偏流角对品字形拼接探测器成像的影响

《偏流角对品字形拼接探测器成像的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第35卷第2期航天返回与遥感2014年4月SPACECRAFTRECOVERY&REMOTESENSING69偏流角对品字形拼接探测器成像的影响晋利兵马文坡唐绍凡刘剑峰赵佳（北京空间机电研究所，北京100094）摘要遥感卫星成像时，由于地球运动方向与飞行器运动方向之间存在偏流角，使得卫星存在横向像移速度，造成像移，从而影响遥感图像的品质。文章针对采用品字形拼接的探测器进行了分析，给出了其成像模式；根据偏流角的产生机制和计算方法，分析了偏流角对其成像的影响；并根据偏流角随纬度变化的具体形式，给出了不同纬度下偏流角的影响情况

2、；结合太阳同步轨道的具体实例，提出了在符合谱段配准精度的要求下，偏流角控制的偏差范围；并对偏流角控制存在偏差时，给出了地面水平偏移量大小以及为满足配准精度要求的谱段间隔距离。关键词偏流角品字形拼接像移摄影裂缝空间相机航天遥感中图分类号:TP7文献标志码:A文章编号:1009-8518(2014)02-0069-07DOI:10.3969/j.issn.1009-8518.2014.02.010EffectoftheDriftAngleonImagingofThreeNon-collinearCCDChipsJINLibi

3、ngMAWenpoTANGShaofanLIUJianfengZHAOJia（BeijingInstituteofSpaceMechanics&Electricity,Beijing100094,China）AbstractInsatelliteimagingwithCCDcamera,thereisadriftanglebetweenearthself-rotating.Be-causethedriftanglecanbringcrosswiseimagemotionspeedwhichcausetheimagemot

4、ion,itisnecessarytoanalyzetheinfluenceonimagequality.Inthispaper,animagingmodeoftheThreeNon-collinearCCDchipsisproposed.Accordingtothemechanismandcalculationapproachofthedriftangle,theeffectofthedriftangleonthreenon-collinearCCDchipsisanalyzed.Companyingwithanexa

5、mpleofsun-synchronousorbit,therangeofdriftangleiscontrolledtoreachtheimageregistrationaccuracy.Whenthedriftangleisoutofcontrol,thehorizontaldisplacementiscalculatedandtheminimaldistancebetweendifferentCCDchipsisgiven.Keywordsdriftangle;threenon-collinearCCDchips;

6、imagemotion;imaginggaps;spacecamera;spaceremotesensing0引言随着科学技术的发展以及人类对宇宙空间认识的不断深入，人类的开发领域从地面转向空间，空间技术已经成为科技研究的热点。从空间技术的起步开始，遥感和遥测就是其一个重要应用领域。随着遥感技术的发展，卫星光学成像的光谱分辨率越来越高，多光谱相机在遥感成像中的应用也越来越广。目前多光谱相机采用较多的是多级TDICCD，其对地面同一目标曝光相当于积分时间延长，要想获得清晰的图像，必须在此较长积分时间内保持电荷转移和焦面图像

7、运动的同步，而偏流角会导致相机在积分成收稿日期：2014-01-0770航天返回与遥感2014年第35卷像过程中产生图像像移，破坏其同步性。对于探测器采用品字形拼接的多光谱相机，其谱段配准的基本前提是不同CCD片间同一谱段的图像不存在摄影裂缝，而偏流角产生的偏移破坏了不同模块间成像的[1-2]空间连续性，影响相机的成像品质。因此，结合卫星的运行轨道，研究偏流角的变化规律，并对偏流角引起的不同CCD片间同一谱段的像移进行分析，有助于提高多光谱相机的成像品质。本文将给出品字形拼接探测器的成像模式，根据偏流角的产生机制和计算方

8、法，分析偏流角对其成像的影响，并结合具体实例，提出在符合谱段配准精度的要求下，偏流角控制的偏差范围以及对偏流角控制存在偏差时，地面水平偏移量的大小。1探测器品字形拼接及其成像模式受器件外壳包装等物理因素的限制，多片探测器在视场上很难直接按照一条直线进行物理排列，而[3-4]是通常采用品字形（即3片非共线）或多片上下交