[发明专利]一种复眼成像重合度检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种复眼成像重合度检测系统，包括红外复眼成像系统(5)，所述红外复眼成像系统(5)包括由内向外依次安装在出像窗口内的黑体光源(13)、靶标透镜(14)及复眼透镜阵列(15)，所述复眼透镜阵列(15)上呈阵列排布有多个复眼透镜子结构，所述靶标透镜(14)上呈阵列排布有与所述复眼透镜子结构一一对应的多个靶标，所述黑体光源(13)、靶标透镜(14)上的所述靶标与对应的复眼透镜子结构共同组成复眼子系统，其特征在于：包括实验台(1)、图像计算机(2)、热像仪(3)、掩模组件(4)、横向一维移动台(6)、纵向一维移动台(7)、移动台控制器(8)以及移动台控制计算机(9)，所述实验台(1)上固定安装图像计算机(2)、热像仪(3)、纵向一维移动台(7)、移动台控制器(8)和移动台控制计算机(9)，所述图像计算机(2)显示所述热像仪(3)检测到的红外图像并分析其像素坐标信息，所述纵向一维移动台(7)上表面固定横向一维移动台(6)，所述横向一维移动台(6)上表面固定红外复眼成像系统(5)，所述移动台控制计算机(9)发送控制信号给所述移动台控制器(8)分别实现对横向一维移动台(6)及纵向一维移动台(7)的位置控制，红外复眼成像系统(5)的出像窗口与热像仪(3)的探测窗口水平对应形成检测光路，所述掩模组件(4)作为光阑安装在红外复眼成像系统(5)的出像窗口外端，掩模组件(4)包括掩模版(10)及多个遮光块(11)，所述掩模版(10)四角位置共安装有八个调整螺钉(12)与红外复眼成像系统(5)的出像窗口紧固定位，通过旋动所述调整螺钉(12)能够调整掩模版(10)相对于复眼透镜阵列(15)的位置，掩模版(10)中间位置呈阵列排布开设多个取光口，所述取光口与复眼透镜阵列(15)的复眼透镜子结构尺寸一致，所述多个遮光块(11)一一插装在掩模版(10)的多个取光口上对其进行封堵，选取一个复眼子系统进行成像检测，掩模版(10)上对应的取光口敞开其余取光口分别用遮光块(11)插装封堵，通过图像计算机(2)在二维正交两个方向上采集位于中心的复眼子系统所成图像，以该图像做为参照样，求取中心像素坐标(P_x，P_y)，在其它复眼子系统中进行抽样任选多个复眼子系统，计算中心坐标(P_xij,P_yij)，再分别计算横向离散度ΔD_xij和纵向离散度ΔD_yij，最终求取合成图像离散度进而得到重合度。

2.根据权利要求1所述的一种复眼成像重合度检测系统，其特征在于：所述掩模版(10)边缘外扩设置有翼板。

3.根据权利要求1所述的一种复眼成像重合度检测系统，其特征在于：所述遮光块(11)中间为四棱台状，所述取光口外部设置与其吻合的坡面，遮光块(11)尾端为圆柱杆状。

4.一种根据权利要求1所述的复眼成像重合度检测系统的检测方法，其特征在于：所述检测方法包括以下步骤：

步骤一：在红外复眼成像系统(5)中选取一个复眼子系统进行单独成像检测，将该复眼子系统在掩模版(10)上对应的取光口敞开，通过旋动调整螺钉(12)调整掩模版(10)相对于复眼透镜阵列(15)的位置，使敞开的取光口与该复眼透镜子结构位置重合，掩模版(10)上其余取光口分别用遮光块(11)插装封堵，通过掩模组件(4)遮挡除上述复眼子系统外的其它复眼子系统；

步骤二：通过移动台控制计算机(9)发送控制信号给移动台控制器(8)分别对横向一维移动台(6)及纵向一维移动台(7)的位置进行控制，使红外复眼成像系统(5)的出像窗口对准热像仪(3)的探测窗口，直至检测光路轴心重合，图像计算机(2)显示出热像仪(3)检测到的复眼子系统所成的图像；

步骤三：通过图像计算机(2)在二维正交两个方向上采集位于中心的复眼子系统所成图像，以该图像做为参照样，特征点共计k个像素坐标，分别记为(P_x1，P_y1)、(P_x2，P_y2)……(P_xk，P_yk)，求取中心像素坐标(P_x，P_y)，

步骤四：在其它复眼子系统中进行抽样任选多个复眼子系统，依次按照步骤一至步骤三相同的方法，记录第i行第j列复眼子系统所成图像在二维正交两个方向上的像素坐标，分别记为(P_xij¹,P_yij¹)、(P_xij²,P_yij²)……(P_xij^k,P_yij^k)，计算中心坐标(P_xij,P_yij)，

步骤五：按下式分别计算横向离散度ΔD_xij和纵向离散度ΔD_yij，

m为复眼子系统的行数，n为复眼子系统的列数，合成图像离散度记为D，D＝max{ΔD_xij，ΔD_yij}(i＝1,…,m；j＝1,…,n)，重合度记为C，C＝1-D。