CN103338334A - 一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统及方法，该系统包括上位机、FPGA芯片以及与FPGA芯片电连接的第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机，上位机与FPGA芯片串口通信连接。该方法包括如下步骤：接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照时序关系调整曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作。本发明提供的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统及方法，保障了多台相机曝光时刻的影像同步精度。

Description

一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统及方法

技术领域

本发明涉及航空摄影测量技术领域，尤其涉及一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统及方法。

背景技术

今年来，随着“数字地球”、“数字城市”等概念的提出，人们对空间地理信息的获取、处理和应用技术提出了新的要求。目前，高分辨率、高精度、多角度获取的数字航空、航天影像已成为三维地理信息数字产品生产的主流数据源。多相机数字航摄仪的产生，将大幅度提高我国数字三维地理信息产品生产的国产化水平，同时有助于提高作业效率与降低投资成本。

多相机数字航摄仪通过在同一飞行平台上搭载多台相机，能够很大幅度的提高影像数据获取的效率与质量。其核心是影像传感器集成系统，关键部分由基于传感器构建的成像子系统组合而成，引入多套成像子系统相机，根据任务规划，各台相机应该同时对同一地物从不同角度进行拍摄，获取地面信息。其中，每一片传感器与其所对应的光学相机构成一套独立的成像相机子系统，各相机分别存储获取的影像数据并记录曝光时刻信息。另外，由于成像相机子系统仅引入一套姿态与位置测量装置，在后期影像数据处理时，多台相机的姿态及位置要根据曝光时刻记录数据进行解算，曝光时刻所获得的相机姿态等参数都应一致，若某一台相机提前或滞后曝光，由于系统只记录一台相机的曝光时刻，再解算时将此错误数据引入，并导致整个结算工作是在错误的参数下进行。因此，各台相机能否在同一时刻曝光，成为保障平台检校的精度和质量的基础。目前，使用控制曝光时间的系统都不是很理想，同步控制效果不好。

综上所述，如何精确控制多个相机的曝光时间，保证多相机获取的影像在时间、空间上的一致性非常重要，保障影响多相机数字航摄仪工作性能是个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统及方法，以解决上述问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统，包括上位机、FPGA芯片以及与所述FPGA芯片电连接的第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机，所述上位机与所述FPGA芯片串口通信连接，其中：

FPGA芯片，用于接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照所述时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作。

相应地，本发明还提供了一种多相机数字航摄仪同步曝光控制方法，包括如下步骤：

接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；

分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照所述时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作。

与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：

本发明提供的一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统及方法，其中控制系统：包括主要控制元件（FPGA芯片），FPGA芯片接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照所述时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作。由于五台相机之间曝光响应时间不同，分析不同相机的曝光特性得到所需调整时序关系（并存储），按照存储的时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号；其中：按照所需调整的时序关系，进行计数延迟，例如保障曝光响应时间短的相机，应当多延迟一些时钟曝光，利用计数延迟的方式延时，由于不同相机的曝光响应时间不同，曝光响应时间短的时钟计数延迟大于曝光响应时间长点的计数，这样可最终保障所有相机都在同一时刻曝光，从而完成了曝光信号的同步输出。

本发明所提供的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统，可以高精度地控制多台相机同步曝光。系统以可编程逻辑器件为载体，从相机曝光响应特性的根源出发，最大程度的降低了多相机触发异步的可能，将多相机的影像同步精度控制在可接受的范围内，完成了曝光信号的同步输出。

附图说明

图1为本发明实施例提供的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统中的FPGA芯片结构示意图；

图3为本发明实施例提供的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统中的与相机相连的Control端口B的14脚分配图示意图；

图4为本发明实施例提供的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统中实验的曝光信号在相机曝光时刻工作波形图；

图5为图4中信号测量值示意图；

图6为本发明实施例提供的多相机数字航摄仪同步曝光控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

参见图1，本发明实施例提供了一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统1，包括上位机10、FPGA芯片20（即FPGA单片机开发板）以及与所述FPGA芯片20电连接的第一相机30、第二相机40、第三相机50、第四相机60和第五相机70，所述上位机10与所述FPGA芯片串口通信连接，其中：

FPGA芯片20，用接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照所述时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作。

在本发明实施例中，多相机数字航摄仪同步曝光控制系统1包括主要控制元件（FPGA芯片），FPGA芯片接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照所述时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作。由于五台相机之间曝光响应时间不同，分析不同相机的曝光特性得到所需调整时序关系（并存储），按照存储的时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号；其中：按照所需调整的时序关系，进行计数延迟，例如保障曝光响应时间短的相机，应当多延迟一些时钟曝光，利用计数延迟的方式延时，由于不同相机的曝光响应时间不同，曝光响应时间短的时钟计数延迟大于曝光响应时间长点的计数，这样可最终保障所有相机都在同一时刻曝光，从而完成了曝光信号的同步输出。

本发明实施例所提供的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统，可以高精度地控制多台相机同步曝光。系统以可编程逻辑器件为载体，从相机曝光响应特性的根源出发，最大程度的降低了多相机触发异步的可能，将多相机的影像同步精度控制在可接受的范围内，完成了曝光信号的同步输出。

另外，FPGA芯片作为控制核心元件，集成了上述各种模块，用于实现不同的功能。FPGA芯片在基于MCU发展过来的高性能微控制器，较佳地，其采用如下配置：CPU高达500，000门逻辑门资源；时钟分50MHz有源晶振和12MHz有源晶振；64MSDRAM16位数据接口；容量为4Mbit的256Kx16Bit的SRAM告诉存储器；8Mbits of SPI串行flash存储器，可做FPGA配置存储器；独立的JPAG接口；62个独立的I/O口均用2.54间距的排针引出。因此FPGA芯片具有高性能运算处理能力，例如：能够快速处理脉冲信号并进行运算。

本领域技术人员应该可以理解，开发人员可以利用汇编语言或C语言（例如：Verilog HDL硬件编程语言）进行FPGA芯片功能开发，或通过相关软件（例如：MATLAB6.5版本）来实现配置参数（例如：计数修正参数或时序关系）的设置并通过执行程序来实现启动控制的自动处理操作。开发人员将程序烧到FPGA芯片之后，将相关电路集成到控制主板上实现完整控制电路。

需要说明的是，其中，PC机用以运行ISE9.1i开发平台，实现对FPGA的开发，完成整个同步控制系统的设计输入、综合、仿真、实现和下载完成等一系列过程；电控开关电路是为通过使用相机控制器完成相机外触发而搭建的电路。

较佳地，所述上位机10为PC；

所述上位机10与所述FPGA芯片20通过RS232或RS485串口连接。上述上位机为包括计算机或是工控机的导航控制系统，可以接收GPRS卫星通信数据。

上述FPGA芯片还可以外接其他通讯接口，包括网络接口、串行通信接口、U盘接口。上述RS232或RS485总线方式连接只是其中一个优选的技术方案，还可能使LAN网络或是以太网连接等其他通讯方式，本发明实施例对此不再一一赘述。

进一步地，所述多相机数字航摄仪同步曝光控制系统1还包括预处理模块和外触发按键，其中：

预处理模块，用于进行初始化计数处理，将各个具有计数功能的模块计数复位归零；检测外触发按键是否按下，若是，则执行准备接收上位机发送的曝光信号的操作。

参见图2，较佳地，所述FPGA芯片20包括电平转换模块201、去噪模块202、延时寄存模块203以及第一相机触发模块204、第二相机触发模块205、第三相机触发模块206、第四相机触发模块207、第五相机触发模块208及时钟与复位模块209、延时计数器210和宽度曝光计数器（未示出）；

所述电平转换模块201，用于对所述曝光信号进行电平信号转换处理，转换为能适应所述FPGA芯片输入的曝光信号；

所述去噪模块202，用于对转化后的曝光信号进行采样及去噪声处理，得到有效曝光信号；

所述延时寄存模块203，用于分析不同相机的曝光特性得到时序关系，设置不同的计数修正参数，将有效曝光信号进行延迟处理，分别发送五路由延时计数器修正后的脉冲触发信号至相对应的触发模块；

所述延时计数器210，用于当前时刻时钟计数满足修正计数后，输出控制信号启动相应的第一相机触发模块、第二相机触发模块、第三相机触发模块、第四相机触发模块、第五相机触发模块；

所述第一相机触发模块204，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第一相机执行曝光操作；

所述第二相机触发模块205，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第二相机执行曝光操作；

所述第三相机触发模块206，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第三相机执行曝光操作；

所述第四相机触发模块207，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第四相机执行曝光操作；

所述第五相机触发模块208，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第五相机执行曝光操作；

所述时钟与复位模块209，用于提供各个相机触发模块在时间上进行同步计时。

需要说明的是，本发明涉及的同步控制系统将飞行控制管理系统（即上位机）发出的曝光信号进行一路分多路的处理，以控制多台传感器的工作状态。

基于FPGA的控制系统是整个设计的核心所在。它负责接收飞行控制管理系统发出的曝光命令，经过内部的多级处理后向各个传感器发出曝光命令，并保证各相机在曝光时刻时间上的一致性。本设计中试验采用的是自主装配的航摄相机，其相机为德国生产的镜间中心快门并配备快门控制器Control。

本发明所提供的同步控制系统的工作原理如下：飞行控制管理系统输出一路控制相机曝光的信号，FPGA接收到该信号后，采用计数器延时触发的方式，按照预先设定的时序关系，准确的触发五个相机同步曝光。

根据以上原理，在曝光信号发送时，假设在t₀时刻向参照相机发送曝光脉冲，则对第i=1,2,3……个相机而言，由于δt_i(i=1,2,3……)表示了该相机的同步误差，则在t₀-δt_i时刻向其发送曝光脉冲，可以消除该同步误差。

其中，时钟与复位模块提供了全局时钟保证各模块在时间状态上的同步性，外控复位键可将整个系统还原至初始状态。

上述分析针对数字倾斜航摄仪的曝光同步性进行，该方法能够将同步误差调整到一个较小的范围内，且在必要时能够对该误差进行观测与记录，为最终获取影像的时间精度提供保证。

根据对曝光误差产生的原因及曝光同步误差范围的计算结果可以看出，多相机数字倾斜航摄仪同步精度需达到一定时间（多相机航摄仪，可能根据不同相机，不同影像精度，不同任务，同步误差都会不同。）以内。通过测试，我们得到了本次实验所选择相机在未进行同步误差调整前的曝光时序关系，进行连续200次连续曝光测试可以看出，各相机曝光时刻的时序关系在不考虑随机出现的较大延时的情况下是比较稳定的。固同步控制器的设计选择五台相机中曝光响应最慢的一台为基础，在其余相机曝光时间上做出延时调整，最终将所有相机的曝光同步时差控制在一定时间的精度范围内，满足影像获取及后处理的要求。

然而，为了保证各相机能准确工作的曝光信号触发各个相机触发模块：各个相机触发模块控制使相机曝光的有效信号宽度（即100ms宽度），保证每次外触发都能顺利曝光。

通过下面实验证明：

要准确的控制相机曝光，首先必须了解相机曝光触发时控制快门的工作原理。本次设计中需要自制外触发的控制线，通过Control与快门相连。参见图3，自制的外触发线由地线和曝光信号线组成，根据Control的端口B连接图将地线与孔9相连，曝光信号线与孔10相连。当外触发线中的曝光信号线与地线发生短路时，相机就会曝光。图4就是曝光信号在相机曝光时刻的波形图。

从图4和图5中可以看出，当曝光控制信号的电平由0v上升至5v，并持续100ms的时间后，相机就会曝光。由于在电控开关电路中采用了晶体管电路，晶体管具有反向特性，若要使得进入Control的有效信号为负脉冲，则在FPGA的信号输出应为正脉冲，且该脉冲有效宽度至少要100ms。当曝光脉冲的宽度小于100ms时相机就不会曝光。所以，要使得各相机能准确曝光，FPGA只需发出一个至少100ms的正脉冲信号。

较佳地，所述脉冲触发信号为正向脉冲信号，且所述脉冲触发信号的有效宽度至少为100ms。

较佳地，所述延时寄存模块203包括时序调整子模块，其中：

所述时序调整子模块，用于分析不同相机的曝光特性，确定五个相机中曝光响应最慢的一台相机作为参照相机，预设在t0时刻向所述参照相机发送曝光脉冲，则分别计算其余相机相对参照相机的同步误差δt_i(i=1,2,3……)，分析得到时序关系，调整在t₀-δt_i时刻向相对应的触发模块发送脉冲触发信号；

其中，i为常数；

其余相机相对参照相机的同步误差等于各相机的曝光时间与参照相机的曝光时间的差值。

基于同一发明构思，本发明还提供了一种多相机数字航摄仪同步曝光控制方法，由于此方法解决问题的原理与前述一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统功能相似，因此该方法的实施可以通过前述系统功能模块实现，重复之处不再赘述。

参见图6，本发明提供的一种多相机数字航摄仪同步曝光控制方法，包括如下步骤：

步骤S100、接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；

步骤S200、分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照所述时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作。

进一步地，在步骤S100（即所述接收上位机发送的曝光信号并进行预处理）之前，还包括如下步骤：

步骤R100、进行初始化计数处理，将各个具有计数功能的模块计数复位归零；

步骤R200、检测外触发按键是否按下，若是，则执行准备接收上位机发送的曝光信号的操作。

在步骤S200中，所述根据所述曝光信号采用计数器延时触发的方式，按照预设的时序关系，输出五种可控的脉冲触发信号，并分别触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作，包括如下步骤：

步骤S210、对所述曝光信号进行电平信号转换处理，转换为能适应所述FPGA芯片输入的曝光信号；

步骤S220、对转化后的曝光信号进行采样及去噪声处理，得到有效曝光信号；

步骤S230、分析不同相机的曝光特性得到时序关系，设置不同的计数修正参数，将有效曝光信号进行延迟处理，分别发送五路由延时计数器修正后的脉冲触发信号至相对应的触发模块；

步骤S240、当前时刻时钟计数满足修正计数后，输出控制信号启动相应的第一相机触发模块、第二相机触发模块、第三相机触发模块、第四相机触发模块、第五相机触发模块；

步骤S250、接收相应的修正后的脉冲触发信号后，触发第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机执行曝光操作；提供各个触发模块在时间上进行同步计时。

在步骤S230中，所述根据各个相机同步曝光的预设时序关系，设置不同的计数修正参数，分别发送五路修正后的脉冲触发信号至相对应的触发模块，包括如下步骤：

分析不同相机的曝光特性，确定五个相机中曝光响应最慢的一台相机作为参照相机，预设在t₀时刻向所述参照相机发送曝光脉冲，则分别计算其余相机相对参照相机的同步误差δt_i(i=1,2,3……)，分析得到时序关系，调整在t₀-δt_i时刻向相对应的触发模块发送脉冲触发信号；

其中，i为常数；

其余相机相对参照相机的同步误差等于各相机的曝光时间与参照相机的曝光时间的差值。

本发明实施例所提供的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统及方法，基于FPGA开发的多镜头数字航摄仪的同步曝光控制电路，可根据不同相机的组合结构动态调整实际需要曝光的相机数量。可精确调整各相机曝光时刻的时序关系，同步精度可达到毫秒级。直接与飞控系统通信连接，由飞控系统控制，结构简单，运行稳定可靠；多相机的曝光同步精度到达毫秒级，明显优于不采用此控制系统的多镜头数字航摄仪，大大降低影像后处理时的工作量，且具有可扩展性、兼容性高等特点。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多相机数字航摄仪同步曝光控制系统，其特征在于，包括上位机、FPGA芯片以及与所述FPGA芯片电连接的第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机，所述上位机与所述FPGA芯片串口通信连接，其中：

FPGA芯片，用于接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照所述时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作。

2.如权利要求1所述的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统，其特征在于，

还包括预处理模块和外触发按键，其中：

预处理模块，用于进行初始化计数处理，将各个具有计数功能的模块计数复位归零；检测外触发按键是否按下，若是，则执行准备接收上位机发送的曝光信号的操作。

3.如权利要求1所述的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统，其特征在于，

所述FPGA芯片包括电平转换模块、去噪模块、延时寄存模块以及第一相机触发模块、第二相机触发模块、第三相机触发模块、第四相机触发模块、第五相机触发模块及时钟与复位模块、延时计数器和宽度曝光计数器；

所述电平转换模块，用于对所述曝光信号进行电平信号转换处理，转换为能适应所述FPGA芯片输入的曝光信号；

所述去噪模块，用于对转化后的曝光信号进行采样及去噪声处理，得到有效曝光信号；

所述延时寄存模块，用于分析不同相机的曝光特性得到时序关系，设置不同的计数修正参数，将有效曝光信号进行延迟处理，分别发送五路由延时计数器修正后的脉冲触发信号至相对应的触发模块；

所述延时计数器，用于当前时刻时钟计数满足修正计数后，输出控制信号启动相应的第一相机触发模块、第二相机触发模块、第三相机触发模块、第四相机触发模块、第五相机触发模块；

所述第一相机触发模块，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第一相机执行曝光操作；

所述第二相机触发模块，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第二相机执行曝光操作；

所述第三相机触发模块，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第三相机执行曝光操作；

所述第四相机触发模块，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第四相机执行曝光操作；

所述第五相机触发模块，用于接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发第五相机执行曝光操作；

所述时钟与复位模块，用于提供各个相机触发模块在时间上进行同步计时。

4.如权利要求3所述的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统，其特征在于，

所述延时寄存模块包括时序调整子模块，其中：

所述时序调整子模块，用于分析不同相机的曝光特性，确定五个相机中曝光响应最慢的一台相机作为参照相机，预设在t₀时刻向所述参照相机发送曝光脉冲，则分别计算其余相机相对参照相机的同步误差δt_i(i=1,2,3……)，分析得到时序关系，调整在t₀-δt_i时刻向相对应的触发模块发送脉冲触发信号；

其中，i为常数；

其余相机相对参照相机的同步误差等于各相机的曝光时间与参照相机的曝光时间的差值。

5.如权利要求4所述的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统，其特征在于，

所述脉冲触发信号为正向脉冲信号，且所述脉冲触发信号的有效宽度至少为100ms。

6.如权利要求1所述的多相机数字航摄仪同步曝光控制系统，其特征在于，

所述上位机为PC；

所述上位机与所述FPGA芯片通过RS232或RS485串口连接。

7.一种多相机数字航摄仪同步曝光控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；

分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照所述时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作。

8.如权利要求7所述的多相机数字航摄仪同步曝光控制方法，其特征在于，

在所述接收上位机发送的曝光信号并进行预处理之前，还包括如下步骤：

进行初始化计数处理，将各个具有计数功能的模块计数复位归零；

检测外触发按键是否按下，若是，则执行准备接收上位机发送的曝光信号的操作。

9.如权利要求7所述的多相机数字航摄仪同步曝光控制方法，其特征在于，

所述接收上位机发送的曝光信号并进行预处理；分析不同相机的曝光特性得到时序关系，按照所述时序关系调整所述曝光信号的时序，利用计数延时触发的方式输出五种可控的脉冲触发信号，并触发控制第一相机、第二相机、第三相机、第四相机和第五相机同步执行曝光操作，包括如下步骤：

对所述曝光信号进行电平信号转换处理，转换为能适应所述FPGA芯片输入的曝光信号；

对转化后的曝光信号进行采样及去噪声处理，得到有效曝光信号；

分析不同相机的曝光特性得到时序关系，设置不同的计数修正参数，将有效曝光信号进行延迟处理，分别发送五路由延时计数器修正后的脉冲触发信号至相对应的触发模块；

当前时刻时钟计数满足修正计数后，输出控制信号启动相应的第一相机触发模块、第二相机触发模块、第三相机触发模块、第四相机触发模块、第五相机触发模块；

接收相应的修正后的脉冲触发信号，启动宽度曝光计数器实现100ms宽度曝光脉冲计数后，触发相应的第一、二、三、四、五相机执行曝光操作。

10.如权利要求9所述的多相机数字航摄仪同步曝光控制方法，其特征在于，

所述分析不同相机的曝光特性得到时序关系，设置不同的计数修正参数，将有效曝光信号进行延迟处理，分别发送五路由延时计数器修正后的脉冲触发信号至相对应的触发模块，包括如下步骤：

分析不同相机的曝光特性，确定五个相机中曝光响应最慢的一台相机作为参照相机，预设在t₀时刻向所述参照相机发送曝光脉冲，则分别计算其余相机相对参照相机的同步误差δt_i(i=1,2,3……)，分析得到时序关系，调整在t₀-δt_i时刻向相对应的触发模块发送脉冲触发信号；

其中，i为常数；

其余相机相对参照相机的同步误差等于各相机的曝光时间与参照相机的曝光时间的差值。

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