多波段偏振CCD相机的辐射定标研究

简要介绍了多波段偏振CCD相机系统。从分析面阵CCD探测器的光电响应不均匀性和三偏振方向光电响应的不一致性出发,介绍了基于辐射定标方法解决不一致性问题,得到辐射校正系数,提高了成像偏振信息的解析精度。     

空间CCD相机辐射标定方法的应用研究

为了使空间CCD相机对不同辐亮度的地面目标获得合适的推扫图像，根据空间相机实际工作环境计算出不同使用条件下相机入口处辐亮度，在地面建立了CCD相机辐亮度标定装置，并对此装置的传递可靠性指标进行了测试，总误差不大于5．3％，可以在地面对CCD相机进行辐射标定，实验结果表明：相机入口处辐亮度计算准确，通过地面标定，可在实际工作环境下获得最佳的最终图像。     

航天遥感相机TDI CCD成像系统逻辑软件测试平台的设计

为提高航天任务中航天遥感相机软件系统工作的可靠性和稳定性,需要设计专门的逻辑软件测试平台,对软件配置项进行独立、全面的测试。提出航天遥感相机TDI CCD成像系统逻辑软件测试平台的设计方案。详细的介绍测试平台的主要组成部分和电路设计,并在实际检测中完成对TDI CCD成像系统的主控逻辑FPGA和数据处理逻辑FPGA的配置项测试,为软件配置项的改进和完善提供条件。     

空间相机高速TDI CCD焦面组件热设计及试验研究

受到质量和功耗的限制,某相机焦平面组件热控不能采用传统辐射冷板与主动温度补偿结合的方法.基于相机宽温适应性的特点,提出了降低相机工作温度与大热容焦面电箱结构储热相结合的被动热控方法,通过相机热平衡试验在热真空罐中进行了验证,并结合试验数据探讨了如何通过被动热控方法获取更低TDI CCD工作温度的问题,给出了优化方案.试...     

宽视场空间光学相机星上相对辐射定标系统

星上相对定标已成为在轨辐射定标链中的重要环节。星上相对定标系统采用LED作为定标光源,在完成LED空间适用性的研究基础上,对定标光源的老炼和筛选方法进行了描述,重点介绍了星上相对定标系统的组成、非均匀照明的定标工作原理,并针对宽视场空间光学相机开展了在轨定标测试与验证试验。对星地间定标图像数据进行比对,并给出了各像元的校正因子。该星上定标系统具有较强的空间适应性,综合不确定度为2.9%,能够满足宽视场空间光学相机星上相对辐射定标要求。     

一种新型的半积分球辐射定标系统

半积分球辐射定标系统是专门为卫星侦察系统的辐射定标而设计制造的均匀辐射源，它可以在0．4μm－2．5μm波段提供开口直径为Φ600mm的均匀面辐射源。总体包括积分球主体、电气系统、子辐射系统、冷却系统。     

相对辐射定标与相对辐射校正场

相对辐射校正是提高遥感卫星图像质量的一个极其重要的途径,辐射校正场定标是相对辐射定标的一个行之有效的方法。本文在介绍了CCD遥感卫星成像原理和过程的基础上,分析了相对辐射校正的原理,进而阐述了进行相对辐射校正的三种方法。同时,本文还特别针对在轨对地定标探讨了选择相对辐射校正场的方法,并介绍了几个条件优越的相对辐射校正场。     

高光谱成像仪的高精度实验室辐射定标及校正方法

遥感仪器的定标是遥感信息定量化分析的关键技术之一,介绍高光谱成像仪实验室辐射定标的几种常用算法,结合实例分析采用两点法进行辐射校正后图像中出现条带的原因,给出解决方案,最终提高辐射校正的精度和图像质量。     

测量卫星相机用的CCD拼接误差

本文介绍了拼接卫星相机用的ＣＣＤ卫星器件时相对位置的测量方法及整个测量系统的工作原理,提出一种有良好性能的焦距标度数学模型,分析了其实测的结果,并给出了示度与被测件位置的关系曲线图。     

一种新型的半积分球辐射定标系统

半积分球辐射定标系统是专门为卫星侦察系统的辐射定标而设计制造的均匀辐射源,它可以在0.4μm～2.5μm波段提供开口直径为φ600mm的均匀面辐射源.总体包括积分球主体、电气系统、子辐射系统、冷却系统.     

三线阵CCD相机亚像元精度几何标定方法研究

为了解决三线阵CCD立体测绘相机内方位元素的几何标定问题,提出了一种实现相机亚像元精度内方位元素和交会角标定的方法。该方法利用光学高精度角度发生器和CCD细分测量相结合的检测方法,由最小二乘回归分析,实现相机内方位元素的标定,并通过扫描星点图像标定交会角。校飞实验的数据处理结果验证了该方法的有效性。     

偏流角误差对TDI CCD相机成像的影响与仿真

本文分析了TDI CCD相机的偏流角调整过程和偏流角误差匹配的影响因素,依据偏流角误差导致的姿态稳定度偏差对相机成像质量的影响,建立推扫相机像点与物点一一对应的数学模型,根据TDI CCD成像时超出对应像素的横向与纵向偏移量的累加计算,仿真卫星姿态稳定度改变时相机的成像;同时,利用单轴气浮转台和面阵CCD进行成像实验,将实验条件的像移速度与仿真条件的像移速度匹配,并对面阵CCD成像进行偏移量的累加,模拟推扫CCD成像,最后利用图像对比度和互相关相似性测度分析仿真成像与实验成像质量。仿真成像与实验成像在对比度和互相关相似性测度上相差为0．03左右,能较好满足地面卫星相机连调试验的图像仿真。     

Effects of point-spread function on calibration and radiometric accuracy of CCD camera

The point-spread function (PSF) of a camera can seriously affect the accuracy of radiometric calibration and measurement. We found that the PSF can produce a 3.7% difference between the apparent measured radiance of two plaques of different sizes with the same illumination. This difference can be removed by deconvolution with the measured PSF. To determine the PSF, many images of a collimated beam from a He-Ne laser are averaged. Since our optical system is focused at infinity, it should focus this source to a single pixel. Although the measured PSF is very sharp, dropping 4 and 6 orders of magnitude and 8 and 100 pixels away from the point source, respectively, we show that the effect of the PSF as far as 100 pixels away cannot be ignored without introducing an appreciable error to the calibration. We believe that the PSF should be taken into account in all optical systems to obtain accurate radiometric measurements.     

Stereo calibration of binocular ultra-wide angle long-wave infrared camera based on an equivalent small field of view camera

ABSTRACT

In this paper, a stereo calibration method for binocular ultra-wide angle long-wave infrared camera is proposed on the basis of an equivalent small field of view camera. Extrinsic parameters are calibrated through the corrected images from the left and right cameras. They can be viewed as images taken by a small field of view camera. The calibration procedure consists of three steps: monocular calibration, distortion correction and extrinsic parameters calibration. In order to evaluate the accuracy of the method, stereo vision of the camera is modelled and a 3D reconstruction approach is presented. A series of experiments, including intrinsic parameters, extrinsic parameters and 3D reconstruction, are conducted to validate the proposed method. The results show that the baseline length error decreases to 0.67%, and the relative error for the 3D reconstruction of corners is smaller than 8.11%. In contrast to the common stereo calibration method, it improves calibration accuracy.     

无人机大面阵CCD相机遥感系统

针对无人机遥感有效载荷的特点,利用系统集成的方法,设计了一套实用的无人机大面阵CCD相机遥感系统。介绍了系统的相机机身,光学镜头,面阵CCD后背,控制计算机以及这些组件的匹配关系。最后介绍了面阵相机的减振系统。所研制的系统在Y-12遥感飞机上进行了搭载飞行试验,获得了符合要求的图像。     

用于工业现场的摄像机标定方法研究

针对复杂的工业现场环境以及打印机打印质量水平的限制,对于工业现场的摄像机标定,采用直接提取平面模板角点的方法往往出现失败.现对不能顺利提取角点的标定板图像采用一种基于区域分割的图像处理方法,首先采用均值滤波的方法消除打印机打印质量问题,然后对图像像素按照一定的准则采用区域生长算法得到区域边界,最后与滤波图像进行相减得到所需图像.在一定程度上,这种方法能够消除工业现场环境的干扰,达到精确提取标定板角点的目的.通过分析摄像机模型和几种坐标系之间的转换关系,利用标定板完成了摄像机标定.结果表明,采用该方法,能够准确、方便地获得工业现场中摄像机的内外参数.     

宽覆盖面阵CCD测绘相机标定方法

本文首先对宽覆盖面阵测绘相机的组成和工作原理进行介绍.针对这种相机的特殊性,提出了对相机内方位元素的标定方法.通过对所研制相机参数的测量,利用偏最小二乘回归理论方法标定出了相机的内方位元素.并通过对标定结果的分析,验证了标定方法的正确性以及精度的可靠性.