【技术实现步骤摘要】
TDICCD空间相机行周期实时匹配方法及星载装置
本专利技术涉及TDICCD空间相机成像
，特别是涉及一种TDICCD空间相机行周期实时匹配方法及星载装置。
技术介绍
时间延时积分型电荷耦合器件(TimeDelayedandIntegrationChargeCoupledDevice，TDICCD)是一种面阵结构、线阵输出的新型CCD，它通过对同一物体多次曝光，利用多级积分来增加积分时间从而增加光能量。与一般线阵CCD相比，其响应度更高，动态范围更宽，在光线较暗的场所也能输出一定信噪比的信号，可极大地改善恶劣环境条件引起信噪比低的不利因素。因此，TDICCD在空间探测航天遥感领域有着广泛应用。TDICCD工作时必须保证像移速率与电荷转移速率的匹配，同时像移方向必须沿着TDI方向，否则会造成相机在TDI方向上和垂直TDI方向上像质的退化。TDICCD多级累积积分的特性，使其必须在较长的累积积分时间内保证像移速度与转移速度的匹配，才能获得清晰的图像。然而，目前的TDICCD空间相机由于受各种工程误差的影响，例如星体...
【技术保护点】
1.一种TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，包括：/n与TDICCD空间相机(1)处于同一焦平面上的面阵成像器件(2)，用于对景物目标连续成像；/n分别与所述面阵成像器件(2)和存储芯片(4)连接的数据处理芯片(3)，用于控制所述面阵成像器件(2)和所述存储芯片(4)，以及获取所述面阵成像器件(2)成像得到的相邻的两帧图像，且相邻的两帧图像具有重叠成像区域，根据两帧图像计算行周期，并将所述行周期传输至所述TDICCD空间相机(1)，所述TDICCD空间相机(1)根据所述行周期成像；/n所述存储芯片(4)，用于存储数据，与所述数据处理芯片(3)实现数据交互功能。/n
【技术特征摘要】
1.一种TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，包括：
与TDICCD空间相机(1)处于同一焦平面上的面阵成像器件(2)，用于对景物目标连续成像；
分别与所述面阵成像器件(2)和存储芯片(4)连接的数据处理芯片(3)，用于控制所述面阵成像器件(2)和所述存储芯片(4)，以及获取所述面阵成像器件(2)成像得到的相邻的两帧图像，且相邻的两帧图像具有重叠成像区域，根据两帧图像计算行周期，并将所述行周期传输至所述TDICCD空间相机(1)，所述TDICCD空间相机(1)根据所述行周期成像；
所述存储芯片(4)，用于存储数据，与所述数据处理芯片(3)实现数据交互功能。
2.根据权利要求1所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，所述数据处理芯片(3)通过以下步骤计算行周期：
利用图像对比算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量；
根据所述相对偏移量和所述面阵成像器件(2)的帧频计算像移速度；
根据所述像移速度计算所述TDICCD空间相机(1)的行周期。
3.根据权利要求2所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，
所述图像对比算法采用灰度投影算法。
4.根据权利要求3所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，利用灰度投影算法计算两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量的步骤包括以下步骤：
分别对两帧图像沿垂直卫星飞行方向进行灰度投影，得到两帧图像对应的灰度投影数据；
以最小均方误差作为最小匹配准则，构造最小均方差匹配函数，根据所述最小均方差匹配函数确定两帧图像之间最逼近的灰度投影数据；
根据最逼近的灰度投影数据计算得到两帧图像之间在沿卫星飞行方向上的相对偏移量。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装置，其特征在于，
所述数据处理芯片(3)包括FPGA模块和DSP模块，所述FPGA模块分别与所述DSP模块、所述面阵成像器件(2)和所述存储芯片(4)连接。
6.根据权利要求1至4任意一项所述的TDICCD空间相机行周期实时匹配星载装...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕恒毅，刘海龙，李祥之，胡长虹，黄良，韩诚山，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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