[发明专利]一种基于数字图像处理的多光轴系统平行测试方法

说明书

本发明公开了一种基于数字图像处理的多光轴系统平行测试方法，本发明的方法采用包括光学模块、图像采集模块与图像处理模块的自动测试系统自动获取可见光与激光的光轴失调度和/或红外光与激光的光轴失调度。本发明能够提高可见光、红外光和激光光轴的平行性测试的精度和效率，有效解决了现有机械测量的复杂性以及人眼观察的精度限制等问题。

技术领域

本发明属于光学测试技术领域，具体涉及一种基于数字图像处理的多光轴系统平行测试方法。

背景技术

在军用光电系统中经常融合了激光、可见光、红外等多种传感器，即采用宽光谱光电系统作为侦察平台,光电系统中的可见光光轴、红外光轴和激光光轴的一致性直接决定了对目标信息的探测和获取的精准度,其性能的优劣直接影响目标信息的获取，所以为了提高系统的侦察能力,对多光轴的平行性提出了很高的要求。

传统的光轴平行性测试系统主要是采用人眼观察判断实现，这种测试方法受个人主观因素影响较大，不仅精度有限，效率也会受到很大限制。而现如今市场上存在的测试系统多为单一波段测试系统，且系统较为复杂，这种单一波段测试系统已无法满足目前的应用需求，因此提出一种结构简单、自动化、精度高的测试方法成为了研究的重要方向之一。随着现代化光电技术和数字图像处理技术的发展，多光轴系统光轴平行性的高精度、数字化测量与校准成为了研究的重要方向。

发明内容

为了解决现有机械测量的复杂度与人眼观察的精度限制的问题，本发明提供了一种基于数字图像处理的多光轴系统平行测试方法，自动实现可见光和激光光轴的平行度测试，和/或红外光和激光光轴的平行度测试，将光轴平行性量化，本发明的方法能够提高电视系统(可见光)、红外和激光系统光轴平行性的测试精度，自动化程度高。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于数字图像处理的多光轴系统平行测试方法，本发明的方法包括：

在聚焦设备的焦平面处放置光阑，被测设备通过电视观瞄将瞄准通道的瞄准分划中心对准光阑中心，将电视观瞄调焦至最远；

采用图像采集模块采集光阑图像并将采集的图像数据传输给图像处理模块，所述图像处理模块对接收到的图像进行数字化处理得到光阑中心在整幅图像中的绝对坐标(b_x，b_y)；

保持当前状态，将光阑更换为衰减器；

被测设备输出激光，激光经所述衰减器衰减后由所述图像采集模块采集到激光图像并将采集的图像数据传输给所述图像处理模块，所述图像处理模块对接收到的图像进行数字化处理得到激光光斑最大能量点在整幅图像中的绝对坐标(c_x，c_y)；

所述图像处理模块基于所述光阑中心在整幅图像中的绝对坐标(b_x，b_y)和激光光斑最大能量点在整幅图像中的绝对坐标(c_x，c_y)，实现被测设备可见光光轴和激光光轴的平行性测试。

优选的，本发明的方法还包括：

保持当前状态，将衰减器更换为光阑，被测设备输出红外光；

采用所述图像采集模块采集光阑图像并将采集的图像数据传输给所述图像处理模块，所述图像处理模块对接收到的图像进行数字化处理得到光阑中心在整幅图像中的绝对坐标(b_x′，b_y′)；

保持当前状态，将光阑更换为衰减器，被测设备输出激光；

激光经所述衰减器衰减后由所述图像采集模块采集到激光图像并将采集的图像数据传输给所述图像处理模块，所述图像处理模块对接收到的图像进行数字化处理得到激光光斑最大能量点在整幅图像中的绝对坐标(c_x′，c_y′)；