航空相机成像技术研究

作者： 赵建川   张润琦   王杰   邵毓   申越   刘传明   来源： 红外技术 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 下视相机   步进凝视成像   倾斜相机   摆扫成像   航空相机   推扫成像   多镜头相机  

描述： 无论是军事领域战术和战略侦查,或者是民用领域测绘、精细农业、海岸资源勘察和地图导航等应用,随处可见航空相机的身影。本文先介绍了几款20世纪典型的航空胶片相机以及它们的工作方式,然后将航空数字相机按工作方式分成了扫描型航空相机、步进凝视型相机和多镜头数字相机3类,简要介绍了其工作方式的原理及特点,并分别列举了相应的航空数字相机。最后对航空相机发展趋势进行了总结与展望。

全景式航空相机扫描反射镜及支撑结构设计

作者： 孙建军   来源： 现代机械 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空相机   扫描反射镜   支撑结构   柔性支撑  

描述： 扫描反射镜是航空相机光路转折、像移补偿和自准直调焦的关键部件,扫描反射镜及其支撑结构的设计水平对航空相机的性能有重要影响。以某全景式航空相机为例,在总结了扫描反射镜尺寸、轻量化结构、柔性支撑结构的一般设计方法基础上,设计了三角形和四边形轻量化孔组合形式的扫描反射镜结构,并提出了一种背部三点柔性支撑结构形式,经验证可以满足设计指标中对反射镜面型精度的要求。

可见光/红外双视场全景式航空侦查相机光学系统设计

作者： 朱海滨   邵毓   张远健   周亮   徐志刚   朱大略   山俊晶   来源： 应用光学 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 可见光/红外   双视场系统   航空相机   光学设计  

描述： 为提高航空侦查识别目标能力以及满足部队全天候作战需要,设计了一种应用于全景航空侦查相机的可见光/红外双视场成像光学系统。可见光光学系统焦距为165mm/660mm,相对孔径为1:8.8,视场角为

全景式航空相机扫描反射镜及支撑结构设计

作者： 孙建军   来源： 现代机械 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空相机   扫描反射镜   支撑结构   柔性支撑  

描述： 扫描反射镜是航空相机光路转折、像移补偿和自准直调焦的关键部件,扫描反射镜及其支撑结构的设计水平对航空相机的性能有重要影响。以某全景式航空相机为例,在总结了扫描反射镜尺寸、轻量化结构、柔性支撑结构的一般设计方法基础上,设计了三角形和四边形轻量化孔组合形式的扫描反射镜结构,并提出了一种背部三点柔性支撑结构形式,经验证可以满足设计指标中对反射镜面型精度的要求。

双波段/双视场全景航空相机光学系统设计

作者： 朱海滨   张远健   周亮   徐志刚   朱大略   来源： 光学仪器 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 双波段   航空相机   双视场   光学设计  

描述： 为提高航空相机识别目标能力,设计了一种应用于全景式航空侦查相机的可见光/红外双视场成像光学系统,可见光光学系统焦距为200 mm/400 mm,相对孔径为1∶8.8,视场角为9.4°×7°/4.7

振动影响航空TDICCD相机像质的集成分析

作者： 孙宝玉   王俊强   谷岩   林洁琼   来源： 激光与红外 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 成像质量   Zernike拟合   光机集成分析   航空相机  

描述： 采用集成建模分析法,研究了航空TDICCD相机的成像质量受到振动载荷激励影响后的变化程度。在振动激励下,光学系统镜面会产生变形和微位移,使光学性能下降。设计了一种采用非球面镜片的航空相机光学系统,建立了航空相机光机系统的有限元模型,对其进行动力学分析,得到振动激励下的各个镜面节点位移量,以Fringe Zernike多项式为接口对镜面变形进行拟合,将拟合得到的12组37项系数输入到光学软件的航空相机光路模型中进行光学性能评价。分析表明,该航空相机光学系统在振动激励下,91 lp/mm分辨率时光学调制传递函数下降了9.7%,像点点列图发生偏移和弥散,需采取相应的减振措施。

远距斜视航空相机获取大场景图像技术研究

作者： 杨萌   纪明   闫明   高贤娟   陈红   来源： 应用光学 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 像移补偿   摆动扫描   大场景扫描   航空相机  

描述： 针对远距航空相机视场角较小的问题,介绍了目前常用的几种像移补偿技术,并对各种补偿方法进行了比较。采用小面阵相机并结合系统光学元件通过在横滚方向的摆扫实现大场景地面成像,对摆扫过程进行了数学分析,得出了摆扫所需的扫描指令。通过仿真实验验证了推导的数学公式的正确性,仿真结果表明,应用该扫描指令即可通过小面阵航空相机实现地面大场景图像的获取。

面阵摆扫航空相机序列图像的大区域无缝拼接

作者： 杨国鹏   周欣   韦红波   邢平   来源： 测绘科学 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空相机   面阵摆扫   自由网平差   无缝拼接  

描述： 针对新型航空相机采用高灵敏度、高帧频小面阵探测器,在垂直飞行方向快速往返摆扫成像,图像直接地理定向无法满足大区域拼接精度的问题,该文提出一种面阵摆扫航空相机序列图像大区域无缝拼接方法。采用自由网平差方法提高图像相对位置精度,采用顾及重叠的面Voronoi图方法来生成拼接线网络,利用均值-方差规定化方法进行单幅图像内部匀光,通过辐射空三方法进行区域图像整体匀光,最后通过基于模板的羽化方法来消除拼接线附近的局部辐射差异。通过航空飞行试验数据的大区域自动拼接试验表明,该方法能够实现序列面阵摆扫航空图像在视觉效果上的无缝拼接。

振动影响航空TDICCD相机像质的集成分析

作者： 孙宝玉   王俊强   谷岩   林洁琼   来源： 激光与红外 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 成像质量   Zernike拟合   光机集成分析   航空相机  

描述： 采用集成建模分析法,研究了航空TDICCD相机的成像质量受到振动载荷激励影响后的变化程度。在振动激励下,光学系统镜面会产生变形和微位移,使光学性能下降。设计了一种采用非球面镜片的航空相机光学系统,建立了航空相机光机系统的有限元模型,对其进行动力学分析,得到振动激励下的各个镜面节点位移量,以Fringe Zernike多项式为接口对镜面变形进行拟合,将拟合得到的12组37项系数输入到光学软件的航空相机光路模型中进行光学性能评价。分析表明,该航空相机光学系统在振动激励下,91 lp/mm分辨率时光学调制传递函数下降了9.7%,像点点列图发生偏移和弥散,需采取相应的减振措施。

双视场航空相机光机优化设计

作者： 徐迪孟   王平   付海双   史文欣   来源： 激光与红外 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 热分析   航空相机   模态分析   优化设计  

描述： 依据某航空相机光学设计指标设计了焦距为100 mm、400 mm的双视场相机,其长焦距全视场传递函数达0.3以上。为减小相机重量,提高其动态刚度,以相机主支撑结构的厚度和筋宽为设计变量,以固有频率不低于某值为约束条件,应用NX7.5软件对航空相机结构进行了优化设计。优化结果为相机质量减小了0.7 kg,一阶固有频率提高了13 Hz。对优化后的相机结构进行了模态分析和热分析,分析结果验证了优化设计的正确性。最后通过试验验证了设计结果的有效性。航空相机切实可行的光机设计有效地保证了整个系统的性能指标都能满足使用要求。