光纤陀螺振动探测和编码曝光的遥感图像快速恢复方法

摘要

本发明提出一种基于陀螺振动探测和编码曝光的遥感图像快速恢复方法。采用双轴光纤陀螺实时探测卫星平台的振动过程，同时成像相机编码曝光获得遥感图像，处理系统根据光纤陀螺测量获得的振动数据和成像相机曝光过程的时间编码值计算得到图像退化点扩散函数，然后遥感图像反卷积消除平台振动影响，快速获得清晰的遥感图像。由于采用了编码曝光，并采用光纤陀螺测量平台振动，适用于有复杂振动的卫星平台获取清晰遥感图像。

主权项

光纤陀螺振动探测和编码曝光的遥感图像快速恢复方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1.数据与图像的获取，具体是：1‑1将成像相机安装在二维颤振平台上，模拟卫星平台的颤振，用二进制编码控制相机进行编码曝光，得到一副编码曝光的模糊遥感图像；1‑2将两个光纤陀螺分别与相机进行刚性连接，且使其敏感轴互相垂直以实现对x轴和y轴的旋转角速度的探测；1‑3成像相机编码曝光的同时，获取曝光时间内光纤陀螺输出的电压信号；步骤2.数据处理，具体是：2‑1将步骤1‑3中得到的电压信号转化为相移信号；2‑2根据萨格奈克效应，由步骤2‑1得到的相移计算出旋转角速度；2‑3通过对2‑2中的角速度积分得到角位置数据；2‑4根据物像关系结合计算角位置数据得到像面上的颤振轨迹；2‑5统计落入每个像素内的采样点数，经过归一化处理得到点扩散函数PSF；步骤3.图像复原，具体是：利用步骤2‑5得到的点扩散函数PSF对获得的编码曝光的模糊遥感图像进行复原，使用直接逆滤波的方法，得到复原结果；所述的二进制编码控制相机是将给定的曝光时间T分为m个时间片，每一个时间片持续的时间为T/m，控制快门在不同的时间片内的开关，则形成了编码曝光。