JPH0258481A - 可動型ｃｃｄ撮像器の画像歪補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、可動型ＣＣＤ　（ｃｈａｒｇｅ　ｃｏｕｐｌ
ｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ）撮像器の画像歪補正装置に関する
。

特に、スピン衛星に搭載されるＴ　Ｄ　Ｉ　（Ｔｉｍｅ
　Ｄｅｌａ７　ａｎｄ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）方式
恒星センサの画像補正に関し、恒星センサの衛星取り付
は時のアライメント誤差および衛星スピン軸のティルト
による画像の歪を、ＣＣＤの光軸まわりのアライメント
をピエゾ素子により変化させることで補正する装置に関
するものである。

［従来の技術］ ＴＤＩ方式は、第２図に示すようにＣＣＤ　ｌ上のＶ方
向（恒星の像の移動する方向）に移動する星の画像に同
期させてＣＣＤのビクセルのチャージ電荷ａを矢印すに
示すように移動させて行き、画像データを取得する方式
である。

従来、このようなＴＤＩ方式を用いたスピン衛星用恒星
センサのＣＣＤ部は、ＣＯＤのチップ面に垂＋ｆｆな軸
、すなわち光軸に対して固定されていた。

［解決すべき課題］ Ｅ述した従来のスピン衛星用ＴＤＩ方式恒星センサは、
衛星への取り付は時にアライメントの調整を行なってい
るが、アライメントの測定方法、測定装置等の制約を受
けることから、アライメント誤差をある値以下にするこ
とは不可能である。

また、打上げ後は無重力となるので、アライメント誤差
が拡大される場合もある。

さらに、衛星のスピン軸についても、地上でスピン試験
を行うときのスピン軸と、打上げ後のスピン軸とは必ず
しも一致せず、誤差の中にはティルトも含まれることと
なる。

このようなアライメント誤差およびスピン軸のティルト
があると、ＴＤＩ方式は前述したように、ＣＣＤ上の恒
星像の移動方向（第２図Ｖ方向））に同期させてビクセ
ルのチャージ電荷を移動させて画像データを取得する方
式であるので、ＣＣＤ）を移動する星の画像がＣＯＤの
Ｖ方向の同一ライン上を通らず、斜めに移動して行って
しまうこととなる。そして、このようにして取得した画
像データは１画像を卵のような形に歪ませてしまう、ま
た、月のような大きな天体の画像を取得するような場合
には１画像がポケでしまう。

従来のスピン衛星用ＴＤＩ方式恒星センサでは、ＣＣ６
が固定されているので、打Ｊ二げ後に生じあるいは変化
するアライメントおよびスピン軸のティルトよる画像の
歪を補正することができないという問題点があった。

本発明はに述した問題点にがんがみてなされたもので、
打」二げ後に生じるあるいは変化するアライメントおよ
びスピン軸のティルトよる画像の歪を補１１することの
できる＋ｌｒｆ動型ＣＣＤ撮像器の画像歪捕Ｉ［“装置
の提供を目的とする。

［！１題の解決り段］ 、上記１１的を達成するために木発す１のＩｉｒ動型Ｃ
ＣＤ撮像器の画像歪補正装置は、ＣＣＤとＣＯＤ支持体
との間にあって前記ＣＣＤを支持体に対してＣＣＤの光
軸まわりに回転可能に支持するピエゾぶ子と、前記ＣＯ
Ｄからの画像データにＪ、ｔｉづいてＣＣＤのずれ角を
検出し補正要求信号を出力する検出部と、この検出部か
らの補ｉ１Ｅ要求信号に）、’；、いて前記ずれ角をな
くすよう前記ＣＣＤを回転させるために前記ピエゾよ子
に印加する電圧を制御する制御部とを備えた構成としで
ある。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説１月
する。

第１図は本発明に係る可動型ＣＣＤ撮像器の画像歪補正
装置の一実施例を示す図である。

ｌはＣＣＤであり、２はＣＯＤ支持体である。

３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄはピエゾ素子である。

これらピエゾ素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、ＣＣＤ　
１とＣＣＤ支持体２との間にあって、ＣＣＤ　ｌのほぼ
四隅に配こされており、ＣＣＤ　１を支持体２に対して
ＣＣＤの光軸０まわりに回転可能に支持している。

４は検出部であり、ＣＧＤＩからの画像データ出力Ｃに
基づいてＣＣＤ　ｌのずれ角０を検出し補正要求信号ｄ
を出力する。

５は制御部であり、検出部４からの補正要求信号ｄに基
いて、前記ずれ角０をなくすようＣＣＤ　１を回転させ
るためにピエゾ素子３ａ。

３ｂ、３ｃ、３ｄに印加する電圧を制御する６例えば、
ＣＣＤＩを第１図上反時計回りに回転させるためには、
ピエゾ素子３ａ、３ｄに、これを膨張させるような制御
電圧を印加し、ピエゾ素子３ｂ、３ｃには、これを収縮
させるような制御−１ｔ圧をそれぞれ印加する。

以上のような可動型ＣＣＤ撮像器の画像歪袖止装ごにお
いて、今、第１図に示すように角度０だけ上向きの異常
軌跡となったとすると、検出部４がＣＣＤ　１の画像デ
ータ出力Ｃによりずれ角Ｑを検出し、このずれ角０をな
くすべ（ＣＣＤＩを反時、ｆ１回りに角度θだけ回転さ
せる丸めの補正要に信Ｖ）ｄを制御部５へ出力する。

すると、制御部５は補正要求信号ｄに応じ、ピエゾ７も
子３ａ、３ｄに、これを膨張させるような制御Ｊｌ電圧
を印加し、ピエゾ素％３ｂ、３ｃには、これを収縮させ
るような制御電圧をそれぞれ印加する。

モして、これらピエゾ素子の膨張または収縮によってＣ
ＣＤ　ｌが回転し、ずれ角がなくなって、画像の歪が解
消されることとなる。

なお、蹟常ｌｔＩＬｇＡがｆ向きになった場合には、同
様にしてピエゾ素Ｔ−３ａ、３ｄに、これを収縮させる
ような制御部／Ｅが印加され、ヒ゛エン゛素了３ｂ、３
ｃには、これを膨張させるような制御電圧が印加されて
、ＣＣＤ１が時計方向に回転しずれ角がなくなることと
なる。

［Ｒ，ｉｌの効果］ 以上説明したように本発明は、ＣＣＤを光軸回りに回転
させることにより、打ち上げ後に生じるまたは変化する
アライメントおよびスピン軸のティルトによる画像の歪
みを打ち上げ後においても補正することができるので、
画像データのより一層の高精度化、高分解能化を図るこ
とが出来るという効果がある。

また、地上での７ライメ／ト精度に高精度を要求しなく
てもよいので、アライメントの測定方法、ホイ定装置に
対する訪約が少なくてすみ、アライメントに要する面間
を短縮することができるという効果がある。

さらに、打ち−１−げ後のスピン軸のティルト角も大き
くすることができ、衛星の姿勢制御に対する制約がゆる
くなるので、姿勢制御の開発スケジュールの短縮、開発
コストの低減をも図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る可動型ＣＣ０４Ａ１像器の画像歪
補正装置の一実施例を示す図、第２図はＴＤＩ方式を説
明するためのＣＣＤの拡大図である。 １　：　ＣＣＤ ２：ＣＣＤ支持体 ３ａ〜３ｄ：ピエゾ素子 ４：検出部 ５：制御部 代理人　弁理士　渡　辺　喜　平

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＣＣＤとＣＣＤ支持体との間にあって前記 ＣＣＤを支持体に対してＣＣＤの光軸まわりに回転可能
   に支持するピエゾ素子と、前記ＣＣＤからの画像データ
   に基づいてＣＣＤのずれ角を検出し補正要求信号を出力
   する検出部と、この検出部からの補正要求信号に基いて
   前記ずれ角をなくすよう前記ＣＣＤを回転させるために
   前記ピエゾ素子に印加する電圧を制御する制御部とを備
   えたことを特徴とする可動型ＣＣＤ撮像器の画像歪補正
   装置。