一种数字域TDI探测器的优化匹配成像方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种数字域TDI探测器的优化匹配成像方法及装置。该方法首先对数字域TDI探测器的输出信号进行采集，按列进行独立存储。选择其中一个存储器为参考，以列为单位从其中读出数据作为目标列。利用目标列与其他存储器的数据进行粗尺度匹配，提取出对应的匹配区域。对目标列和匹配区域进行高分辨率重构，重构后进行精细匹配，得到目标列的匹配数据段。将目标列与匹配数据段进行累加，得到该列的TDI结果。动态处理全部列数据实现优化匹配成像过程。本发明专利技术摆脱了传统TDI探测器只能相邻像元累加的限制，自适应的搜索对应的累加位置，达到优化的TDI成像过程。

An optimized matching imaging method and device for digital domain TDI detector

The invention discloses an optimized matching imaging method and device for digital domain TDI detectors. Firstly, the output signal of the TDI detector in the digital domain is collected and stored independently according to the column. Select one of the memories for reference and read data in column units as target columns. Coarse matching of target columns and other memory data is used to extract corresponding matching regions. The target column and matching region are reconstructed with high resolution, and then the matching data segment of the target column is obtained by fine matching. The target column and the matching data segment are accumulated to get the TDI result of the column. All the column data are processed dynamically to optimize matching imaging process. The invention gets rid of the limitation that the traditional TDI detector can only accumulate adjacent pixels, adaptively searches the corresponding accumulated position, and achieves the optimized TDI imaging process.

【技术实现步骤摘要】
一种数字域TDI探测器的优化匹配成像方法及装置
：本专利技术涉及到光电信号处理技术，具体指一种应用于数字域TDI探测器的优化匹配成像处理方法，它应用于工业成像仪器或对地遥感成像仪器，特别适合于对成像动态范围与信噪比有较高要求的场合。
技术介绍
时间延迟积分(Time-Delay-Integration,TDI)技术通过对同一场景进行多次曝光，可以大幅度提高成像系统的灵敏度和信噪比。因此TDI探测器广泛应用于扫描成像系统中，用来进行高分率航天遥感和微光成像。根据时间延迟积分过程与模拟—数字转换(analog-digitalconversion:A/DC)发生的先后关系，分为模拟域TDI探测器和数字域TDI探测器两大类。模拟域TDI探测器直接将光敏元感应产生的光电荷在势垒的控制下在势阱中累加，完成TDI过程，最后在探测器读出电路(ROIC)中以电压形式输出，进行A/D转换，生成数字信号。数字域TDI探测器的时间延迟积分过程发生在光电感应信号在A/D转换之后，然后在外部处理器中根据扫描成像关系进行数字信号的延迟累加，实现时间延迟积分的功能。TDI成像系统一般要求推扫速率和目标像移速率严格匹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字域TDI探测器的优化匹配成像方法，其特征在于包括如下步骤：(1)对数字域TDI探测器的输出信号进行采集，并按照垂直于扫描方向为列方向，按列数开辟独立的存储空间按列进行数据存储；像元数为M·N的数字TDI探测器，其中M为行像元数目，N为列像元数目；假设扫描方向垂直于列方向，则需要N个独立的存储区域，每个存储区域在一帧数据图像中存储对应的一列；存储器的深度设置为L·M，每帧图像写往存储器中写入M个数据，其中L为对应的读出帧号；(2)选择其中一个存储器为参考，从存储器的中以列为单位从其中读出数据，并将其作为当前TDI目标列；参考列的范围为[Ln‑RT,Ln+RT]，其中Ln为当前待匹配的...

【技术特征摘要】
1.一种数字域TDI探测器的优化匹配成像方法，其特征在于包括如下步骤：(1)对数字域TDI探测器的输出信号进行采集，并按照垂直于扫描方向为列方向，按列数开辟独立的存储空间按列进行数据存储；像元数为M·N的数字TDI探测器，其中M为行像元数目，N为列像元数目；假设扫描方向垂直于列方向，则需要N个独立的存储区域，每个存储区域在一帧数据图像中存储对应的一列；存储器的深度设置为L·M，每帧图像写往存储器中写入M个数据，其中L为对应的读出帧号；(2)选择其中一个存储器为参考，从存储器的中以列为单位从其中读出数据，并将其作为当前TDI目标列；参考列的范围为[Ln-RT,Ln+RT]，其中Ln为当前待匹配的帧号，RT为设置的参考列范围阈值；(3)利用目标列与其他存储器的数据进行粗尺度匹配，提取出各存储器对应的匹配区域；进行粗匹配时在其他几个存储器中的搜索范围可以设置为[Ln-DT,Ln+DT],其中DT为设置的搜索范围阈值；(4)对目标列和匹配区域进行高分辨率重构，对重构后数据重新进行匹配，得到目标列在每个存储器位置的优选匹配数据段；匹配方法为基于灰度的图像匹配方法，具体是平均绝...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈忻，饶鹏，韩冰，赵云峰，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31