[发明专利]一种基于双CMOS相机的光点空间位置探测系统及方法

权利要求书

1.一种基于双CMOS相机的光点空间位置探测系统，其特征在于：所述系统包括：探测成像单元(101)、传感探测单元、中央计算单元(104)、远程操作单元(105)，所述探测成像单元(101)与中央计算单元(104)连接，所述中央计算单元(104)与远程操作单元(105)连接，所述传感探测单元与所述探测成像单元(101)连接；所述探测成像单元(101)为两个CMOS相机；

所述传感探测单元的探测敏感面接收光点闪光时的光点光能量，并将闪光点的光信号转化为电信号，并输出触发信号接入两个CMOS相机进行拍摄，所述中央计算单元(104)在两图像中求取光点重心二维坐标并进行双目立体视觉算法解算，得到闪光点的空间三维位置坐标。

2.根据权利要求1所述的基于双CMOS相机的光点空间位置探测系统，其特征在于：还包括标定测试单元(106)，所述标定测试单元(106)包括三脚架(205)以及设置在三脚架(205)上的闪光控制器(202)，所述闪光控制器(202)顶端设置有气泡水平器(201)，所述闪光控制器(202)朝向探测成像单元(101)的侧面上沿同一圆周间隔均匀设置有四根折叠支杆(204)，每个所述折叠支杆(204)端部均设置一个LED，4个LED在一个平面内。

3.根据权利要求2所述的基于双CMOS相机的光点空间位置探测系统，其特征在于：所述闪光控制器(202)朝向探测成像单元(101)的侧面上四个LED的中心安装一个高强度激光器用于指示4个LED的中心。

4.根据权利要求1所述的基于双CMOS相机的光点空间位置探测系统，其特征在于：还包括主三角架(103)，所述主三脚架(103)上端设置有横向设置的固定臂(301)，且与所述固定臂(301)的中间部位连接，两个CMOS相机分别安装在固定臂(301)的两端，传感探测单元为光电触发器(302)，所述光电触发器(302)和激光测距仪(304)依次设置在固定臂(301)中间部位上方。

5.根据权利要求4所述的基于双CMOS相机的光点空间位置探测系统，其特征在于：所述主三脚架和固定臂之间设置有方位角旋转台(307)和俯仰角偏转台(306)，所述俯仰角偏转台(306)上方通过固定架(305)与固定臂连接。

6.一种基于双CMOS相机的光点空间位置探测方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：在传感探测单元的探测表面前端放置光学镜头，用于汇聚闪光瞬间产生的光能量；

步骤2：传感探测单元将捕获得到的光信号转换为微弱的电信号，再经过后续的运算放大器进行放大滤波，最后通过电压比较器和单稳态触发器将模拟信号转为数字触发信号；

步骤3：数字触发信号送入两CMOS相机控制其成像频率，使其可在光信号持续时间内对光点进行成像，得到光点的左右数字图像；

步骤4：中央计算单元在上述数字图像中搜索光点特征，计算得到左右光点二维重心坐标，并结合已知的相机内外参数按照双目视觉原理进行解算得到光点的空间位置坐标。