[发明专利]一种视场拼接的大幅面相机系统

权利要求书

1.一种视场拼接的大幅面相机系统，其特征在于包括：第一焦面组件(11)、第二焦面组件(12)、第一大幅面相机镜头(21)、第二大幅面相机镜头(22)、低分辨率相机焦面组件(3)、低分辨率相机镜头(4)、相机电子学单元(5)、扫描控制单元(6)、有效载荷安装板(7)、方位框架(81)、方位驱动机构(83)、方位轴(82)、俯仰框架(91)、俯仰驱动机构(93)和俯仰轴(92)；其中，

第一大幅面相机镜头(21)和第二大幅面相机镜头(22)光学参数相同，两个镜头光轴平行；

第一焦面组件(11)包括多个第一焦面，第二焦面组件(12)包括多个第二焦面，第一焦面和第二焦面交替拼接；

第一大幅面相机镜头(21)与相对应的第一焦面组件(11)相连接，第二大幅面相机镜头(22)与相对应的第二焦面组件(12)相连接；

低分辨率相机镜头(4)与低分辨率相机焦面组件(3)连接；

第一焦面组件(11)、第二焦面组件(12)、低分辨率相机焦面组件(3)与相机电子学单元(5)连接；

方位驱动机构(83)设置于方位框架(81)上，俯仰驱动机构(93)设置于俯仰框架(91)上；

方位驱动机构(83)、俯仰驱动机构(93)分别与扫描控制单元(6)连接；

扫描控制单元(6)与相机电子学单元(5)连接；

第一焦面组件(11)和第一大幅面相机镜头(21)、第二焦面组件(12)和第二大幅面相机镜头(22)、低分辨率相机焦面组件(3)和低分辨率相机镜头(4)、相机电子学单元(5)、扫描控制单元(6)安装于有效载荷安装板(7)上；

有效载荷安装板(7)通过俯仰轴(92)安装于俯仰驱动机构(93)上；

俯仰框架(91)通过方位轴(82)安装于方位驱动机构(83)上；

物方场景光线经第一大幅面相机镜头(21)汇聚在第一焦面组件(11)处，物方场景光线经第二大幅面相机镜头(22)汇聚在第二焦面组件(12)处，第一焦面组件(11)和第二焦面组件(12)将物方场景光信号转换为一维面阵矩阵图像，并将一维面阵矩阵图像输出至相机电子学单元(5)中存储；

物方场景光线经低分辨率相机镜头(4)汇聚在低分辨率相机焦面组件(3)处，低分辨率相机焦面组件(3)将物方场景光信号转换为电信号图像，并将电信号图像输出至相机电子学单元(5)中存储；

相机电子学单元(5)根据相机系统工作模式，输出扫描控制指令至扫描控制单元(6)；扫描控制单元(6)根据扫描控制指令输出俯仰控制信号至俯仰驱动机构(93)，俯仰驱动机构(93)驱动俯仰轴(92)，实现俯仰方向扫描；扫描控制单元(6)根据扫描控制指令输出方位控制信号至方位驱动机构(83)，方位驱动机构(83)驱动方位轴(82)，实现方位方向扫描。

2.根据权利要求1所述的视场拼接的大幅面相机系统，其特征在于：一维面阵矩阵图像形成的约束条件为：沿俯仰轴轴向相邻两个第一焦面或第二焦面间的距离为l,第一焦面或第二焦面沿俯仰轴轴向长度为L，满足l＜L约束要求。

3.根据权利要求1所述的视场拼接的大幅面相机系统，其特征在于：低分辨率相机镜头(4)的视场角与第一大幅面相机镜头(21)沿俯仰轴轴向视场角相同。

4.根据权利要求1所述的视场拼接的大幅面相机系统，其特征在于：低分辨率相机镜头(4)的视场角与第二大幅面相机镜头(22)沿俯仰轴轴向视场角相同。

5.根据权利要求1所述的视场拼接的大幅面相机系统，其特征在于：所述相机系统工作模式包括巡航成像模式、定点成像模式、斜视扫描成像模式和悬停区域成像模式。

6.根据权利要求5所述的视场拼接的大幅面相机系统，其特征在于：在巡航成像模式下，相机电子学单元发送固定的沿飞行方向方位角指向角度、竖直向下的俯仰角指向角度信息至扫描控制单元，俯仰框架、方位框架自稳定工作状态；相机系统沿飞行方向获取一维面阵矩阵推扫图像。