[发明专利]一种星上运动部件监视相机的布局方法

摘要

一种星上运动部件监视相机的布局方法，针对星上敏感器的布局及视场分析方法难以满足监视相机布局需求的问题，改变原有单纯依靠建立物理视场的方法，通过建立监视相机虚拟视场直观的呈现监视对象的在轨成像画面，实现监视相机虚拟视场随动，可方便调整监视相机视场指向，实现监视相机三维模型与虚拟视场随动，完成监视相机布局，自动输出最终监视相机布局信息，并进行视场分析及光照分析，对其监视效果进行评估，从而确定监视相机的星上安装位置，可大幅提高星上运动部件监视相机布局工作的效率和质量。

主权项

一种星上运动部件监视相机的布局方法，其特征在于包括如下步骤：(1)确定监视相机的基本属性，包括监视相机的焦距、视场角、景深，以及监视相机虚拟视场的类型；(2)确定监视相机坐标系原点相对于卫星机械坐标系原点的坐标值，从而确定监视相机的初始安装位置；(3)在Catia Application中，通过对Cameras下的Camera3D对象进行访问，并按照步骤(1)和步骤(2)中确定的条件创建监视相机视场；(4)根据目标监视部件的布局位置估计目标监视点的坐标位置，并作为目标监视点在卫星机械坐标系下的坐标位置初始值；(5)在Catia Application中，对监视相机的视场指向进行调整，实现监视相机绕监视相机坐标系三个坐标轴的旋转，使监视相机视场范围能够覆盖目标监视部件及运动轨迹，并进入下一步；若监视相机的视场范围无法覆盖目标监视部件及运动轨迹，则返回步骤(4)重新估计目标监视点的坐标位置，直至监视相机的视场范围能够覆盖目标监视部件及运动轨迹后，进入下一步；(6)在Catia Application中，通过访问光源对象，将光源定义为平行光源以模拟太阳光线，并对光源的位置进行编辑，模拟目标监视部件在轨展开时间段受太阳光照的情况，判断在步骤(5)确定的监视相机安装位置下视场光照条件是否满足监视相机的成像要求；若光照条件满足监视相机的成像要求则直接进入下一步，若光照条件不满足监视相机的成像要求，则返回步骤(2)重新确定监视相机的初始安装位置，直至光照条件满足监视相机的成像要求后进入下一步；(7)通过读取Catia Application中所定义的相机坐标系属性，输出监视相机坐标系相对与卫星机械坐标系的安装矩阵，监视相机布局完成。