大视场空间遥感相机的像速场建模与曝光积分控制策略

本文主要探讨了大视场空间遥感相机在进行动态成像过程中的关键问题——像速场及其图像传感器曝光积分控制。大视场空间遥感器由于受到多种因素的影响，如卫星轨道变化、姿态机动、振动、地球星历、几何特性以及载荷相机光学设计，导致焦面像场的运动和图像变形呈现出非线性且随时间变化的复杂特性。这种特性直接影响到动态推扫成像的控制精度和成像质量。 作者提出了一种创新的像移速度场数学建模方法，该方法基于具有空间光滑曲面的体目标视运动分析，着重解决了对地观测大视场相机的像速计算问题。这个模型的优势在于其高精度和高效性，适用于在轨大视场空间遥感器的实时像速匹配嵌入式计算机处理和仪器设计中。它有助于实时校准和补偿像速场的变化，确保图像的稳定和清晰。 文章还深入研究了在强非线性像速场下的像速匹配和偏流角跟踪问题，特别是针对电荷耦合器件（CCD）的曝光积分控制。这涉及到如何在复杂的动态环境中调整CCD的曝光时间，以适应不断变化的像速场，同时保持图像质量和降低噪声。优化曝光积分策略对于提升整个遥感系统的性能至关重要。 关键词包括成像系统、大视场空间遥感相机、像速场、像速匹配和偏流角，这些是文章的核心技术要点。通过这篇文章，读者能够了解到如何在现代航天技术中有效管理和控制大视场空间相机的成像过程，这对于遥感科学和工程实践具有重要的实际应用价值。