【摘 要】
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目前遥感卫星凝视成像姿态规划通常只考虑横滚轴和俯仰轴，导致仿真图像出现小角度旋转，降低了视频成像质量；仿真过程多数未考虑仿真实时性，仿真时间过长，难以满足工程应用。针对上
【机 构】
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吉林大学仪器科学与电气工程学院; 自然资源部国土卫星遥感应用中心; 中国战支部队北京跟踪与通信技术研究所; 上海航天控制技术研究院上海卫星工程研究所;
【基金项目】
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科技部重点研发计划项目（2016YFB0501000）;国家自然科学基金项目（41701427）;科工局国防基础科研重点突破项目（JCKY2018****036）;装备预研领域基金项目（JZX7Y20190254047001）;上海航天科技创新基金项目（SAST2018046）;国防基础科研计划项目（JCKY2019110）;吉林省优秀青年人才基金项目（20180520216JH)
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目前遥感卫星凝视成像姿态规划通常只考虑横滚轴和俯仰轴，导致仿真图像出现小角度旋转，降低了视频成像质量；仿真过程多数未考虑仿真实时性，仿真时间过长，难以满足工程应用。针对上述问题，本文进行了修正图像旋转的偏航补偿，并提出了一种针对平坦地形的凝视成像快速仿真方法。首先推导了对地凝视成像时航天器三轴姿态的计算公式；然后基于中心投影建立了凝视成像的几何模型，并运用二维拉格朗日插值方法进行地球局部曲面重构；最后进行了针对平坦地形凝视成像的仿真实验。仿真参数设置为轨道高度526km，相机焦距1.45m，像元尺寸5.5μm。仿真结果表明，此仿真条件下姿态规划误差小于0.004m；在不考虑高程变化的情况下，使用本文方法对地形平坦的目标区域进行成像仿真时，误差小于0.031个像素；相比于逐点计算的直接法，仿真时间减少了87%。
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