“高分七号”卫星相机高精度快速在轨调焦方法

空间遥感相机在轨调焦是保障并提升相机图像品质的重要方法。"高分七号"(GF-7)卫星立体测绘系统包含前后视两台相机,针对相机光学系统特点与设计参数,研究了在轨高精度快速调焦方法。根据发射入轨初期卫星飞控计划,结合相机覆盖区域研究了在轨调焦方案,包括在轨粗调焦和精调焦两个环节,粗调焦基于图像相对功率谱计算原理,通过粗调焦可快速获取理论最佳焦面位置;精调焦基于图像清晰度评价原理,通过精调焦在理论最佳焦面位置附近定位实际最佳焦面位置。调焦结果表明:文章提出的高精度快速调焦方法在轨调焦精度接近100%,效率高,快速准确地保障了GF-7卫星相机在轨图像品质。

CBERS-02B卫星高分辨率相机的在轨调焦方法

卫星发射时的振动、由空气到真空环境的转变、微重力的影响等因素都可能会改变相机的焦面位置,导致相机焦面位置发生变化。CBERS-02B卫星在轨测试期间,对高分辨率相机进行了在轨调焦,并取得了明显效果。文章对高分辨率相机的在轨调焦方法和调焦结果进行介绍。

北京三号B卫星相机在轨自动调焦方法

提出利用面阵凝视成像的方式通过在轨成像电路与综合电子控制单元协同配合完成相机在轨自动调焦的方法。对比自动调焦方法中常用的平均灰度梯度法、点锐度法、平均边缘强度法和平均边缘宽度法4种图像清晰度评价算法,并结合实际应用进行仿真,最终确定基于均值作为阈值的平均灰度梯度法。平均灰度梯度法在连续帧成像的前提下具备较好的单峰性,对运算的资源需求适中,并且具备很高的可靠性。文章提出的在轨自动调焦方法在北京三号B相机中实现应用,在无云的地物丰富场景下能有效完成范围内搜索最佳焦面的工作,可为其他遥感相机的自动调焦提供参考。

频谱分析法在静止气象卫星调焦分析中应用研究

利用频谱分析方法，对静止气象卫星扫描辐射计的在轨调焦进行快速、准确的分析判断，确定是否需要调整及调整时所发遥控命令的调整方向和步长等，避免了单向调出焦距极限位置时，对辐射计造成永久性损坏。文章首次提出的二维频谱法，即使在图像定位精度不高的情况下仍然适用，可以得出准确的分析结果。