王亚敏
- 作品数:10 被引量:21H指数:3
- 供职机构:中国科学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术自动化与计算机技术理学机械工程更多>>
- 近地小行星采矿与防御计划发展现状被引量:10
- 2019年
- 近地小行星交会、绕飞、着陆与采样返回技术经过数10年的发展日趋成熟。美国的OSIRIS-Rex对C类小行星进行特征分析与采样,日本宇宙航空研究开发机构的"隼鸟-2号"任务目的是小行星深层采样。美国国家航空航天局(NASA)和欧洲空间局(ESA)的小行星探测任务开始转向行星防御领域。NASA的ARM(Asteroid Redirect Mission)计划是开展小行星抓捕与轨道重定向,ESA联合NASA提出了小行星撞击与偏转评估计划,拟对双星系统开展撞击实验,为行星防御提供技术积累。此外,行星资源公司和深空工业公司分别规划了小行星商业采矿的蓝图,并已开展相关的在轨技术验证。对近地小行星的探测历程进行了回顾,重点介绍了OSIRIS-Rex、"隼鸟–2号"、NASA和ESA的行星防御计划及小行星采矿公司的商业采矿战略规划,总结了未来开展行星防御与采矿的关键技术。
- 邱成波孙煜坤王亚敏王亚敏陈昕
- 关键词:近地小行星
- 高分辨率CMOS相机沿轨长条带钟摆式搜索成像设计被引量:2
- 2017年
- 为实现面阵相机对沿轨方向长条带区域一定重叠率的推凝视成像,设计了高分辨CMOS传感器的钟摆式搜索成像模型.通过长条带逐层区域划分和成像重叠率渐近变化构建,计算了钟摆式搜索成像参量和卫星实时推凝指向姿态,并利用多次小幅逼近的PD控制器分析了搜索成像姿态控制精度与成像像移失配量.利用高分CMOS原理样机和小卫星姿控仿真平台对P5型曲面LED靶标系统进行地面等比缩放的长条带钟摆式搜索成像仿真试验.结果表明:帧间重叠率大于85%的钟摆式搜索成像比全凝视成像区域扩大了4倍;控制周期为10 Hz时,其姿态控制精度优于0.05°,姿态稳定度优于0.003°/s,搜索成像对应的图像传递函数能够达到0.141 1.
- 王亚敏杨秀彬金光徐伟王旻张钊
- 关键词:像移补偿
- 敏捷卫星同轨条带无缝拼接姿态配准与成像匹配方法
- 敏捷卫星同轨条带无缝拼接姿态配准与成像匹配算法,涉及航空航天技术领域,解决现有同轨条带拼接技术无法实现条带无缝拼接下的姿态与成像问题,确定卫星星下点经纬度及各条带成像起始点经纬度;并计算卫星星下点经纬度及各条带成像起始点...
- 金光王亚敏徐伟杨秀彬林星辰
- 文献传递
- 高分辨率卫星动态机动延长曝光时间方法
- 高分辨率卫星动态机动延长曝光时间方法,涉及高分辨率卫星成像技术领域,解决敏捷卫星成像过程中,期望成像分辨率高而曝光时间短从而导致的TDI CCD积分级数多、像移补偿难度高的问题,本发明根据卫星轨道参数和目标经纬度进行成像...
- 徐伟王亚敏杨秀彬王旻金光
- 文献传递
- 超大口径均匀光源辐射性能设计与测试被引量:5
- 2017年
- 目前光学遥感器向着大口径、宽视场的趋势发展,随着遥感器口径和视场的不断增大,需要与之对应的定标设备来满足其全口径全视场的定标要求。为此,研制了一套超大口径(3.2m)均匀光源系统。首先基于积分球理论和黑体普朗克理论设计出口光谱辐射亮度,并利用LightTools软件对出口均匀性和朗伯特性进行内置光源分布仿真设计。然后针对超大口径均匀光源辐射性能测试存在的问题,研制了一套基于阵列探测器的辐射性能测试装置,并应用校正算法进行一致性校正。最后利用新研制的设备对超大口径均匀光源进行测试实验,并对测试不确定度进行分析。结果显示:0.8m口径光源的光谱辐射亮度大于600 W·m^(-2)·sr^(-1),3.2m口径光源的均匀性优于98.362%,中心点±45°范围内朗伯特性优于98.810%,数据表明新研制的超大口径均匀光源满足设计要求。
- 张钊李宪圣万志孙景旭刘洪兴刘泽询王亚敏任建伟任建岳
- 关键词:遥感辐射定标
- 侧摆成像交错拼接时间延迟积分CCD搭接像元数的匹配设计
- 2016年
- 为了实现卫星大侧摆成像时交错拼接时间延迟积分(TDI)CCD准确的重叠度配准和大幅宽无缝影像拼接,提出一种利用错位搭接像元像移速度矢量之间的夹角计算最小搭接像元数目的方法。分析了卫星侧摆成像时像面像移速度矢量的变化,根据侧摆角度计算对应地物点的经纬度和合速度矢量;利用光线追迹和矢量映射等方法将合速度矢量通过成像的物像关系和地球曲率参数等投影至像面坐标系,计算出搭接像元像移速度矢量之间的角度;结合TDI CCD位置矢量关系确立相邻两片TDI CCD的最少搭接像元数目。该算法成功应用到快舟一号卫星工程中,实验和理论对比分析发现,片间搭接像元的实际值和理论值有一个像元的偏差,在图像配准精度范围内。说明该方法能够有效消除卫星大侧摆成像对错位搭接像元拼接精度的影响。
- 姜丽杨秀彬王亚敏苏畅
- 关键词:成像系统时间延迟积分图像配准光线追迹
- 微光凝视成像曝光自适应研究
- 2016年
- 为实现高分视频卫星微光条件下对目标进行长周期凝视曝光成像,设计了适应凝视跟踪稳像姿态变化的自适应曝光周期算法.建立卫星对地实时凝视跟踪数学模型,搭建矢量映射的速度匹配曝光成像关系,利用蒙特卡洛方法对卫星三轴姿态角和姿态角速度控制准确度在微光成像曝光时间内引起的像移量进行统计计算,分析了一定姿态控制准确度下满足高分卫星微光成像的曝光周期.最后,利用灵巧验证卫星进行微光成像曝光周期自适应稳像姿态的在轨试验.结果表明,卫星姿态控制准确度分别为0.08°与0.0088°/s和0.04°与0.003°/s时,对应的成像曝光时间分别为18ms和55.2ms,通过对微光成像的目标点进行分析,曝光过程中成像目标点的实际偏差像元量小于1个像元,此偏差对成像质量影响较小,成像影像的信噪比高.
- 王亚敏杨秀彬金光徐伟张钊
- 关键词:微光成像信噪比
- 面向深空探测图像分割的群智能混合优化算法被引量:4
- 2021年
- 深空探测任务中,探测器需要在复杂的地形区域着陆,因此在轨障碍的快速检测至关重要,而图像分割是在轨检测的关键过程之一。鉴于此,提出一种基于粒子群和灰狼混合优化的多级阈值图像分割算法。在寻优过程中,所提算法在考虑图像能量分布的情况下,针对不同场景通过改变种群初始条件来自定义阈值级数。在位置更新过程中,所提算法增加扰动算子来扩大全局搜索的范围,引入动态权重来平衡群体的全局搜索能力与局部搜索能力,从而提高寻优的速度和精度,完成图像分割。实验结果表明,相较于传统的群智能算法,所提算法表现出较好的搜索能力,在处理灰度直方图不呈现双峰的复杂图像问题上有明显改善。
- 聂启颖朱振才朱振才王亚敏
- 关键词:群体智能图像分割
- 高分CMOS相机垂轨引导凝视搜索成像设计被引量:2
- 2017年
- 为实现高分面阵相机对垂直轨道方向的长条带区域一定重叠率的凝视搜索成像,设计了凝视姿态与地速运动互补偿的垂轨凝视搜索模型。通过划分垂轨长条带区域与构建目标三维运动速度,设计成像实时姿态变化与地球自转互补偿的引导策略,计算垂轨自适应搜索成像参数与实时变化指向姿态,并对卫星姿控精度对成像的影响进行了分析。最后,利用姿控三轴气浮仿真系统与CMOS相机对曲面LED目标模拟系统进行等比缩放物理仿真实验。结果表明:垂轨凝视自适应搜索成像参数为0.95时,可实现垂轨方向边缘帧间重叠率为85%、中心帧间重叠率为100%的渐变垂轨长条带成像区域,比全凝视成像区域扩大近4倍,姿控精度和姿态稳定性优于0.05°与0.003(°)s^(-1)时,像移失配量小于0.9pixel,对应的调制传递函数值为0.1559。
- 杨秀彬姜丽王绍举王旻范国伟王亚敏
- 关键词:成像系统调制传递函数
- 敏捷卫星同轨条带无缝拼接姿态配准与成像匹配算法
- 敏捷卫星同轨条带无缝拼接姿态配准与成像匹配算法,涉及航空航天技术领域,解决现有同轨条带拼接技术无法实现条带无缝拼接下的姿态与成像问题,确定卫星星下点经纬度及各条带成像起始点经纬度;并计算卫星星下点经纬度及各条带成像起始点...
- 金光王亚敏徐伟杨秀彬林星辰