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公开(公告)号：CN104764454A
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：CN201510146085.9
申请日：2015-03-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
CPC classification number: G01C21/24
Abstract: 本发明公开了一种基于EMCCD的高动态星敏感器，包括成像组件和视频电路；成像组件包括电子倍增图像传感器EMCCD(12)、致冷器(13)、致冷器导热结构(14)、密封腔壳体(18)等；视频电路包括FPGA、高速DAC、高压驱动模块、时钟驱动模块、图像采样模块和致冷器驱动模块；FPGA通过高速DAC和高压驱动模块输出幅值和相位可调的倍增时钟信号至EMCCD，FPGA通过时钟驱动模块输出驱动时钟信号至EMCCD，FPGA输出采样时序信号至图像采样模块，控制图像采样模块采集EMCCD输出的模拟图像信号并转换成数字图像信号后输出给FPGA，FPGA根据热敏电阻采集的温度输出致冷控制量至致冷器驱动模块，致冷器驱动模块产生相应的致冷电流并输出至致冷器。本发明的星敏感器具有探测灵敏度高、信噪比可调、动态性能高等优点。
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公开(公告)号：CN104735370A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510065348.3
申请日：2015-02-06
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于EMCCD的数控高压倍增电路，包括直流电平转换电路、数模转换电路和推挽驱动电路三部分。电路的输入信号包括10位数字控制信号和时钟信号，输出信号为高压时钟驱动信号用于驱动EMCCD的倍增电路，外部提供+56V和+5V两路直流供电。本发明电路输出信号的高电平具有优于50mV的稳定度，满足EMCCD高质量成像对于高压时钟驱动信号的要求。本发明利用数字控制信号控制输出方波信号的高低电平可远程设置EMCCD的倍增倍数，实现EMCCD在航天领域的应用。
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公开(公告)号：CN104103070A
公开(公告)日：2014-10-15
申请号：CN201410225479.9
申请日：2014-05-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06T7/00
Abstract: 一种基于光学图像的着陆点选取方法，首先利用光学成像敏感器获取着陆区域的光学图像，并划分成网格，将每个网格的中心作为待选着陆点。然后对所有像素点按照K均值聚类的方法进行分类，将分类结果中最亮类和最暗类中的所有像素点作为障碍点。随后对于每一个网格，搜索区域障碍点的个数，在求取搜索区域灰度均方差的基础上，计算得到每个待选着陆点对应的安全度数值。对安全度数值从小到大排序并选取前J个对应的待选着陆点为初定着陆点，并对安全度数值归一化处理，然后计算J个区待选着陆点对应的燃料消耗值并归一化处理。最后综合安全度数值和燃料消耗值，确定出最终的着陆点。本发明方法计算量小，精度高，适用于着陆器的实时着陆计算。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119714306A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411521836.6
申请日：2024-10-29
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种小天体着陆过程中利用ToF相机实现飞行器定位的方法，属于地形相对导航领域。本发明所述方法可利用ToF相机自照明的特性针对地形的三维形貌进行实时渲染。在渲染图像生成后，可使用掩膜NCC方法将实拍图像与渲染图像进行匹配，进而得到视场中心指向与地图坐标的对应关系。除此之外，还使用了ToF相机的深度信息，用于获取上述指向的量纲，进而解算当前飞行器位置。本发明所采用的敏感器类型及光源类型均有别于NFT算法，仅需单次匹配即可完成飞行器的定位功能。
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公开(公告)号：CN114019662B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202111116413.2
申请日：2021-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种基于微透镜阵列探测器的大视场照度均匀性光学系统。通过采用反远距型光学系统结构型式，将孔径光阑设置在后组上，前组承担较大的视场负担，减小光线入射角度，使得像方视场角小于物方视场角。并在孔径光阑处设置像差渐晕，解决光学系统设计照度不均匀性的问题，以使轴外光束的口径增大，像面上的照度余弦分布规律由高阶变为低阶。最后，通过光路优化设计与约束从而减小像方主光线的角度，使得像方出射光线角度与带有微透镜阵列的CMOS探测器最大量子效率相匹配，提高相机的量子效率和像面照度的均匀性。与传统大视场光学系统设计型式相比，同等光照条件下，对弱暗目标的探测能力增强，具有分辨率高，像面照度均匀性好，长度短，重量轻等优点。
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公开(公告)号：CN114040187A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111116409.6
申请日：2021-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种适用于深空探测彩色相机图像传感器筛选测试方法及装置，针对深空探测彩色相机应用需要的各颜色通道在各个温度下的准确定量测试，以及大批量快捷测试，采用基于温控暗室、电机可控RGBD滤光片及自动曝光方式的光电参数测试，包括积分球，温控暗室，暗室具有玻璃开窗，玻璃开窗后为RGBD滤光片，待测试芯片与积分球、玻璃开窗及滤光片处于同轴放置，待测待测试芯片安装在芯片测试底板，暗室内电机及芯片测试底板通过测试线缆与测试计算机连接。通过计算机控制RGBD滤光片及芯片测试底板的自动曝光，实现在各个温度下对彩色相机图像传感器的三个颜色通道的明暗及暗场图像进行自动化快捷测试，从而满足深空探测任务的准确性及高可靠要求。
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公开(公告)号：CN107967700B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201711250032.7
申请日：2017-12-01
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06T7/80
Abstract: 大视场宽工作距双目相机的在轨几何校正及精度验证方法，涉及光学成像敏感器在轨标定技术领域；其步骤包括：星上靶标地面定标、双目相机六自由度运动、双目相机采集星上靶标图像、在轨参数解算、精度评估；本发明通过合理规划测例使得大视场双目相机的全视场均能得到有效标定；方法通过整体最优估计，同时求解双目相机的内、外参数，以保证相机参数的估计值能够使单个相机的物像共线关系、双相机之间的空间约束关系同时达到最优；方法考虑了光学系统的畸变修正，保证了相机的标定精度；方法利用双目相机测量的空间几何约束关系验证在轨校正精度，使得在轨精度验证不依赖于目标的绝对位置数据；标定参数可用于空间机械臂在轨标定。
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