一种图像处理方法及装置制造方法及图纸

本申请公开一种图像处理方法及装置，包括：基于发送帧拍摄请求遥感相机对待成像区域进行多次曝光成像，使得所述待成像区域依次成像在焦平面板上得到多张待处理图像；将所述多张待处理图像以数据线与时间线同步的方式输出至图像处理组件中；图像处理组件在对齐后的所述多张待处理图像中提取相同的景物域的多个待叠加景物域图像，所述多张待处理图像包括与所述焦平面板的成像行数对应的景物域；将所述多个待叠加景物域图像叠加得到景物域输出图像。本发明专利技术的实施可以通过FPGA对图像进行数字域TDI积分算法，在不依赖器件本身特点的情况下，可以提升成像质量，提高传感器的使用效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种图像处理方法及装置


[0001]本专利技术涉及遥感相机的图像处理方法，特别涉及一种图像处理方法及装置。

技术介绍

[0002]遥感相机以航天器等为观测平台，对地球或月球、火星等其他星体成像，一般采用电荷耦合器件(Charge Couple Device，CCD)或CMOS作为图像传感器进行光电转换，随着CMOS图像传感器技术的发展，逐渐替代CCD，在空间相机中应用越来越广泛。目前以航天器为观测平台的遥感相机的焦距都在米级甚至更长，变焦距光学系统和结构设计困难，因而焦距通常都是固定的，相机调焦单元的作用是修正遥感相机经历发射振动和真空环境带来焦面的漂移，对焦距基本没有影响，使用的CCD或CMOS图像传感器也以固定大小的像元工作，当遥感相机的工作高度固定时，地面像元分辨率是固定的。有时为了取得更高的分辨率，需要通过卫星降低轨道高度等方式来降低遥感相机的工作高度，这就需要耗费更多的卫星燃料，且需要较长的调整时间。
[0003]因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]为了达到上述申请的目的，本申请提供了一种图像处理方法，包括：
[0005]基于发送帧拍摄请求遥感相机对待成像区域进行多次曝光成像，使得所述待成像区域依次成像在焦平面板上得到多张待处理图像；
[0006]将所述多张待处理图像以数据线与时间线同步的方式输出至图像处理组件中；
[0007]图像处理组件在对齐后的所述多张待处理图像中提取相同的景物域的多个待叠加景物域图像，所述多张待处理图像包括与所述焦平面板的成像行数对应的景物域；
[0008]将所述多个待叠加景物域图像叠加得到景物域输出图像。
[0009]进一步地、所述在对齐后的所述多张待处理图像中提取相同的景物域的多个待叠加景物域图像，之前还包括：
[0010]判断所述多个待叠加景物域图像的数量是否等于所述焦平面板的成像行数；
[0011]所述景物域输出图像是在所述多个待叠加景物域图像的数量等于所述焦平面板的成像行数时将所述多个待叠加景物域图像合成的。
[0012]进一步地、还包括：
[0013]当所述多个待叠加景物域图像的数量小于所述焦平面板的成像行数时，剔除所述待叠加景物域图像。
[0014]进一步地、所述发送帧拍摄请求包括：曝光成像次数和推进；
[0015]所述基于发送帧拍摄请求遥感相机对待成像区域进行多次曝光成像，包括：
[0016]对待成像区域进行多次曝光成像是所述遥感相机基于所述发送帧拍摄请求采用推扫的方式拍摄的。
[0017]进一步地、还包括：
[0018]根据输出尺寸需求对多个所述景物域输出图像拼接合成得到最终输出图像。
[0019]进一步地、所述遥感相机连接有寄存器：
[0020]所述基于发送帧拍摄请求遥感相机对待成像区域进行多次曝光成像，使得所述待成像区域依次成像在焦平面板上得到多张待处理图，之前还包括：将所述寄存器与所述遥感相机建立spi传输协议配置。
[0021]进一步地、还包括：
[0022]对所述最终输出图像进行压缩。
[0023]另一方面，本专利技术提供一种图像处理装置，包括：
[0024]成像模块，被配置为执行基于发送帧拍摄请求遥感相机对待成像区域进行多次曝光成像，使得所述待成像区域依次成像在焦平面板上得到多张待处理图像；
[0025]同步模块，被配置为执行将所述多张待处理图像以数据线与时间线同步的方式输出至图像处理组件中；
[0026]计算模块，被配置为执行图像处理组件在对齐后的所述多张待处理图像中提取相同的景物域的多个待叠加景物域图像，所述多张待处理图像包括与所述焦平面板的成像行数对应的景物域；
[0027]输出模块，被配置为执行将所述多个待叠加景物域图像叠加得到景物域输出图像。
[0028]另一方面，本专利技术提供一种图像处理设备，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令或者至少一段程序，所述至少一条指令或者至少一段程序由所述处理器加载并执行以实现如上述所述的图像处理方法。
[0029]另一方面，一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令或者至少一段程序，所述至少一条指令或者至少一段程序由处理器加载并执行以实现如上述所述的图像处理方法。
[0030]实施本申请，具有如下有益效果：
[0031]本专利技术提供的一种图像处理方法及装置，将CMOS传感器与数字域TDI的结合，其与TDI CCD技术相比，具有更好的抗辐射能力，意味着卫星具有更长寿命，CMOS传感器相比于CCD传感器的能耗相对小，CMOS传感器的处理速度要远快于CCD，CMOS读取方式简单于CCD。
[0032]而与利用电压累加的方法实现CMOS中的TDI技术相比，利用数字域TDI积分算法具有更好的通用性，算法不需要依赖器件本身特点。
[0033]CMOS传感器具有抗辐照能力强的特点，但是因为缺少TDI CMOS器件，导致CMOS传感器的成像质量相对较差，但是通过FPGA对图像进行数字域TDI积分算法，在不依赖器件本身特点的情况下，可以提升成像质量，实现传感器的使用。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0035]图1为本申请实施例提供的一种应用场景示意图；
[0036]图2为本申请实施例提供的第一种图像处理方法的流程示意图；
[0037]图3为本申请实施例提供的第一个行周期积分处理示意图；
[0038]图4为本申请实施例提供的第二个行周期积分处理示意图；
[0039]图5为本申请实施例提供的第四个行周期积分处理示意图；
[0040]图6为本申请实施例提供的第二种图像处理方法的流程示意图；
[0041]图7为本申请实施例提供的第三种图像处理方法的流程示意图；
[0042]图8为本申请实施例提供的一种图像处理装置的结构示意图；
[0043]图9为本申请实施例提供的一种图像处理设备的结构示意图。
[0044]其中，100
‑
光学系统，200
‑
焦平面板，300
‑
图像处理组件，810
‑
成像模块，820
‑
同步模块，830
‑
计算模块，840
‑
输出模块。
具体实施方式
[0045]为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：基于发送帧拍摄请求遥感相机对待成像区域进行多次曝光成像，使得所述待成像区域依次成像在焦平面板上得到多张待处理图像；将所述多张待处理图像以数据线与时间线同步的方式输出至图像处理组件中；图像处理组件在对齐后的所述多张待处理图像中提取相同的景物域的多个待叠加景物域图像，所述多张待处理图像包括与所述焦平面板的成像行数对应的景物域；将所述多个待叠加景物域图像叠加得到景物域输出图像。2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述在对齐后的所述多张待处理图像中提取相同的景物域的多个待叠加景物域图像，之前还包括：判断所述多个待叠加景物域图像的数量是否等于所述焦平面板的成像行数；所述景物域输出图像是在所述多个待叠加景物域图像的数量等于所述焦平面板的成像行数时将所述多个待叠加景物域图像合成的。3.根据权利要求2所述的图像处理方法，其特征在于，还包括：当所述多个待叠加景物域图像的数量小于所述焦平面板的成像行数时，剔除所述待叠加景物域图像。4.根据权利要求2所述的图像处理方法，其特征在于，所述发送帧拍摄请求包括：曝光成像次数和推进；所述基于发送帧拍摄请求遥感相机对待成像区域进行多次曝光成像，包括：对待成像区域进行多次曝光成像是所述遥感相机基于所述发送帧拍摄请求采用推扫的方式拍摄的。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的图像处理方法，其特征在于，还包括：根据输出尺寸需求对多个所述景物域输出图像拼接合成得到最终输出图像。6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：许奕磊，
申请(专利权)人：浙江时空道宇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：