[發明專利]一種星敏感器的組合成像驅動方法

有效

• 申請號: 201811073412.2
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN108827281B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 余路偉;周琦;毛曉楠;金荷;劉軒;沈艷萍;李新鵬;高原;葉宋杭
• 申請（專利權）人: 上海航天控制技術研究所
• 主分類號: G01C21/02
• 分類號: G01C21/02
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 張妍

1.一種星敏感器的組合成像驅動方法，其特征在于，包含以下步驟：

星敏感器中的CPU模塊根據預測的星點坐標生成窗口控制字存儲在窗口控制存儲器中，窗口控制字包含驅動控制字和塊控制字，塊控制字包含行塊控制字和列塊控制字，驅動控制字用于表征采用全幀驅動模式或窗口驅動模式，行塊控制字表征窗口所在位置的行區域，列塊控制字表征窗口所在位置的列區域；

星敏感器中的FPGA模塊讀取窗口控制存儲器的窗口控制字，根據驅動控制字判斷要求的驅動模式；若為全幀驅動模式，則FPGA模塊逐行逐個讀取全部像素，獲得全幀圖像存入圖像存儲器；若為窗口驅動模式，則FPGA模塊首先對探測器進行積分電荷復位，然后根據設定時間累積曝光，曝光完成后，根據窗口控制字中的塊控制字采集窗口圖像，并將其寫入圖像存儲器；

窗口控制字的每個字占用窗口控制存儲器中的一個地址；窗口控制存儲器中的首地址存儲驅動控制字，該驅動控制字的最高位有效，如果最高位為1，表征驅動模式為全幀驅動，如果最高位為0，表征驅動模式為窗口驅動；窗口控制存儲器中除首地址外的其他地址存儲塊控制字，控制字的最高位為1時，表征該塊控制字是行塊控制字，該行塊控制字的其余位存儲的是行塊編號，塊控制字的最高位為0時，表征該塊控制字是列塊控制字，該列塊控制字的其余位存儲的是列塊編號，每一個行塊控制字配合一個列塊控制字即指定一個窗口；

整個探測器像面以固定步長劃分行塊和列塊，窗口位置由行塊編號和列塊編號確定，為每個星點指定以其質心為中心的四連通域相關的共5個塊為其所屬窗口圖像，每個窗口中僅包含1顆跟蹤恒星，窗口圖像互不重疊，相互獨立；

在窗口驅動模式下，曝光時間的范圍是15ms～80ms；

采集窗口圖像時，先讀取行塊控制字，在行方向上，依次讀取一行內全部所需窗口的像素，再轉至圖像的下一行，依次讀取列塊控制字，如此反復，直至指定窗口大小的圖像全部讀出，再讀取后續塊控制字；

在全幀驅動模式下，將地址寄存器配置至第一個像元，首先產生行選擇驅動時序，配置將要讀出及復位的行，然后進行行讀出，將讀出行的像素逐一輸出，行讀出后，產生像素讀取驅動時序，逐個輸出像素信息，如此循環往復，直至輸出全部像素，完成一幀圖像的讀取，將該全幀圖像存入圖像存儲器。

2.如權利要求1所述的星敏感器的組合成像驅動方法，其特征在于，每個行塊控制字后可跟多個列塊控制字，行塊控制字不會連續出現。

3.如權利要求1所述的星敏感器的組合成像驅動方法，其特征在于，將采集到的窗口圖像寫入圖像存儲器之后，將窗口采集控制字作為特征戳記寫入圖像存儲器的指定地址單元。