[发明专利]全景式航空相机拍照周期的计算方法

摘要

全景式航空相机拍照周期的计算方法属于航空相机技术领域，该方法解决了没有考虑覆盖宽度指标要求、扫描角过大时导致计算出的拍照周期无法实现和拍照周期计算不准确的问题。该方法根据目标倾斜角确定半扫描视场角β的上边界值。根据覆盖宽度指标要求计算半扫描视场角β的下边界值。将β的值域范围R分割为n个步长相等的离散值，计算扫描过程中的俯角最大值＝θ_maxj并计算拍照周期T_j。在计算过程中引入覆盖宽度条件方程，使拍照周期满足覆盖宽度要求；同时引入位置保持时间t_hold的约束方程，保证计算出的拍照周期的可实现性；在计算过程中从半扫描视场角β的连续值域范围抽取出等步长的离散值序列，据此进行拍照周期的迭代求解，降低了计算复杂度。

主权项

全景式航空相机拍照周期的计算方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一：全景式航空相机实时接收载机任务管理设备输入的目标倾斜角θ_aoi、地速V、载机与地面景物的高差H；根据V实时计算平均速度其中V_i表示T时间内采样到的第i个的速度值，N表示T时间内速度采样值个数，根据目标倾斜角θ_aoi的值，将|θ_aoi|作为半扫描视场角β的上边界值；步骤二：设置对分法的计算步骤数m，根据覆盖宽度指标要求W/H，用对分法求解式W/H＝[ctg(θ_aoi‑β)‑ctg(θ_aoi+β)]，得到β的下边界值β_wh，β的连续值域范围R＝(β_wh,|θ_aoi|)；步骤三：对R进行等步长分割得到n个离散值，根据其大小进行降序排列得到β的离散值域序列{β_k,k∈(1,n),β_k＞β_k+1}；步骤四：将当前j对应的β_j代入式${\mathrm{\θ}}_{\max }=\max \left(\mathrm{abs}({\mathrm{\θ}}_{\mathrm{init}},{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{end}},\mathrm{\π}/2)\right)=\left\{\begin{array}{cc}{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{aoi}}+\mathrm{\β}& (0\<{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{aoi}}\<\mathrm{\π}/2,{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{aoi}}+\mathrm{\β}+\<\mathrm{\π}/2)\\ -{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{aoi}}+\mathrm{\β}& (-\mathrm{\π}/2\<{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{aoi}}\<0,{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{aoi}}-\mathrm{\β}>-\mathrm{\π}/2)\\ & \mathrm{\π}/2\left(\mathrm{others}\right)\end{array}\right.,$首次代入时j＝1，得到该β_j对应的俯角最大值θ_maxj；步骤五：根据航向重叠率的指标要求，拍照周期T内，载机飞行距离不能超过S，S表示为将θ_maxj代入式得到对应的全景式航空相机拍照周期T_j。