[发明专利]一种航空相机调焦系统

摘要

一种航空相机调焦系统，包括照明光源、准直透镜、目标、分光棱镜、物镜、反射镜、CCD、信号采集模块和驱动控制模块；进行调焦时，反射镜旋转至垂直于光轴处，照明光源发出的光经过准直透镜准直，均匀地为放置于相机物镜焦面处的目标照明，再经过分光棱镜反透分光，透过棱镜的光经过物镜后由反射镜反射回来，再次经过物镜，最后由分光棱镜将反射光成像于CCD上；成像时，反射镜顺时针旋转45度，地面光线通过反射镜反射，经过物镜后，由分光棱镜直接将反射光成像于CCD上。本发明适于具有扫摆反射镜的中长焦航空相机的调焦，调焦光路直接指导成像光路成像，控制复杂度降低，系统的稳定性得到提高。

主权项

一种航空相机调焦系统，其特征在于：由照明光源(1)、准直透镜(2)、目标(3)、分光棱镜(4)、物镜(5)、反射镜(6)、CCD(7)、信号采集模块(8)和驱动控制模块(9)组成；其中目标(3)与CCD(7)位置共轭；所述调焦系统包括成像和调焦两条光路，调焦工作时，反射镜(6)旋转至垂直于光轴处，照明光源(1)发出的光经过准直透镜(2)准直，均匀地为放置于物镜(5)焦面处的目标照明，经过分光棱镜(4)反透分光，透过分光棱镜(4)的部分光经过物镜(5)后由反射镜(6)反射回来，再次经过物镜(5)，最后由分光棱镜(4)将反射部分光成像于CCD(7)上，即相当于对于无穷远高对比度目标成像，信号采集模块(8)将图像信号传入驱动控制模块(9)，驱动控制模块(9)直接利用图像信息计算评价函数值，计算采用能量梯度函数 f ( I ) = Σ x = 1 n Σ y = 1 m { [ I ( x + 1 , y ) - I ( x , y ) ] 2 - [ I ( x , y + 1 ) - I ( x , y ) ] 2 } , 其中I(x，y)为图像在(x，y)处的灰度值，m，n分别表示灰度矩阵长度和宽度，驱动调焦组至函数值f(I)最大的位置处，调焦工作完成；成像工作时，反射镜(6)顺时针旋转45度，地面光线通过反射镜(6)反射，经过物镜(5)后，由分光棱镜(4)直接将反射部分光线成像于CCD(7)上，然后由图像采集模块(8)采集成像于CCD(7)上的图像，并将所述图像进行存储传输，完成航拍任务。