一种APS星敏感器动态曝光时间调整方法

    公开(公告)号:CN104567864A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201410838397.1

    申请日:2014-12-29

    CPC classification number: G01C21/025

    Abstract: 本发明公开了一种APS星敏感器动态曝光时间调整方法:1)设4T图像传感器面阵大小,以读出一行的时间Tus为基础曝光单位;2)在FPGA内部设置曝光时间档位寄存器,并设置N档曝光时间;3)根据处理器写入的新曝光时间档位,确定相应的曝光调整公式,计算获得曝光空闲行数和读出空闲行数,在一行时间内,通过打开关闭像素电荷转移开关,控制读出和曝光操作,曝光在空闲行时,不执行曝光操作,读出在空闲行时,不执行读出操作;空闲行曝光完成后,进入新曝光时间档位卷帘曝光流水,完成新曝光时间档位设置;本发明可以实现多档曝光时间无缝动态调整,在曝光时间动态调整时不打断曝光流水,减小了数据读出时间间隔。

    一种APS星敏感器在轨噪声自主抑制方法

    公开(公告)号:CN102564457B

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201110460761.1

    申请日:2011-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种APS星敏感器在轨噪声自主抑制方法,应用在对预报窗口进行像素遍历与星点提取之前,首先对预报窗口外包一圈像素进行IIR自适应滤波处理,计算像素灰度的固定模式噪声修正量,以备后用,接下来确定预报窗口内的像素是否曾经被修正过,若被修正过,则将该像素的修正量写入模版对应位置;若未被修正,则模版对应位置置0,然后将预报窗口内的像素原始灰度与对应修正量作差,得到修正后灰度,再利用修正后的像素灰度进行窗口像素遍历及星点提取。本发明不占用硬件资源,软件实现,无需地面标定,具备实时性和自主性高的优点。

    一种测量地球反照辐射照度的方法

    公开(公告)号:CN102564574B

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201110460940.5

    申请日:2011-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种测量地球反照辐射照度的方法,该方法以地球地心为坐标原点,建立地球坐标系,根据卫星轨道参数和星敏感器在星上的安装位置,确定卫星和太阳在特定时刻的在地球坐标系中的经纬度位置;对地球表面进行经纬度划分,选取地表小面元,判断该小面元是否能同时即被太阳照射又能被星敏感器遮光罩所视见,若能则通过太阳、面元和星敏感器的辐射传输关系计算该小面元散射的太阳光对星敏感器的杂光影响。遍历地表各面元,并将各面元对星敏感器的杂光影响进行叠加,即可得到地表面元对星敏感器的综合影响,具有计算速度快,测量准确度高的优点。

    一种提高APS星敏感器动态性能的方法

    公开(公告)号:CN103487058A

    公开(公告)日:2014-01-01

    申请号:CN201310403237.X

    申请日:2013-09-06

    CPC classification number: G01C21/24

    Abstract: 一种提高APS星敏感器动态性能的方法,本发明步骤:(1)根据星光的光电转换传递路径,建立星敏感器基于恒星能量、通光孔径、量子效率、运动角速度、信噪比等参数的动态性能分析模型,分析确定积分时间、灵敏度、视场中恒星探测概率等动态性能参数;(2)根据运动角速度、视场、图像探测器分辨率、星点扩散函数等因素确定APS积分时间;(3)图像探测器的卷帘式快门在大运动角速度情况下,对星图恒星对角距有较大影响,针对APS特有的卷帘式快门积分方式,设计星点位置补偿修正方法;(4)设计星敏感器双帧星图处理模式,根据两帧星图星点位置,在更高角速度情况下,对航天器角速度进行估计。本发明提高了APS星敏感器动态性能。

    一种确定星敏感器调焦环厚度的方法

    公开(公告)号:CN102679893A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210156304.8

    申请日:2012-05-18

    Abstract: 本发明公开了一种确定星敏感器调焦环厚度的方法,首次建立了一个由调焦板和四个星点组成的调焦系统并设置在暗室中,提高了星点成像位置的精度;采用了四个不同位置星点对调焦环厚度进行分析,提高了调焦的精确性;将星点最大亮度值与红光焦面上最大亮度值进行比较,并在一定范围内取值,提高了星敏感器在真空中工作的精确度;将星斑大小考虑进调焦,提高了星敏感器的精度。精确的调焦可以提高星图信噪比,增强星点抗边缘干扰能力,能够保证APS星敏感器的精确性、稳定性与灵敏度,实现高精度姿态输出,该方法可广泛应用于各种星敏感器系统。

    一种测量地球反照辐射照度的方法

    公开(公告)号:CN102564574A

    公开(公告)日:2012-07-11

    申请号:CN201110460940.5

    申请日:2011-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种测量地球反照辐射照度的方法,该方法以地球地心为坐标原点,建立地球坐标系,根据卫星轨道参数和星敏感器在星上的安装位置,确定卫星和太阳在特定时刻的在地球坐标系中的经纬度位置;对地球表面进行经纬度划分,选取地表小面元,判断该小面元是否能同时即被太阳照射又能被星敏感器遮光罩所视见,若能则通过太阳、面元和星敏感器的辐射传输关系计算该小面元散射的太阳光对星敏感器的杂光影响。遍历地表各面元,并将各面元对星敏感器的杂光影响进行叠加,即可得到地表面元对星敏感器的综合影响,具有计算速度快,测量准确度高的优点。

    一种APS星敏感器在轨噪声自主抑制方法

    公开(公告)号:CN102564457A

    公开(公告)日:2012-07-11

    申请号:CN201110460761.1

    申请日:2011-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种APS星敏感器在轨噪声自主抑制方法,应用在对预报窗口进行像素遍历与星点提取之前,首先对预报窗口外包一圈像素进行IIR自适应滤波处理,计算像素灰度的固定模式噪声修正量,以备后用,接下来确定预报窗口内的像素是否曾经被修正过,若被修正过,则将该像素的修正量写入模版对应位置;若未被修正,则模版对应位置置0,然后将预报窗口内的像素原始灰度与对应修正量作差,得到修正后灰度,再利用修正后的像素灰度进行窗口像素遍历及星点提取。本发明不占用硬件资源,软件实现,无需地面标定,具备实时性和自主性高的优点。

    一种月球车双目视觉导航系统标定方法

    公开(公告)号:CN101876555B

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN200910236857.2

    申请日:2009-11-04

    Abstract: 一种月球车双目视觉导航系统标定方法,利用测量系统对包含回光反射测量标志与编码标志的标定装置进行测量得到控制点坐标、利用两个待标定相机分别对标定装置进行拍照,然后采用共线方程即可标定出两个待标定相机的内参数和两个待标定相机相对于标定装置在各个位置的外参数;利用经纬仪测量系统配合标定装置标定出两个待标定相机各自的立方镜坐标系,利用各自的立方镜坐标系与两个待标定相机各自相对标定装置在各个位置的外参数实现对两个待标定相机各自外参数的标定。本发明从根本上解决了相机坐标系不能通过直接测量方法得到的问题,使相机坐标系具有可见性;同时本发明操作简单,标定精度高,工作效率高。

    一种星敏感器的标定方法
    40.
    发明授权

    公开(公告)号:CN101858755B

    公开(公告)日:2011-12-14

    申请号:CN201010188488.7

    申请日:2010-06-01

    Abstract: 本发明涉及星敏感器的标定方法,可有效解决对星敏感器标定速度慢、效率低、硬件要求高的问题,方法是:对星敏感器内参数标定,得到标志点在摄影测量系统坐标系下坐标;照片进行图像处理,计算出相机内参数;建立经纬仪测量坐标系;用经纬仪测量系统对标定场的人工测量标志进行测量,得到人工测量标志在经纬仪测量系统坐标系下的三维坐标;利用三维坐标值进行公共点转换,得到标定场坐标系与经纬仪测量系统坐标系的转换关系,将经纬仪测量系统坐标系与立方镜坐标系转换到标定场坐标系下;再次对标定场进行照相,得到两台相机和立方镜坐标系的关系,本发明标定过程简单,对硬件要求精度低,标定精度高,速度快,大大提高了工作效率,是星敏感器的标定上的创新。

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