestrial reception correction system shown in FIG.
衛星より受信した画像（これを未補正画像と言う。）
は、地球形状、撮影時における衛星運動による形状歪が
生じている。また実施例１で述べたMTFに依存する画像
劣化歪が生じている。Image received from satellite (this is called uncorrected image)
Has a shape distortion due to the shape of the earth and the movement of the satellite during imaging. Further, the image degradation distortion depending on the MTF described in the first embodiment occurs.
これらの歪を補正するシステムが第８図に示す衛星画
像補正地上局システムである。A system for correcting these distortions is a satellite image correction ground station system shown in FIG.
未補正画像ファイル20中の衛星軌道，姿勢情報および
地球回転楕円体モデルより、補正画像の座標系と、未補
正画像の座標系の関係を表わす写像関数を求める。つま
り写像関数は、補正座標値より未補正座標値を算出す
る。具体的に写像関数を算出する方法としては、「全デ
ィジタル方式による高精度地球観測画像情報」土屋清
著，日立評論vol.62,No.3,1980年３月，に記載された方
法を採用すればよい。From the satellite orbit, the attitude information, and the earth spheroid model in the uncorrected image file 20, a mapping function representing the relationship between the coordinate system of the corrected image and the coordinate system of the uncorrected image is obtained. That is, the mapping function calculates the uncorrected coordinate value from the corrected coordinate value. As a specific method for calculating the mapping function, the method described in "High-precision Earth Observation Image Information by All-Digital Method", written by Kiyoshi Tsuchiya, Hitachi Review, vol. 62, No. 3, March 1980, is used. do it.
写像関数は、歪補正係数として歪補正係数ファイル22
に格納する。次に補正座標系に定義された補正領域内に
明るさ（輝度）を設定する。これを補間処理と言う。補
間処理23は歪補正ファイル22の中の歪補正係数を用い補
正座標系の座標位置に対応する未補正座標系の座標位置
を求める。求めた座標位置の撮影像素の輝度値を求め
る。この際求めた座標位置は、未補正座標の整数座標値
をとらない、このため輝度値を一意に決定できない。よ
って周囲の整数位置の画素強度より、ある重み係数を考
慮して補間し求める。The mapping function is stored in the distortion correction coefficient file 22 as a distortion correction coefficient.
To be stored. Next, brightness (luminance) is set in a correction area defined in the correction coordinate system. This is called interpolation processing. The interpolation process 23 uses the distortion correction coefficient in the distortion correction file 22 to determine the coordinate position of the uncorrected coordinate system corresponding to the coordinate position of the corrected coordinate system. The luminance value of the image element at the obtained coordinate position is obtained. The coordinate position obtained at this time does not take the integer coordinate value of the uncorrected coordinate, so that the luminance value cannot be uniquely determined. Therefore, interpolation is performed based on pixel intensities at surrounding integer positions in consideration of a certain weight coefficient.
補間を行う際の重み係数は、前述のMTFを考慮した重
み係数ファイル24中の重み係数を用いればよい。As the weighting factor at the time of performing the interpolation, the weighting factor in the weighting factor file 24 considering the MTF may be used.
MTFを考慮した補間方法は、（18）と同様である。た
だし、重み係数は、サンプリング点間をスプライン補点
し、１サンプリング点間を、量子化したものを用いる。
例えば、第３図の−１〜0,0〜1,1〜２サンプル点間を16
等分したものを重み係数としてテーブル化する。The interpolation method taking MTF into account is the same as (18). However, as the weighting coefficient, a spline interpolation point between sampling points and a quantization coefficient between one sampling point are used.
For example, the interval between -1 to 0, 0 to 1, and 1 to 2 sample points in FIG.
The equally divided values are tabulated as weighting factors.
よって（18）式は、下記の様になる。 Therefore, equation (18) is as follows.
また、本実施例では、補間処理とMTF補正処理を同時
に行うため、衛星進行方向および直交方向２種類の重み
係数テーブルを作成しておく。 In the present embodiment, two types of weighting factor tables are created in the satellite traveling direction and the orthogonal direction in order to simultaneously perform the interpolation processing and the MTF correction processing.
補間処理は定議された補生領域内全てに行えばよい。
その処理結果は、補正画像ファイルに格納する。The interpolation process may be performed on the entire rehabilitation region that has been approved.
The processing result is stored in the corrected image file.
本発明の装置によれば、衛星の運動により生じた撮影
画像の劣化を修復でき、画質、特に空間分解能を向上で
きる。ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the apparatus of this invention, the degradation of the imaging | photography image produced by the movement of the satellite can be restored, and image quality, especially spatial resolution can be improved.
また、修復は、形状歪補正を行う際の補間処理として
実現することが可能であり、処理時間短縮の効果もあ
る。Further, the restoration can be realized as an interpolation process when performing the shape distortion correction, and has an effect of reducing the processing time.
［発明の効果］ 本発明によれば １）センサの受光時間（dwell time）が長くなったこと
による衛星運動による画像劣化を高精度に補正可能。[Effects of the Invention] According to the present invention, 1) it is possible to accurately correct image degradation due to satellite motion due to a longer light receiving time (dwell time) of a sensor.
２）撮影条件変動によらない画像劣化を衛星搭載システ
ムで補正が可能。このため地上局システムの処理負荷を
軽減習きる。以上により、高画質の撮影画像を画像利用
者に提供できる効果がある。2) It is possible to correct the image deterioration that does not depend on the shooting conditions with the onboard satellite system. Therefore, the processing load of the ground station system is reduced and learned. As described above, there is an effect that a high-quality captured image can be provided to an image user.
第１図は本発明の一実施例の衛星搭載型MTF補正装置ブ
ロック図、第２図は観測データの劣化モデル図、第３図
は重み関数を示す図、第４図は重み係数を示す図、第５
図（ａ）（ｂ）は衛星・地表面の関係図、第６図はCCD
素子の地上対応図、第７図は、MTF補正回路図、第８図
は衛星画像補正処理システム図である。 14……入力データ、15……シフトレジスタ、16……重み
係数ROM、17……乗算器、18……加算器、19……出力デ
ータ。FIG. 1 is a block diagram of a satellite-borne MTF correction device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram of a deterioration model of observation data, FIG. 3 is a diagram showing a weighting function, and FIG. , Fifth
Figures (a) and (b) show the relationship between the satellite and the ground surface. Figure 6 shows the CCD.
FIG. 7 is an MTF correction circuit diagram, and FIG. 8 is a satellite image correction processing system diagram. 14 ... input data, 15 ... shift register, 16 ... weight coefficient ROM, 17 ... multiplier, 18 ... adder, 19 ... output data.
Claims (2)
像撮影装置であって、 前記対象物からの放射光を電気信号に変換する光電変換
処理部と、 前記光電変換処理部で変換された電気信号をディジタル
信号に変換するアナログ・ディジタル変換処理部と、 前記対象物の放射強度、大気と前記光電変換処理部によ
る画像劣化がない場合の前記光電変換処理部の受光時間
および前記衛星の移動速度を用いて、前記衛星の運動お
よび前記光電変換処理部の特性による画像の劣化要因に
対するMTF補正関数を求め、求められたMTF補正関数をテ
ーブル化して、所定のサンプル点毎に重み関数として記
憶し、前記重み関数を用いて、前記アナログ・ディジタ
ル変換処理部で変換されたディジタル信号に対して、前
記衛星の前記対象物に対する相対運動に基因する画像の
劣化要因および前記光電変換処理部の特性に基因する画
像の劣化要因を補正するMTF補正部とを有することを特
徴とする衛星画像撮影装置。1. A satellite image photographing apparatus mounted on a satellite and photographing an object, comprising: a photoelectric conversion processing unit which converts light emitted from the object into an electric signal; An analog-to-digital conversion processing unit that converts the electrical signal into a digital signal, a radiation intensity of the object, a light receiving time of the photoelectric conversion processing unit when there is no image deterioration due to the atmosphere and the photoelectric conversion processing unit, and Using the moving speed, determine the MTF correction function for the image deterioration factors due to the movement of the satellite and the characteristics of the photoelectric conversion processing unit, tabulate the obtained MTF correction function, as a weight function for each predetermined sample point The digital signal converted by the analog / digital conversion processing unit is stored based on the relative motion of the satellite with respect to the object using the weight function. Satellite imaging apparatus characterized by having an MTF correction unit for correcting the degradation factor of the image to be attributed to the characteristics of the degradation factor and the photoelectric conversion unit of the image.
正を行う画像補正地上局システムにおいて、 受信した未補正画像と前記未補正画像について地球形状
および撮影時の前記衛星の運動により生じる形状歪を補
正した補正画像の座標系の関係を示す写像関数を求め、 求められた写像関数を用いて、前記補正画像上の座標位
置に対応する前記未補正画像上の座標位置を求め、 撮影の対象物の放射強度、大気と前記衛星が前記対象物
からの放射光を電気信号に変換する光電変換処理部によ
る画像劣化がない場合の前記光電変換処理部の受光時間
および前記衛星の移動速度を用いて、前記衛星の運動お
よび前記光電変換処理部の特性による画像の劣化要因に
対するMTF補正関数を求め、求められたMTF補正関数をテ
ーブル化して、所定のサンプル点毎に重み関数として記
憶し、 求められた未補正画像上の座標位置の輝度値を、前記未
補正画像上の座標位置の周囲の画素強度と前記重み関数
を用いて求めることにより衛星で撮影した画像を補正す
ることを特徴とする衛星画像補正方法。2. An image correction ground station system for receiving and correcting an image on the earth captured by a satellite, wherein the received uncorrected image and the uncorrected image are generated by the shape of the earth and the movement of the satellite during shooting. A mapping function indicating the relationship of the coordinate system of the corrected image in which the shape distortion has been corrected is determined.Using the determined mapping function, a coordinate position on the uncorrected image corresponding to a coordinate position on the corrected image is determined. The radiation intensity of the object, the atmosphere and the light receiving time of the photoelectric conversion processing unit and the moving speed of the satellite when there is no image deterioration by the photoelectric conversion processing unit that converts the radiation light from the object into an electric signal by the satellite. Is used to determine an MTF correction function for the image deterioration factor due to the motion of the satellite and the characteristics of the photoelectric conversion processing unit, and the obtained MTF correction function is tabulated to obtain a predetermined sample point. An image captured by a satellite by calculating the brightness value of the obtained coordinate position on the uncorrected image using the pixel intensity around the coordinate position on the uncorrected image and the weighting function. A satellite image correction method, wherein
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP62095126A JP2590095B2 (en) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | Satellite image capturing device and satellite image correcting method |
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|---|---|---|---|
| JP62095126A JP2590095B2 (en) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | Satellite image capturing device and satellite image correcting method |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63261480A JPS63261480A (en) | 1988-10-28 |
| JP2590095B2 true JP2590095B2 (en) | 1997-03-12 |
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| JP62095126A Expired - Fee Related JP2590095B2 (en) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | Satellite image capturing device and satellite image correcting method |
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|---|---|
| JP (1) | JP2590095B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103134664A (en) * | 2013-02-27 | 2013-06-05 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | In-orbit optical satellite camera modulation transfer function (MTF) measuring method based on convex reflector |
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|---|---|---|---|---|
| JP6485322B2 (en) * | 2015-10-27 | 2019-03-20 | 三菱電機株式会社 | Image processing apparatus and image processing method |
| JP7026863B2 (en) | 2019-10-25 | 2022-02-28 | 三菱電機株式会社 | Data processing equipment, transmitting equipment, receiving equipment, artificial satellites, data processing methods, control circuits and storage media |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5753179A (en) * | 1980-09-16 | 1982-03-30 | Ricoh Co Ltd | Picture processing |
| JPS61193268A (en) * | 1985-02-22 | 1986-08-27 | Hitachi Ltd | Satellite image correction system |
-
1987
- 1987-04-20 JP JP62095126A patent/JP2590095B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5753179A (en) * | 1980-09-16 | 1982-03-30 | Ricoh Co Ltd | Picture processing |
| JPS61193268A (en) * | 1985-02-22 | 1986-08-27 | Hitachi Ltd | Satellite image correction system |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103134664A (en) * | 2013-02-27 | 2013-06-05 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | In-orbit optical satellite camera modulation transfer function (MTF) measuring method based on convex reflector |
| CN103134664B (en) * | 2013-02-27 | 2015-11-18 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | A kind of camera of optical satellite in-orbit MTF measuring method based on convex reflecting mirror |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63261480A (en) | 1988-10-28 |
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