低频振动下遥感器图像畸变分析与指向镜校正策略

本文主要探讨了在航天遥感器中，指向镜在低频正弦振动下进行视场扫描或像移补偿时，由于镜面角度的微小抖动导致的图像畸变问题。通常，这种抖动会导致相邻帧之间的推扫距离产生差异，如果按照固定像素间隔的方式进行图像输出，就会在图像局部出现不规则的变形，影响遥感数据的精确性和完整性。 作者基于航天遥感器的像移补偿模型，构建了一个包括轨道参数、卫星姿态和指向镜安装方位等关键因素的图像畸变计算模型。他们通过数值仿真，模拟了不同轨道状态、抖动参数以及景物方向下的图像畸变情况，生成了靶标畸变图样。研究发现，畸变的大小不仅与这些基本参数相关，而且与景物的特定方向也有密切关系。 为解决这个问题，论文提出了一种以特征点像移量为基础的图像校正方法。在指向镜无抖动和有抖动两种情况下，对校正后的图像进行了最小二乘拟合，结果显示在理想状态下，这种校正方法可以达到优于1像素的精度。实验验证表明，这种方法在实际应用中也表现出良好的效果，有效地减小了图像畸变，提高了遥感数据的质量。 本文的关键词涵盖了遥感技术、图像畸变校正、坐标变换、像移速度矢量以及指向反射镜的控制，这些都是理解并解决此类问题的关键概念。通过这篇文章，研究人员为航空航天领域的遥感数据处理提供了一种实用且有效的畸变校正策略，对于提高遥感图像的稳定性和准确性具有重要意义。