《聲光畫幅式成像光譜儀高精度波段配準關鍵技術研究》是依託北京航空航天大學，由趙慧潔擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：聲光畫幅式成像光譜儀高精度波段配準關鍵技術研究
- 依託單位：北京航空航天大學
- 項目負責人：趙慧潔
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
畫幅式成像光譜儀在實際套用中，平台運動和大氣抖動等會導致光譜數據的失配，即同一地物會在各波段圖像的不同象元位置處出現，導致空間和光譜信息對應不夠精確，影響地物類型的診斷和定量反演精度。本項目圍繞聲光畫幅式成像光譜儀的波段配準，提出一種新型光路結構，結合光機最佳化，實現像移測量/光譜獲取通道的高像質和鏡像對稱設計，保證像移圖像和光譜圖像的像移一致，並通過同源數據的高精度算法解算像移通道像移量，實現光譜通道失配的校正，提高聲光畫幅式成像光譜儀的非同源時序光譜圖像自動配準精度(0.3象元)，降低該儀器在高光譜/空間解析度套用時對高精度穩定平台/姿態測量系統的要求，同時克服大氣擾動帶來的光譜失配，充分發揮該儀器在軍事偵察、環境監測、精細農業等領域的長時間高解析度凝視觀測的優勢，對提高地物類型的診斷和定量反演精度具有十分重要的意義。
結題摘要
聲光畫幅式成像光譜儀進行光譜數據採集時，光譜圖像會因平台運動、大氣抖動等而產生移動，導致被測目標光譜信息失配，從而影響地物類型的診斷和定量反演精度。本項目提出了一種基於硬體的光譜圖像配準技術，利用灰度穩定、高質量的全色光圖像進行圖像移動量測量，並用其補償光譜圖像產生的失配。在研究過程中，項目組建立聲光衍射器件的光學模型，提出了基於雙膠合稜鏡的AOTF晶體橫向色差校正技術，設計了具有高度幾何一致性的共軸對稱光學系統，通過定標減小了全色通道與光譜通道圖像間的幾何誤差。通過對自然植被及人工目標光譜配準實驗，驗證了該系統的光譜圖像配準精度（優於0.3像元），並得到了與原始光譜曲線十分接近的配準後的曲線。項目組所取得的研究成果降低了該類儀器在套用時對高精度穩定平台/姿態測量系統的要求，為實現AOTF成像光譜儀在航空航天中的套用提供了重要的技術。
