卫星平台运动对高分辨率光学遥感成像系统影响分析

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1、中国空间科学技术Jun畅252017Vol畅37No畅386‐92ChineseSpaceScienceandTechnologyISSN1000‐758XCN11‐1859／Vhttp：∥zgkj畅cast畅cnDOI：10畅16708／j畅cnki畅1000‐758X畅2017畅0056卫星平台运动对高分辨率光学遥感成像系统影响分析１，２，倡１范斌，于起峰１畅国防科技大学，长沙４１００７３２畅北京空间机电研究所，北京１０００９４摘要：在高分辨率光学遥感成像过程中，卫星平台的不稳定性将影响相机成像质量。针对该问题，在分析动态降质机理的基

2、础上分别就面阵凝视模式、线阵推扫模式及时间延迟积分（TimeDelayandIntegration，TDI）推扫模式提出了相应的动态成像仿真模型，以此模拟不同情况下的退化结果。以高分辨率遥感相机为对象，开展多种情况下的仿真试验分析。结果表明，同等平台运动条件下，TDI推扫模式下的图像质量下降更明显；分辨率越高，像质对平台振动的响应灵敏度越高。最后结合仿真模型及图像评价参量，建立起空间分辨率与平台颤振指标之间的关系，给出不同空间分辨率下的平台运动误差阈值，为平台振动抑制和补偿提供约束条件。关键词：平台运动；光学成像；高分辨率；仿真模型；图像

3、质量中图分类号：V４４５畅８文献标识码：ASimulationanalysisofplatformvibrationonimagequalityofsatellite‐basedhigh‐resolutionopticalsystem1，2，倡1FANBin，YUQifeng1NationalUniversityofDefenseTechnology，畅Changsha410073，China2BeijingInstituteofspaceMechanics&Electric畅ity，Beijing100190，ChinaAbstract

4、：Duringtheimagingprogressofspacebasedhigh‐resolutioncamera，theimagequalitywillbeaffectedbyinstabilityofsatelliteplatform．Aimedtothisproblem，mechanismofimagequalitydegradationduetoimagemotionwasfirstlyanalyzedandthendifferentsimulationmodelsforstaring，linearscanningandtime

5、delayandintegrationimagingmodeswerebroughtuptosimulateimagescausedbyimagemotion．Thehigh‐resolutionremotesensorwasthentakenasthesimulationexampletoanalyzeimagequalityunderdifferentconditions．TheresultsshowthatmoreimagedegradationisbroughtbyvibrationforTDIimagingmodeandimag

6、equalityismoresensitivetoplatformvibrationwithhigher收稿日期：２０１６‐１０‐２５；修回日期：２０１７‐０２‐１０；录用日期：２０１７‐０５‐１８；网络出版时间：２０１７‐０５‐３１１０：４８：３３网络出版地址：http：∥kns畅cnki畅net／kcms／detail／１１畅１８５９畅V畅２０１７０５３１畅１０４８畅００７畅html倡通讯作者：范斌（１９７２－），女，博士研究生，fanbin＿bisme＠１６３畅com，研究方向为光学遥感系统总体：，于起峰．卫星平台运动对高分辨率光学

7、遥感成像系统影响分析引［用J］格．式范斌，2017，37（3）：8692．FANB，YUQF．Simulationanalysisofplatformvibrationonimagequalityofsatellitebasedhighresolutionopticalsystem［J］．ChineseSpaceScienceandTechnology，2017，37（3）：8692（inChinese）．范斌，等：卫星平台运动对高分辨率光学遥感成像系统影响分析87resolution．Atlast，therelationbetweens

8、patialresolutionandplatformvibrationparameterswasbuiltandtolerancesofvibrationamplitudeweregiven