一种扰动测量成像系统技术方案

一种扰动测量成像系统，包括成像焦面模块、焦面控制模块、图像数据读取模块、扰动测量模块、图像处理模块、图像输出模块、高速存储模块、接口模块；接口模块接收成像控制信息、数据输出指令，焦面控制模块进行解析计算，得到焦面时序控制信号，成像焦面模块进行成像并输出成像数据，图像数据读取模块采用乒乓缓冲存储成像数据至高速存储模块，扰动测量模块对成像数据进行扰动测量计算，图像处理模块使用扰动测量结果对成像数据进行处理，图像输出模块根据数据输出指令将成像数据处理结果输出，或者从高速存储模块读取成像数据并输出。

A disturbance measuring imaging system

A disturbance measurement imaging system, including focal plane imaging focal plane module, control module, image data reading module, disturbance measurement module, image processing module, image storage module, output module, high speed interface module; interface module receives the control information and imaging data output instructions, focal plane control module analysis, get coke face the timing control signal, the imaging focal plane imaging module and output image data, image data read module uses ping-pong buffer storage to high-speed imaging data storage module, measurement module of imaging data disturbance disturbance measurement, image processing module using perturbation measurement results processing of the imaging data, the image output module to output image data processing results according to the data output instructions, or from the high-speed storage module reads the imaging data and output.

【技术实现步骤摘要】
一种扰动测量成像系统
本专利技术涉及扰动测量与成像
，特别是一种扰动测量成像系统。
技术介绍
随着空间遥感成像分辨率要求的提高，遥感相机的在轨不稳定性成为制约成像质量的重要因素之一。尤其是在轨TDI遥感相机对地成像时，相机抖动造成光学系统的光轴扰动，影响成像质量，引起图像退化。因此需要高速光轴扰动测量系统，对相机的抖动信息进行测量，进而根据获取的数据，对退化图像进行复原。此外遥感器在轨成像过程中，由于成像对象的光强分布差异过大，会存在曝光过度或者曝光不足的情况，需要使用HDR技术进行动态光强范围的扩展，这就同样需要对扰动进行测量，然后对成像数据进行处理获得高动态的成像结果。另外对于要进行数字TDI的成像遥感器也需要进行相应的位移测量与成像数据处理。现有的光轴扰动测量系统一般由成像系统与扰动测量系统组成，将成像与扰动测量分开。随着精度要求的提高，参与扰动测量计算的图像像元个数有更多的需求，将成像电路与测量电路分开后，图像数据的传输延时会对计算时间有很大影响，进而影响测量结果的实时性。同时，成像系统与扰动测量系统需要同时工作，有较大的功率需求、散热需求和尺寸要求，不利于于在轨遥感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扰动测量成像系统，其特征在于包括成像焦面模块、焦面控制模块、图像数据读取模块、扰动测量模块、图像处理模块、图像输出模块、高速存储模块、接口模块，其中，接口模块，接收外部发送的成像控制信息后送至焦面控制模块，成像控制信息包括帧频、积分时间；接收外部发送的数据输出指令后转发至图像输出模块；所述的数据输出指令为控制图像输出模块输出成像数据或者成像数据处理结果的指令；焦面控制模块，对成像控制信息进行解析计算，得到焦面时序控制信号并送至成像焦面模块，焦面时序控制信号包括时钟、采样周期、积分时间；成像焦面模块，根据焦面时序控制信号成像并输出成像数据至图像数据读取模块；图像数据读取模块，采用乒乓缓冲存储...

【技术特征摘要】
1.一种扰动测量成像系统，其特征在于包括成像焦面模块、焦面控制模块、图像数据读取模块、扰动测量模块、图像处理模块、图像输出模块、高速存储模块、接口模块，其中，接口模块，接收外部发送的成像控制信息后送至焦面控制模块，成像控制信息包括帧频、积分时间；接收外部发送的数据输出指令后转发至图像输出模块；所述的数据输出指令为控制图像输出模块输出成像数据或者成像数据处理结果的指令；焦面控制模块，对成像控制信息进行解析计算，得到焦面时序控制信号并送至成像焦面模块，焦面时序控制信号包括时钟、采样周期、积分时间；成像焦面模块，根据焦面时序控制信号成像并输出成像数据至图像数据读取模块；图像数据读取模块，采用乒乓缓冲存储成像数据至高速存储模块，同时送至扰动测量模块；高速存储模块，存储成像数据；扰动测量模块，对成像数据进行扰动测量计算，包括：对成像数据进行二维FFT，得到二维FFT的结果矩阵，对结果矩阵中每个元素和参考图像FFT结果矩阵中同样位置的元素进行共轭相乘，得到共轭相乘结果，对共轭相乘结果进行FFT逆变换，得到FFT逆变换结果矩阵，对FFT逆变换结果矩阵中各个元素取模，得到代表匹配程度大小的像移匹配参数构成的像移匹配参数矩阵，寻找像移匹配参数矩阵中的最大元素值，根据最大元素值对应坐标得到扰动测量结果，并送至图像处理模块；所述的参考图像FFT结果矩阵为上一次二维FFT的结果矩阵，当成像数据为首帧图像数据时，不进行扰动测量；图像处理模块，读取高速存储模块存储的成像数据，使用扰动测量结果对成像数据进行处理，将成像数据处理结果送至图像输出模块；图像输出模块，接收数据输出指令并根据数据输出指令将成像数据处理结果输出，或者从高速存储模块读取成像数据并输出。2.根据权利要求1所述的一种扰动测量成像系统，其特征在于：所述的使用扰动测量结果对成像数据进行处理的算法包括HDR算法、数字TDI算法。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：于飞，黄刚，梅强，李超，贺勍，张晗，王劲强，谢妮慧，
申请(专利权)人：北京空间机电研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11