机载光电成像系统技术研究

机载光电成像系统技术研究

机载光电成像系统是一种以机载设备为载体，利用光学和电子技术对地面目标

进行高精度成像和测量的技术系统。该技术是军事、民用等领域进行侦察、监测、测绘、战术指挥等方面不可缺少的技术手段之一。本文将从成像机理、系统组成、发展历程等方面分析机载光电成像系统的技术。

一、成像机理

机载光电成像系统以光学技术为基础，利用材料的反射、折射、透过等性质，

捕获目标的光线信息，通过成像平面转换为电信号，最终显示出总体的成像效果。成像机理包括光学传递、光电转换、图像处理等过程。

光学传递是机载光电成像系统中的重要环节，通过光学组件将光线沿着预期的

传输路径传递到成像平面。光学组件包括镜头、稳像器等，能够有效拍摄到清晰的目标图像。

光电转换是光学图像转化为电子信号的过程，通过感光材料、变换器等将光学

信号转化为电子信号，并存储或传输到计算机进行后续处理和分析。

图像处理是将成像信号处理为最终的图像结果，通过数学分析、滤波技术、图

像增强等手段对信号进行处理，得到更加清晰、准确的目标图像。

二、系统组成

机载光电成像系统的组成包括光学部分、电子部分、稳像部分等，下面主要分

别介绍各部分的作用和特点。

光学部分是机载光电成像系统中起到抓取目标光线信息的部分，主要包括镜头、偏振片、滤波器等。其中镜头是关键组件，直接影响成像效果，常用的镜头有定焦镜、变焦镜等。

电子部分主要用来将捕获的光线信息转化为电信号，常用的电子部件包括感光

器件、A/D转换器、SDRAM等，完成光电转换和信号存储等功能。其中，CCD和CMOS成像器件是机载光电成像系统中经常用到的两种感光器件，两种器件对成

像质量和实时性能都有较好的表现。

稳像部分是机载光电成像系统中确保成像平稳稳定的重要部分，通常采用陀螺

仪或电控陀螺等技术，能够有效消除机载振动、气流流动等因素对成像质量的影响。

三、发展历程

机载光电成像系统技术的发展可追溯到上世纪70年代初期，当时诞生了以U-

2飞机和KH-4型卫星镜头为代表的高空大范围监听系统。80年代末期，随着计算

机技术的不断发展，光学成像技术在国防领域中得到了广泛的应用。90年代初期，随着计算机和芯片技术的快速发展，图像处理技术和稳像技术得到了巨大的提升，成像系统从低分辨率的黑白成像逐步过渡到高分辨率、彩色成像系统，成像质量大幅提高。

近年来，机载光电成像系统技术不断发展，以航空、航天光电成像技术、无人机、地球观测等为代表的机载光电成像系统已经成为了技术的主流，可以在军事、民用、科研等领域发挥重要作用。

四、应用

机载光电成像系统技术的应用范围广泛，目前已经应用于侦察、监测、测绘、

战术指挥等方面。在军事领域，机载光电成像系统可以用于高精度的侦察和目标追踪，为军队指挥决策提供重要的支持；在民用领域，机载光电成像系统可以用于资源调查、环境监测、水利灾害等方面，具有非常重要的应用价值。

总之，机载光电成像系统技术作为一种先进、高效的技术手段，对于军事、民

用等领域进行侦察、监测、测绘、战术指挥等都有重要的帮助和意义。随着技术的

不断发展和完善，相信机载光电成像系统将会拥有更加广泛的应用和更加深入的研究。