一種校正視場(chǎng)范圍可變的波前誤差校正方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及遙感領(lǐng)域，具體涉及一種校正視場(chǎng)范圍可變的波前誤差校正方法。該方法包括：采集一幅全視場(chǎng)遙感圖像；將所述全視場(chǎng)遙感圖像分為M個(gè)子視場(chǎng)圖像；使用Lukosz多項(xiàng)式的線性疊加表示波前誤差；使用圖像功率譜密度低頻空間的積分作為第t個(gè)所述子視場(chǎng)圖像的像質(zhì)評(píng)價(jià)函數(shù)；利用第i階所述Lukosz多項(xiàng)式的系數(shù)與所述像質(zhì)評(píng)價(jià)函數(shù)之間的關(guān)系求解各個(gè)第i階Lukosz多項(xiàng)式的系數(shù)；根據(jù)所求得的各個(gè)第i階Lukosz多項(xiàng)式的系數(shù)得到第i階Lukosz多項(xiàng)式系數(shù)校正量；根據(jù)所述第i階Lukosz多項(xiàng)式的系數(shù)校正量利用變形鏡對(duì)所述波前誤差進(jìn)行校正。本發(fā)明不需要對(duì)遙感器各個(gè)視場(chǎng)設(shè)置波前傳感器測(cè)量波前誤差，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，算法不需要多次迭代，實(shí)時(shí)性好。
【專利說明】一種校正視場(chǎng)范圍可變的波前誤差校正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及遙感領(lǐng)域，具體涉及一種校正視場(chǎng)范圍可變的波前誤差校正方法。
【背景技術(shù)】
[0002]空間光學(xué)遙感可用于國土規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測(cè)、資源普查、防災(zāi)減災(zāi)、軍事偵察等多個(gè)方面，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。高分辨率的空間光學(xué)遙感器由于其大口徑、長焦距等特點(diǎn)，成像性能容易受到內(nèi)部和外部因素的影響而無法實(shí)現(xiàn)高分辨率成像。這些影響因素包括鏡面加工誤差，空間溫度和重力環(huán)境變化引起的鏡面變形，光學(xué)系統(tǒng)在軌裝調(diào)誤差，衛(wèi)星平臺(tái)顫振引起的光軸抖動(dòng)等。這些影響因素為光學(xué)系統(tǒng)帶來不可忽略的波前誤差，導(dǎo)致成像分辨率下降。基于自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)對(duì)波前誤差進(jìn)行測(cè)量和校正是實(shí)現(xiàn)空間光學(xué)遙感器高分辨率成像的主要技術(shù)途徑之一。
[0003]空間光學(xué)遙感器的工作視場(chǎng)一般較大，采用自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)其波前誤差進(jìn)行校正時(shí)，通常是針對(duì)軸上視場(chǎng)的波前誤差進(jìn)行校正，軸外視場(chǎng)的像差不能被完全補(bǔ)償，導(dǎo)致軸外視場(chǎng)的像質(zhì)相對(duì)下降。
[0004]為了擴(kuò)大用于空間光學(xué)遙感器的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的校正視場(chǎng)范圍，可以在各個(gè)視場(chǎng)分別設(shè)置一個(gè)波前傳感器以探測(cè)相應(yīng)視場(chǎng)的波前誤差，利用變形鏡對(duì)各個(gè)視場(chǎng)的波前誤差逐一進(jìn)行校正，這種方法需要多個(gè)波前傳感器，結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。另一種方法是采用基于隨機(jī)并行梯度下降算法的寬視場(chǎng)自適應(yīng)光學(xué)校正方法，該方法需要進(jìn)行多次迭代，計(jì)算過程非常繁瑣，耗時(shí)過長，不利于在軌應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種校正視場(chǎng)范圍可變的波前誤差校正方法，具有無需多次迭代計(jì)算，實(shí)時(shí)性好的特點(diǎn)。
[0006]該方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種校正視場(chǎng)范圍可變的波前誤差校正方法，包括:
[0008]步驟一、采集一幅全視場(chǎng)遙感圖像；
[0009]步驟二、將所述全視場(chǎng)遙感圖像按均勻網(wǎng)格形式劃分為M個(gè)子視場(chǎng)圖像，使每個(gè)子視場(chǎng)圖像滿足近似等暈；
[0010]步驟三、使用Lukosz多項(xiàng)式的線性疊加表示波前誤差Φ，即
【權(quán)利要求】
1.一種校正視場(chǎng)范圍可變的波前誤差校正方法，其特征在于，包括: 步驟一、采集一幅全視場(chǎng)遙感圖像； 步驟二、將所述全視場(chǎng)遙感圖像按均勻網(wǎng)格形式劃分為M個(gè)子視場(chǎng)圖像，使每個(gè)子視場(chǎng)圖像滿足近似等暈；步驟三、使用Lukosz多項(xiàng)式的線性疊加表示波前誤差Φ，即
【文檔編號(hào)】G02B26/06GK103439791SQ201310392213
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】董冰, 俞信, 喻際 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)