[发明专利]一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统及其测试方法

权利要求书

1.一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统，其特征在于，所述异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统包括：可编程数控模块、六自由度姿轨控制模块、磁性测量传感模块、摄影模块和气浮支撑框架，

所述可编程数控模块通过信号线与所述六自由度姿轨控制模块连接，发送设计的航线信号和控制指令以驱动所述摄影模块发生轨道和姿态变化，实现CCD姿轨六自由度变化，对视场内三维形貌模型的扫描成像和仿真测试；所述六自由度姿轨控制模块与所述气浮支撑框架机械固联；所述磁性测量传感模块与所述六自由度姿轨控制模块粘性连接，实现对飞行方向、推扫方向和轨道方向行程变化量的测量，获取测量值。

2.根据权利要求1所述的一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统，其特征在于，所述六自由度姿轨控制模块与所述气浮支撑框架机械固联具体为：由电动旋转台组成的三轴角度台以及伺服电机、丝杠和直线导轨组成的机电一体化结构。

3.根据权利要求1所述的一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统，其特征在于，所述可编程数控模块具体为：

基于工业单板机平台的人机交互数字化程控终端，具有PC/104计算机体系结构，包括：嵌入式单板机、电源、串口通信板、模拟I/O板及网络通讯。

4.根据权利要求1所述的一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统，其特征在于，所述磁性测量传感模块具体包括：

绝对测量工作模式和相对测量工作模式，在所述绝对测量工作模式下，所述测量值通过串口经信号转换反馈到所述可编程数控模块，所述异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统形成闭环控制系统。

5.一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统利用三轴直线导轨和三轴微型电动转台实现CCD姿轨六自由度变化，对视场内三维形貌模型的扫描成像和仿真测试；

(2)制作标准地形地貌模板；

(3)根据所述标准地形地貌模板来验证CCD姿轨六自由度变化对异步推扫式遥感立体成像分辨率的影响；

(4)制作地形地貌标准分辨率模板；

(5)根据所述地形地貌标准分辨率模板来验证成像视场内地形地貌起伏梯度矢量变化对异步推扫式遥感立体成像分辨率的影响。

6.根据权利要求5所述的一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试方法，其特征在于，步骤(2)中的所述制作标准地形地貌模板具体为：

通过真实DEM数据经三维成型方法转为IGS格式或DXF格式或STL格式数据后，用三维机加工方法制作的。

7.根据权利要求5所述的一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试方法，其特征在于，步骤(4)中的所述制作地形地貌标准分辨率模板具体为：

以光栅加工方法制作所述地形地貌标准分辨率模板。

8.根据权利要求5或7所述的一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试方法，其特征在于，所述地形地貌标准分辨率模板具体为直线栅纹光栅板。

9.根据权利要求5所述的一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试方法，其特征在于，步骤(3)中的所述根据所述标准地形地貌模板来验证CCD姿轨六自由度变化对异步推扫式遥感立体成像分辨率的影响具体为：

CCD在所述异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统的带动下，以不同的姿轨参数对所述标准地形地貌模板扫描成像，利用图像处理实现CCD姿轨六自由度变化对异步推扫式遥感立体成像分辨率影响的仿真测试。

10.根据权利要求5所述的一种异步推扫式遥感立体成像仿真测试方法，其特征在于，步骤(5)中的所述根据地形地貌标准分辨率模板来验证成像视场内地形地貌起伏梯度矢量变化对异步推扫式遥感立体成像分辨率的影响具体为：

所述异步推扫式遥感立体成像仿真测试系统利用所述地形地貌标准分辨率模板摆放成具有不同坡度坡向的组合，CCD保持固定的姿轨状态对所述地形地貌标准分辨率模板扫描成像，利用图像处理实现地形地貌起伏梯度变化对异步推扫式遥感立体成像分辨率影响的仿真测试。