TDI CCD相机大姿态角推扫成像行频精确匹配

来源：电子测量技术杂志2015年第6期北京时间：

作者：李国宁

单位：1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033;2.吉林大学仪器科学与电气工程学院长春130022;3.吉林大学测试科学实验中心长春130022;4.长春理工大学电子信息工程学院长春130022

摘要：针对大视场TDI CCD相机大姿态角推扫成像过程中像面上像点像速差异较大，行频匹配精度不高引起的相机传函下降等问题，提出一种可支持粗调和精调的高精度行频匹配方法。首先，阐述了大视场遥感相机像速场的主要特点及像速匹配的关键问题；其次，深入分析了大视场TDI CCD相机大角度侧摆和前后摆推扫成像的像速场特性；然后，根据像速场特性制定同速匹配模式和异速匹配模式，分析传函特性，确定各自模式的使用条件；最后，提出了一种可支持粗调和精调的高精度行频匹配方法，并分析已实现行频匹配方法的精度，最终满足给定行频匹配精度要求。实验结果表明：在积分级数为96级，粗调方法使行频精度达到0.999 425，精调方法使行频精度达到0.999 928，2种方法均能使相机传函MTF优于0.998，从而实现大视场TDI CCD相机在各种大姿态角推扫成像条件下高质量成像。

关键词：成像系统;时间延迟积分电荷耦合器件;调制传递函数;行频匹配

基金资助：吉林省科技发展计划（20126016）项目