图像频谱分析在像移残差检测中的应用

像移残差是影响航空相机性能的重要因素,分析了TDICCD相机的像移及像移补偿模型,并对含有像移残差图像的频谱特性进行了研究,提出了基于图像频谱分析的像移残差检测方法。利用实验仿真数据分析了残差的检测误差,当残差大于6个像元时,误差不大于0.5像元。该检测方法能够满足航空相机像移补偿系统性能定检的要求,并且具有不依赖相机系统技术条件的优点。

像移残差对图像技术调焦的影响

像移残差是影响航空相机图像质量的重要因素,应用图像法对航空相机实时检调焦过程中,由于像移残差的存在,调焦精度降低。当前关于像移残差和调焦精度两者的之间关系没有通用性的理论性研究。从理论上分析了航空图像线性像移残差模型,给出了像移残差模型对评价函数的影响,得到像移残差与调焦曲线极大值呈负相关的关系。图像的像移残差量越大,调焦函数曲线的最大值下降越显著。

基于残差的航空相机纵向像移补偿故障检测研究

通过分析航空相机侦照时像移模型及纵向像移补偿控制原理,提出了利用像移残差判断航空相机补偿机构各组件工作状态的新方法。并利用某型航空相机侦照图像进行分析验证,获得了与预设故障状态一致的分析结果。实验结果证明,该方法可行有效。

面阵CCD航测相机前向像移补偿技术研究

航空相机在拍照瞬间由于飞机的飞行运动和姿态变化而产生像移,要提高照相分辨率必须进行像移补偿。文章介绍了两种面阵CCD航测相机前向像移补方法,即旋转俯仰轴补偿法和面阵CCD TDI功能补偿法,计算了两种方法的像移残差及误差精度,给出了旋转俯仰轴方法的适用范围,对比了两种方法的优劣,通过实验室拍摄验证了方法的有效性。

彩色大面阵CCD相机的像移补偿技术

航空相机在拍照瞬间由于飞机飞行运动和姿态变化而产生像移,要提高照相分辨力需通过像移补偿实现;在分析像移产生原因,再结合彩色大面阵CCD相机的特点,确定采用三轴陀螺稳定平台结合摆扫扫描镜头的方法补偿像移,并分析计算了补偿后的像移残差,结果满足残差小于1/3像元的指标要求,证明本文论述的像移补偿技术正确可行。

航空相机镜间快门对像移的影响分析

为了提高航空遥感相机的摄影分辨率,获得高分辨率的航空图像,除了采用具有高传递函数的光学系统和高质量成像介质外,还要正确控制快门的曝光时间,以保证探测器能够获得合适的像移量。本文基于一种航空测绘相机镜间快门的结构形式及工作原理,以笛卡尔理论为基础,通过坐标变换方法,建立地面目标和影像之间的矩阵关系,从而确定快门曝光时间和像移量的关系,接着,结合相机速高比、像元尺寸等参数,对像移量及像移残差进行分析。根据相机的不同安装方式,以像移残差为1/3像元尺寸为标准,判定成像系统是否加入像移补偿机构,为相机设计提供理论依据。通过静态测试及飞行试验对分析进行验证。试验结果表明,相机分辨力达到36.8 lp/mm,航拍图像良好,满足指标要求。

航空相机纵向像移补偿性能检测

像移补偿机构是航空相机的关键组件。通过建立航空相机纵向像移量、像移速度模型,分析研究纵向像移补偿机构对像移补偿残差的影响特征,提出了运用像移补偿残差做为纵向像移补偿机构故障检测的新方法。经过对实际图像像移残差的实验分析,验证了该方法的有效性,可以实现工作状态下对航空相机的便捷随检。

复合大面阵CCD相机的像移补偿技术

航空摄影瞬间,由于飞机的飞行运动和姿态变化会产生像移。为了提高图像的成像质量和摄影分辨率,必须进行像移补偿。在分析垂直摄影复合大面阵CCD航摄相机像移产生原因的基础上,确定采用PAV30稳定平台与大面阵CCD的TDI相结合的像移补偿方法,补偿后的像移残差经计算小于1/3像元,满足成像质量要求。根据实际航摄试验,证明所提像移补偿技术路线确实可行。