[发明专利]大视场相机远场标校的精密靶标系统及方法

权利要求书

1.一种大视场相机远场标校的精密靶标系统，其特征在于：包括光学平台、经纬仪和待校相机安装平台；

所述经纬仪和待校相机安装平台相对放置在光学平台表面上；

所述待校相机安装平台包括基台、转台、俯仰台、平移台、安装卡盘、平面反射镜、水平仪；

基台固定安装在光学平台表面上，水平仪安装在基台表面；转台基座固定安装在基台表面上；俯仰台基座固定安装在转台台面；平移台基座固定安装在俯仰台台面，且平移台滑动部件的运动方向与俯仰台的俯仰平面平行；安装卡盘基座固定安装在平移台的滑动部件上；待校相机能够固定安装在安装卡盘台面上；平面反射镜安装在安装卡盘上远离经纬仪的一侧，且平面反射镜镜面法线方向与平移台滑动部件的运动方向平行，且与安装卡盘台面平行。

2.根据权利要求1所述一种大视场相机远场标校的精密靶标系统，其特征在于：所述安装卡盘为二爪定心卡盘，所述二爪定心卡盘中双卡爪与被夹物体的接触面为相互平行的小平面，且小平面法向与与双卡爪的运动方向平行；双卡爪的运动方向与平面反射镜的镜面法线方向垂直。

3.利用权利要求1所述精密靶标系统进行大视场相机远场标校的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：调整经纬仪基座至水平状态并锁定，再调整经纬仪光学部件的光轴线达到水平状态并锁定；根据水平仪指示，调整基台到水平位置；

步骤2：经纬仪光源通电，安装卡盘打开；通过经纬仪和平面反射镜采用自准直法进行零位调整：调整转台、俯仰台、平移台以及经纬仪，使经纬仪出射光的方向和平面反射镜法线平行，系统达到零点位置，并标记此时转台、俯仰台及平移台的位置读数；

步骤3：通过安装卡盘固定待校相机；基于系统零位，调整俯仰台和转台达到待校相机的最大半视场角位置，通过平移台调整待测相机位置，使待校相机能够对经纬仪出射光清晰成像；

步骤4：从待校相机的最大半视场角位置开始，待校相机对经纬仪出射光清晰成像并拍照，记录此时俯仰台和转台度数，并锁定平移台；然后依据设定的采样点调整转台和俯仰台，待校相机对经纬仪出射光清晰成像并拍照，记录此时俯仰台和转台度数；

步骤5：通过步骤4获得待校相机在若干设定位置处的拍摄照片，将所有拍摄照片合并，获得一幅带有所有像点的照片；根据像点的位置以及对应记录的转台、俯仰台度数数据，并基于系统零位，完成对待校相机成像畸变的标校。

4.根据权利要求3所述一种大视场相机远场标校的方法，其特征在于：步骤2中进行零位调整的过程为：调整转台和俯仰台，使从经纬仪出射光经平面反射镜反射后回射到经纬仪内，并在经纬仪分划板上成自准直像；调整转台和俯仰台，使从经纬仪目镜观察的自准直像在经纬仪分划板一侧的横向刻线上；转动转台，观察自准直像的移动轨迹线是否平行于经纬仪分划板的横向刻线；若不平行，则调节基台的调平装置，直至观察自准直像移动的运动轨迹线平行于经纬仪分划板的横向刻线为止；调整转台、俯仰台和经纬仪，使自准直像的中心和经纬仪分划板的中心重合，标记此时转台、俯仰台和平移台的位置为零位。