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带干扰观测器的航空相机前向像移补偿控制器

光学精密工程 2013年第6期21卷 1456-1463页

作者：付金宝丁亚林仲崇亮冷雪中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院航空光学成像与测量重点实验室吉林长春130033 中国科学院大学北京100039 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

研究了飞机姿态角速度变化的不确定性扰动对相机反射镜前向像移补偿效果的影响,设计了带有干扰观测器的伺服控制方案来抑制干扰。介绍了一种基于力矩扰动作用的反射镜系统数学模型。采用干扰观测器将外部力矩干扰及模型参数变化造成的... 详细信息

研究了飞机姿态角速度变化的不确定性扰动对相机反射镜前向像移补偿效果的影响,设计了带有干扰观测器的伺服控制方案来抑制干扰。介绍了一种基于力矩扰动作用的反射镜系统数学模型。采用干扰观测器将外部力矩干扰及模型参数变化造成的实际对象与名义模型输出的差异等效到控制输入端。然后,在控制中引入等效的补偿来实现对干扰的抑制。最后,应用该方法设计了带有干扰观测器的控制器对相机反射镜组件进行像移补偿控制。与先进的PID方法的比较结果表明:在相同扰动作用下基于干扰观测器的补偿控制算法得到的干扰前向像移残差减小了40%～60%左右。该方法提高了相机反射镜前向像移的补偿精度和补偿控制的鲁棒性。

关键词：航空相机像移补偿前向像移观测器控制器先进PID

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基于图像复原的高光谱图像前向像移补偿

中国光学 2013年第6期6卷 856-862页

作者：曹海霞巴音贺希格崔继承张永超中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049

为了提高高光谱图像空间维的图像分辨力,针对航空遥感器成像时由前向像移造成的图像模糊提出了像移补偿方法。分析了航空遥感器前向像移造成图像模糊的退化机制,对运动模糊图像进行了预处理;估计了点扩散函数和噪声功率,使用改进的维纳... 详细信息

为了提高高光谱图像空间维的图像分辨力,针对航空遥感器成像时由前向像移造成的图像模糊提出了像移补偿方法。分析了航空遥感器前向像移造成图像模糊的退化机制,对运动模糊图像进行了预处理;估计了点扩散函数和噪声功率,使用改进的维纳滤波算法对图像进行复原并以绝对平均误差、峰值信噪比作为评价标准进行了实验。在估计出模糊图像点扩散函数和噪声功率的情况下得到的结果显示:与传统的维纳滤波复原算法相比,改进的维纳滤波复原算法的图像绝对平均误差降低了9.31%,峰值信噪比提高了13.98%,表明提出的算法能够有效改善高光谱图像的像质。

关键词：高光谱图像前向像移图像复原维纳滤波算法

一种彩色面阵CCD测绘相机前向像移的补偿方法

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应用光学 2011年第3期32卷 460-463页

作者：张景国丁亚林田海英李延伟远国勤于春风中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

为了实现对前向像移的补偿,提出一种通过合理调整快门曝光时间和飞机速高比之间的关系来补偿前向像移的方法,对前向像移产生的原因进行研究。介绍彩色面阵CCD工作原理、相机工作原理,从光学系统成像原理的角度分析产生前向像移的原因,... 详细信息

为了实现对前向像移的补偿,提出一种通过合理调整快门曝光时间和飞机速高比之间的关系来补偿前向像移的方法,对前向像移产生的原因进行研究。介绍彩色面阵CCD工作原理、相机工作原理,从光学系统成像原理的角度分析产生前向像移的原因,还分析了速高比和曝光时间误差。实验结果表明:速高比误差和曝光时间误差均可控制在合理误差范围内,满足前向像移量小于1.5个像元尺寸的补偿要求,达到了测绘相机的精度指标。

关键词：彩色面阵CCD 前向像移曝光时间速高比

关于航空影像中飞行地速对前向像移的影响研究

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国土资源导刊 2019年第1期16卷 15-17,24页

作者：周园刘元志湖南省第二测绘院湖南长沙410119

本文在前向像移模型研究现状的基础上,以大量的生产实践为依托,通过相关参数的对比分析,详细研究了飞行地速对前向像点位移的影响,分析了先进的像移补偿技术对数字航空摄影的重要作用,通常无需考虑飞行地速和曝光时间等因素对前向像点... 详细信息

本文在前向像移模型研究现状的基础上,以大量的生产实践为依托,通过相关参数的对比分析,详细研究了飞行地速对前向像点位移的影响,分析了先进的像移补偿技术对数字航空摄影的重要作用,通常无需考虑飞行地速和曝光时间等因素对前向像点位移的影响,保证影像质量的同时,提高了工作效率。

关键词：前向像移飞行地速像移补偿航空摄影曝光时间

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帘幕式CMOS全局曝光成像技术（英文）

光子学报 2019年第8期48卷 196-204页

作者：宋可心贾学志李季张弘治长光卫星技术有限公司长春130102 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130022

为了消除面阵CMOS航空相机高速成像时帘幕快门效应对成像质量的影响,分析了CMOS成像原理,开展了基于高速中心式机械快门与面阵CMOS图像传感器协同工作的全局曝光成像模式研究.建立了该成像模式下的航空高分辨率成像系统的信噪比模型与... 详细信息

为了消除面阵CMOS航空相机高速成像时帘幕快门效应对成像质量的影响,分析了CMOS成像原理,开展了基于高速中心式机械快门与面阵CMOS图像传感器协同工作的全局曝光成像模式研究.建立了该成像模式下的航空高分辨率成像系统的信噪比模型与前向像移模型,并基于信噪比模型与前向像移模型论证存在合理的曝光时间参数.设计了体积小、质量轻、电驱动、曝光时间可准确控制的高速中心式机械快门,最短曝光时间可达1/2000s,快门效率最高达80%.对采用自主研发的国产CMOS图像传感器的航空摄影相机参数进行验证计算,并进行直升机载人带飞拍摄实验.影像结果表明:该成像模式曝光时间参数论证正确,影像无拉伸、扭曲及拖尾现象,相机动态传递函数为0.21(奈奎斯特截止频率处),能够满足实际应用需求.

关键词：卷帘CMOS 机械快门信噪比前向像移