新華社北京11月3日電  題：高分七號衛(wèi)星上的孿生“攝影師”——解碼雙線陣相機(jī)

新華社記者胡喆

11月3日,，我國高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項的高分七號衛(wèi)星順利發(fā)射入軌,。在高分七號衛(wèi)星上,，承擔(dān)高分辨率測繪成像主任務(wù)的是由中國航天科技集團(tuán)有限公司五院508所研制的雙線陣相機(jī)，被專家們形象地稱為“衛(wèi)星上的孿生攝影師”,。

雙線陣相機(jī)，顧名思義,，就是兩臺線陣推掃成像相機(jī),，位置一前一后，分別是前視相機(jī)和后視相機(jī),，為地球拍攝出清晰立體的圖像,。

508所相機(jī)項目負(fù)責(zé)人楊居奎介紹，前后視相機(jī)的成像光機(jī)主體,，相當(dāng)于單反相機(jī)的長焦鏡頭,，設(shè)計完全相同，看上去一模一樣,，就像一對雙胞胎,，可以滿足立體成像的需求。

“兩臺相機(jī)采用相同的光機(jī)主體設(shè)計,，可以大大減少設(shè)計和后期相機(jī)鏡頭裝調(diào)的工作量,，縮短研制周期和成本；兩臺相機(jī)在裝調(diào)階段產(chǎn)生的數(shù)據(jù),，還可以互相比對印證,，提高效率?！睏罹涌f,。

那么，相機(jī)如何協(xié)助衛(wèi)星測繪得到立體影像效果,？專家解釋,，隨著高分七號衛(wèi)星的穩(wěn)定飛行，衛(wèi)星上攜帶的前,、后視相機(jī)以推掃方式,，分別從前后兩個方向?qū)Φ孛嫱痪拔镞M(jìn)行不同角度的觀測，先從后面拍,，再從前面拍,，這兩張前后一定角度的成像，結(jié)合衛(wèi)星的精確定軌參數(shù),，經(jīng)過大量數(shù)據(jù)處理和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等,，能推演出平面數(shù)據(jù)和高程數(shù)據(jù)。同時,，衛(wèi)星攜帶的激光測高儀測出來的高程數(shù)據(jù)能夠?qū)η懊嫣峁┑母叱虜?shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)定,，高精度立體影像就出爐了。

雖是雙胞胎,，但工作模式卻有不同,。專家介紹,，高分七號衛(wèi)星上的后視相機(jī)比前視相機(jī)另外多設(shè)計了4個多光譜譜段成像功能，用來制作彩色地圖,。從506公里的軌道高度,，前視相機(jī)對地角度取值26°，后視相機(jī)對地角度為5°,。這樣的優(yōu)點是既能夠得到立體的成像效果,，也可以得到近似于正視地球的效果。正視及接近于正視的遙感圖像,，可以滿足除測繪外的國土普查,、地物辨別、農(nóng)作物種植等方面的需求,。

此外,，高分七號雙線陣相機(jī)兩臺“雙胞胎”相機(jī)分辨率是亞米級的，前視相機(jī)分辨率為0.8米左右,，后視相機(jī)出圖有兩種分辨率,，全色譜段（黑白照片）分辨率為0.64米，多光譜譜段（彩色照片）分辨率為2.6米左右,。

作為測繪衛(wèi)星,，高分七號衛(wèi)星的主要任務(wù)是為地球做精細(xì)的表面詳查并繪制成立體地圖，即包含地物高度信息的地圖,。為了這個“測繪功能”的特殊性,，高分七號雙線陣相機(jī)的設(shè)計不同于其他高分辨率相機(jī)。

雙線陣相機(jī)的技術(shù)負(fù)責(zé)人王長杰介紹,，測繪遙感相機(jī)有其特殊要求，成像系統(tǒng)除了需要提供優(yōu)異的像質(zhì)外,，還需要極高的系統(tǒng)穩(wěn)定性,，對地攝影效果的穩(wěn)定性要求特別苛刻。

“為建立地物點像方和物方坐標(biāo)之間的準(zhǔn)確幾何對應(yīng)關(guān)系,，前后視兩臺相機(jī)主距,、相機(jī)畸變及前后視相機(jī)光軸指向等指標(biāo)要求，均比普通遙感相機(jī)要高得多,，需要提交的性能測試數(shù)據(jù)也更多,。”王長杰說,。

高分七號雙線陣相機(jī)不僅分辨率高,，圖像層次細(xì)節(jié)更多，成像幅寬還達(dá)到了20公里,，為制圖的高效性奠定基礎(chǔ),。王長杰表示,，從資源三號三線陣測繪相機(jī)到高分七號雙線陣測繪相機(jī)，我國測繪相機(jī)又上了一個臺階,，未來更加值得期待,。（完）