[发明专利]一种大视场高分辨率多亿像素遥感相机

摘要

本发明公开了一种大视场高分辨率多亿像素遥感相机及成像方法，大视场高分辨率多亿像素遥感相机包括：测距仪；四个成像光路组件，每一个成像光路组件包括：镜头；和成像模组，每一个成像模组对成像光路组件的物面中的一个子区域对应成像为一个子图像；上位机包括：离线装调和标定装置，其根据子图像离线标定各载板之间的位置对准误差以及离线校正各载板之间的位置对准误差；在线装调和标定装置，其在当前的成像工作距离下根据子图像在线标定各载板之间的位置对准误差以及在线校正各载板之间的位置对准误差；图像后处理装置，其用于后处理各子图像，以及将后处理好的各相邻的子图像重叠，以拼接成视场全覆盖的像方图像。本发明既能够用于开展低空遥感成像及实时监视，也能够实现对大视场地面场景进行高分辨率实时成像。

主权项

1.一种大视场高分辨率多亿像素遥感相机，其特征在于，包括：测距仪(1)；四个成像光路组件(2)，每一个所述成像光路组件(2)包括：镜头(21)；和成像模组(22)，其以阵列的形式通过载板(23)置于所述镜头(21)的探测面上；每一个所述成像模组(22)对所述成像光路组件(22)的物面中的一个子区域对应成像为一个子图像；上位机(3)，其连接所述成像模组(22)和测距仪(1)，且包括：离线装调和标定装置(31)，其用于接收各所述子图像以及用于标定各所述成像模组(22)的渐晕分布，并根据所述子图像离线标定各所述载板(23)之间的位置对准误差以及离线校正各所述载板(23)之间的位置对准误差；在线装调和标定装置(32)，其用于接收各所述子图像和成像工作距离信息，并在当前的所述成像工作距离下根据所述子图像在线标定各所述载板(23)之间的位置对准误差以及在线校正各所述载板(23)之间的位置对准误差；和图像后处理装置(33)，其用于在各所述载板(23)之间的位置对准误差达标后接收各所述子图像，并后处理各所述子图像，以及将后处理好的各相邻的所述子图像重叠，以拼接成视场全覆盖的像方图像；所述图像后处理装置(33)包括：渐晕校正单元(331)，其用于接收所述离线装调和标定装置(31)标定好的渐晕分布以及在各所述载板(23)之间的平移误差达标的情形下接收所述子图像，并依据标定好的渐晕分布对各所述子图像进行渐晕校正；几何校正单元(332)，其用于接收所述离线装调和标定装置(31)和所述在线装调和标定装置(32)标定的位置对准误差中的缩放误差和旋转误差、以及经由所述渐晕校正单元(331)渐晕校正后的各所述子图像，并依据该标定的缩放误差和旋转误差对渐晕校正后的各所述子图像进行缩放校正；配准单元(333)，其用于接收所述几何校正单元(332)缩放和旋转校正后的各所述子图像，并依据各所述子图像之间的边缘重叠关系，利用图像配准算法获得各所述子图像之间具有亚像素级匹配精度的第二平移位置对准误差；以及拼接单元(334)，其用于接收所述配准单元(333)获得的第二平移位置对准误差以及所述几何校正单元(332)缩放和旋转校正后的各所述子图像，并将各所述子图像之间的平移位置对准误差按照四舍五入近似为整数像素单位从而据此实施对各所述子图像的区域裁切以及重叠区域的图像融合，以形成所述视场全覆盖的像方图像。