發(fā)布時間：2021-11-18 13:23

　　隨著航天測繪技術(shù)的不斷發(fā)展和航天測繪市場需求的壯大,對測繪相機(jī)系統(tǒng)的測量精度要求也越來越高,而畸變作為影響測繪相機(jī)定位精度的一個關(guān)鍵因素,它的高精度測量方法的研究也越來越受到重視。一方面通過前期的優(yōu)化設(shè)計保證光學(xué)系統(tǒng)的畸變盡可能小,另一方面在光學(xué)系統(tǒng)裝調(diào)過程中會不可避免地引起誤差,導(dǎo)致系統(tǒng)畸變與設(shè)計時的畸變不同,所以畸變的高精度測量和校正效果直接影響測繪相機(jī)系統(tǒng)的測量精度。本論文主要研究如何高精度的測量光學(xué)系統(tǒng)的畸變,傳統(tǒng)的畸變檢測方法主要有兩種,一種是利用平行光管模擬無窮遠(yuǎn)處的物點,物點經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)后會成像在像面上,再借助高精度轉(zhuǎn)臺帶動相機(jī)鏡頭轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)不同視場物點的成像,根據(jù)不同視場角度下對應(yīng)的各個像點的位置,即可計算出系統(tǒng)的畸變,這種方法叫做星點法;另外一種方法是精密測角法,它是通過測量相機(jī)系統(tǒng)像面處的實際像高對應(yīng)的系統(tǒng)的視場角度來實現(xiàn)畸變的測量,其中實際像高是借助于高精度的網(wǎng)格板,視場角度的測量則是利用高精度的轉(zhuǎn)臺。這兩種方法都需要借助大尺寸高精度的轉(zhuǎn)臺,所以檢測成本較高,并且不能同時對所有視場的畸變進(jìn)行測量,故檢測完成耗時較長,檢測效率較低,另外,由于它們是基于時間域的測... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)吉林省

【文章頁數(shù)】：130 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

法國SPOT-5衛(wèi)星在軌示意圖

基于激光分束器的光學(xué)系統(tǒng)畸變檢測關(guān)鍵技術(shù)研究2圖1.2美國IKONOS-2衛(wèi)星在軌示意圖Figure1.2SchematicofUSIKONOS-2satelliteinorbit日本于2006年發(fā)射的ALOS衛(wèi)星如圖1.3所示，它的主要載荷為三臺相機(jī)構(gòu)成的三線陣立體測繪系統(tǒng)，可用于1：25000的地形圖的繪制，它的地面分辨率可達(dá)2.5米[11][12]。圖1.3日本ALOS衛(wèi)星示意圖Figure1.3SchematicofJapanALOSsatellite我國從1997年才開始進(jìn)行航天測繪衛(wèi)星的研制工作，并在不懈的努力下于2007年成功將嫦娥一號衛(wèi)星發(fā)送到距月球表面200千米的軌道上，實現(xiàn)探月計劃[13]。如圖1.4所示為嫦娥一號衛(wèi)星示意圖。該衛(wèi)星主載荷是立體測繪相機(jī)，通過推掃成像的方式獲得前視、下視和后視的三條影像來匹配形成立體成像，從而獲取了分辨率較高、質(zhì)量較好的整個月球表面的立體影像圖。

基于激光分束器的光學(xué)系統(tǒng)畸變檢測關(guān)鍵技術(shù)研究2圖1.2美國IKONOS-2衛(wèi)星在軌示意圖Figure1.2SchematicofUSIKONOS-2satelliteinorbit日本于2006年發(fā)射的ALOS衛(wèi)星如圖1.3所示，它的主要載荷為三臺相機(jī)構(gòu)成的三線陣立體測繪系統(tǒng)，可用于1：25000的地形圖的繪制，它的地面分辨率可達(dá)2.5米[11][12]。圖1.3日本ALOS衛(wèi)星示意圖Figure1.3SchematicofJapanALOSsatellite我國從1997年才開始進(jìn)行航天測繪衛(wèi)星的研制工作，并在不懈的努力下于2007年成功將嫦娥一號衛(wèi)星發(fā)送到距月球表面200千米的軌道上，實現(xiàn)探月計劃[13]。如圖1.4所示為嫦娥一號衛(wèi)星示意圖。該衛(wèi)星主載荷是立體測繪相機(jī)，通過推掃成像的方式獲得前視、下視和后視的三條影像來匹配形成立體成像，從而獲取了分辨率較高、質(zhì)量較好的整個月球表面的立體影像圖。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]攝像機(jī)畸變模型的選擇及畸變校正[D]. 姚劍.山西大學(xué) 2015
[3]離軸三反航天測繪相機(jī)研究[D]. 郭疆.吉林大學(xué) 2011
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本文編號：3502977